Trataré de responder a diversas preguntas aquí:
1. Poniendo baterías de diferente capacidad en serie:
Empecemos por la terminología, cosa que frecuentemente es causa de la confusión! No existen baterías de 12 o de 7.5 Amperios! Amperios es el término para describir la cantidad de corriente que fluye. La capacidad de las baterías, es término que describe cuanta corriente una batería puede proveer durante 1 hora y se define como AmperiosHora, o Ah, o mAh!
Así pues una batería de 12 Ah puede proveer 12 A durante 1 hora, o 6 Amperios durante 2 horas, etcétera!
2. Baterías de diferentes capacidades no pueden ser conectadas en serie...
Esto no es realmente correcto. Tomemos como ejemplo un Pack de baterías Lipo de 2 células por ejemplo. estas células tienden a variar en la medida que tan cargadas están! Por eso para cargarlas hay que usar el sistema de balanceo con el cargador, que se encarga de igualar diferencias de carga de las baterías individuales, lo que se expresa en que estas difieren en la tensión que ofrecen. El problema es que tanto cargando un Pack con baterías no balanceadas, como el consumir la capacidad en ellas, cuando las tensiones difieren existe el peligro que una de las baterías o sea cargada en exceso o descargada en exceso dañándola.
Si conecto una batería de 6 VDC y una de 12 VDC en serie, la tensión del pack será de 18 VDC y si conecto un motor DC que pueda esos 18 VDC, no habrá problemas mientras que opere el pack solo el tiempo antes que la batería de menor capacidad se descargue excesivamente.
Si conecto 2 baterías de 6 VDC, tendré 12 VDC. Si la una tiene 4 Ah y la segunda 2Ah, entonces tendré que recargar las 2 baterías después de haber consumido 2A durante 1 hora! Al recargar las baterías deberás cargarlas por separado, la una solo siendo utilizada en un 50%, la otra del todo.
Así pues, si se sabe que se hace el uso de 2 baterías diferentes es posible en serie!
3. Cables se calientan!
Cada cable tiene una cierta resistencia que resulta de su diámetro, del largo y del material usado. Si demasiada corriente fluye por el cable, entonces la energía convertida en calor a razón de la resistencia del cable calienta este. Si usamos un cable adecuado para un cierto valor de la corriente, entonces la cantidad de calor generada por la resistencia del cable al flujo de la corriente no basta para sentir que el cable se calienta. Si por el otro extremo ponemos una fuente de alimentación eléctrica en corto, entonces la cantidad de corriente que va a fluir por ese cable es equivalente al valor de corriente de la fuente en corto. Tomemos como ejemplo las baterías de LiFePO4 que uso en mi modelo. Estas tienen una capacidad de 16Ah. Ademas la hoja de datos dice que esta batería es capaz de proveer hasta 160A de corriente de forma prolongada. Apliquemos lo aprendido en relación a la capacidad de una batería. Mi batería estará vacía después de 1hora / 10 = 6 minutos. En caso de corto la batería puede proveer hasta 240 A!
La resistencia de un cable de 10 cm de largo y un diámetro de 2,5 mm^2 es de 0,5R Ahí podemos ver, que la cantidad de energía calorífica generada en el cable puede llegar a ser tan alta que el cable se evapora, o se enciende y causa un fuego.
En el caso de mi velero con esas baterías de tanta capacidad me he querido asegurar que en las cajas de las baterías, aún cuando circule una corriente de 240 A en caso de corto, allí no se origine el calor en las conexiones de los polos de las baterías y por eso me construí estos elementos:
El diámetro de los discos de plástico es de 40 mm, para que tengan una relación al tamaño y el grosor de la banda de cobre usada es de 3 mm. Me he preparado unos tornillos Allen, creo que el tipo se llama avellanado y fresado el hueco de tal manera que la superficie de contacto entre el tornillo y el cobre sea lo mas grande posible. Cuando la corriente sale de la caja de baterías tengo un fusible de 16 A para interrumpir un corto que se origine en otra parte del velero!
Por eso, si el cable en un modelo se calienta, entonces es porque demasiada corriente fluye por el. La causa o es un corto o es que el motor exige demasiada corriente. Si es un corto, pues a encontrarlo y eliminarlo. Si es porque el motor causa un flujo demasiado grande para el diámetro del cable, aumentar el diámetro del cable. El máximo de corriente fluye cuando un motor DC se bloquea. Por eso entonces los variadores con frecuencia se queman! El variador no es capaz de permitir el flujo de la corriente bajo esas condiciones!
