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jueves, 23 de marzo de 2023

Aumentar la capacidad de la batería.

Hola navegantes.

En el intento de llegar este verano a Londres con el Corto Maltés vamos a navegar por el Mar del Norte, que como su nombre indica está a una latitud mucho más alta que la Costa del Cantábrico por la que nos movemos habitualmente. Eso significa muchas menos horas de sol y más días nublados y desapacibles, y es lo que tiene esta vida de catador de climas: en la vuelta a Italia tuvimos que aguantar 48 ºC en Sicilia, y ahora nos vamos a pasar frío por allá arriba. Entre otros inconvenientes, y no el menor, está que el panel solar (nuestra única fuente de carga) cargará peor la batería. En nuestras costas ya hemos tenido a veces  problemas de carga, que se traducían en que los días nublados teníamos que usar menos horas el piloto automático y llevar el timón a mano. Y eso, precisamente los días más fríos, nublados o lluviosos, no es muy agradable, y acabas aterido de frío y con la culera  mojada y dolorida. Por eso me planteé cambiar a una batería más potente, que me permitiera aguantar un día entero sin cargar el panel solar, sólo con la carga que le hubiera metido desde los 220 V del pantalán la noche anterior en la marina.

El problema es que una batería con más capacidad de almacenaje significa también más peso y, sobre todo, más tamaño. El Corto Maltés tiene un espacio específico para la batería bajo la cama de popa, a estribor, con fondo horizontal, compartimentado con unos tableros de madera enfibrada y con un cabo que la sujeta por encima para evitar que se mueva con los pantocazos y se salga de su sitio. La batería se coloca en sentido babor-estribor, perpendicular a la marcha del velero. El problema es que ese compartimento está calculado para las baterías de 77 A (las estándar de los coches) y una más grande no cabe:

La solución ha sido comprar una batería de 95 A del tipo AGM (Absorbed Glass Material). Son baterías selladas, herméticas, libres de mantenimiento y con el electrolito inmovilizado. Con esta nueva tecnología el electrolito líquido ha sido sustituido por electrolito embebido en placas de fibra de vidrio con mallas absorbentes, saturadas al 90%, con lo que queda confinado y se difunde en ellas por acción capilar, sin posibilidad de vertido al exterior. Con ello se consigue que la batería pueda ser instalada en cualquier posición (incluso apoyada en un costado en vez de en la base) y con cualquier inclinación, pues no hay fugas de electrolito. La he instalado en sentido proa-popa, es decir, en el sentido de la marcha, sobre una base inclinada, pues a esa altura el casco tiene inclinación hacia el espejo de popa, elevándose:

 Además esta nueva tecnología tiene otras ventajas:

  • Mayor seguridad, pues las fugas de electrolito son una fuente de accidentes. Eso te permite prescindir de la evacuación al exterior del líquido del compartimento de baterías.
  • Mayor duración y menor tasa de autodescarga, que es el porcentaje de pérdida de capacidad cuando no se utiliza. Una batería de electrolito líquido se autodescarga de un 5 a un 8 % por mes, lo que significa que en seis meses (en el invierno) ha podido descargarse a la mitad, y eso ya la deteriora. En las baterías AGM esta tasa de descarga es diez veces menor. 
  • Proporcionar  un soporte bastante firme a las placas, lo que las hace más resistentes a los choques y las  vibraciones, algo muy de agradecer en un velero cuando se navega de ceñida.
  • Son algo más resistentes a descargas profundas, uno de los detalles que más acorta la vida útil de una batería.

La forma de calcular el consumo de un barco es obtener del prospecto de cada  aparato su consumo, bien sea en Watios/hora (W/h) o en Amperios/hora (A/h), y multiplicarlo por las horas que usas cada aparato. Como la capacidad de la batería se da en Amperios, yo lo paso todo a Amperios dividiendo los Watios por el voltaje (12 V):

A = W / V

Y construyo una tabla de este estilo:

Como veis, el Corto Maltés es un barco sencillo que carece de grandes consumidores (como el  molinete para subir el ancla, que se sube a mano, el motor de arranque ya que también se arranca a mano, el horno o el aire acondicionado) y el principal consumidor es la nevera eléctrica. Por eso ya hace tiempo que no la utilizamos en navegación, y sólo la encendemos cuando tenemos electricidad del pantalán. En las horas de navegación mantenemos el frío con frigolines.

Como las baterías no conviene descargarlas a más de la mitad, la nueva de 95 A nos da unos 47,5 A útiles, y según el cálculo anterior de los consumos, cargada a tope nos duraría aproximadamente un día de navegación:

47,5/52,27 = 0,9 jornadas.

Y sin usar la nevera (consumo diario sin nevera: 12 A) nos duraría unos 4 días de navegación:

47.5/12 = 3,9 jornadas. 

Si hay suficiente insolación el panel solar carga 2,9 Amperios/hora lo que añadiría 23 Amperios a la batería en una navegación de 8 horas:

2,9 x 8 = 23,2 Amperios cargados.

Pero esa recarga es en condiciones perfectas y en la vida real la carga del solar es inferior. Es por ese motivo que cuando el día está nublado y el panel no carga, tenemos que llevar el timón a mano para reservar la batería para lo más imprescindible, que es el GPS, la radio, y las luces de navegación por la noche. Al prescindir del piloto automático y de la nevera, la batería de 95 A cargada a tope nos duraría 12 días.

En nuestra costa muchos días dormimos en puertos pesqueros o muelles sin acceso a la electricidad, o sea que en estos casos, sin sol y sin electricidad por la noche, incluso prescindiendo de la nevera y el piloto automático nos quedaríamos sin batería en unas vacaciones. Y para nosotros la electricidad puede convertirse en algo difícil de conseguir como la gasolina, teniendo que entrar a una marina por la necesidad de carga, igual que otras veces por la necesidad de gasolina o agua. 

En los viajes por el extranjero la estancia en los puertos pesqueros o en los muelles es más difícil, por desconocer las costumbre locales y porque muchas veces están incomunicados del exterior mediante una verja candada. Por eso nos quedamos más noches en las marinas, lo que nos permite salir por la mañana con la batería a tope. Al haber aumentado su capacidad un 23% (de 77 a 95 A) espero que por el Mar del Norte sea suficiente para no tener que prescindir del piloto automático. Por otra parte, en esos climas fríos no hace tanta falta la nevera.

Con cuidado, navegantes.

6 comentarios:

  1. ¿Y no os habeis planteado un eolico sencillito para complementar? Cuando esta nublado suele hacer viento... y ademas carga por la noche. Es engorroso, pero una instalacion desmontable para ser usada solo en crucero es posible.

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  2. Gracias por el comentario, no sabía que hubiera instalaciones desmontables. Una instalación fija la descarté enseguida. Nunca he visto un barco tan pequeño con generador eólico. Necesitaría un soporte alto, por lo menos más alto que mi estatura encima del banco de la bañera para que no me dé en la cabeza, lo que me dificultaría la navegación bajo los puentes de los canales y me complicaría el desarbolar. Y cuando hice la travesía del Atlántico (en otro barco, claro) comprobé que su ruido era insoportable, hasta el punto de que muchos días lo frenábamos sólo por no oírlo.

    Antes de eso me planteo un cargador desde el fueraborda. El anterior motor lo tenía, y aunque a vela usamos poco el motor y no era un medio habitual de carga, tenía la ventaja de que si en un momento de apuro te quedabas sin batería, arrancabas el fueraborda y la electricidad fluía enseguida. Pero el motor actual lo tuve que comprar en la vuelta a Francia cuando el anterior se me quemó por los calentones en los canales (debido a las algas). Tuve que ir en bici por la Francia profunda del interior, entre paisajes labriegos, a buscar nada menos que un concesionario de fuerabordas (!). Y comprar, claro, el que tenía en aquel momento en existencias, y era sin cargador (entrada del blog de 24-8-18). Porque estábamos en agosto y elegir uno sobre demanda habría tardado semanas en llegarme. Es lo que hay.

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  3. Has pensado en llevar paneles semirrigidos para conectarlos si hace falta?, no sé si qué regulador de carga tienes, pero con un MPPT puedes mejorar la gestión de carga de la batería más de un 20 %, y por último, se utilizas baterías tipo LiFePo4, ahorrarías en volúmen y peso cerca de un 60 %, sin contar con que en lugar de un 50 %, como las de plomo, te dan hasta un un 90 % de la capacidad que tengan especificada. Por otra parte, todos estos componentes han bajado mucho sus precios en los últimos tiempos...

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  4. Gracias por las sugerencias. Si, son posibilidades que estoy barajando. Un saludo.

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  5. Hola, lsoy Xoan las AGM ya es obsoleta, lo siento. Sin las Life po4 de litio las que ya se utilizan con paneles solares etc tecnología segura 100% descarga todos Amperios 90% y vida útil 4000 ciclos o más y mirad de peso. Saludos.

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  6. Gracias Xoan. ¿Puedes comentar algo del precio?.

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