Tensión nominal de la celda y el pack
La tensión nominal es una tensión representativa utilizada para describir una celda o un pack de batería. Es un valor de referencia para la especificación y el cálculo, no la tensión que la batería mantiene en todos los estados de carga o condiciones de funcionamiento.
Tensión nominal de la celda
La tensión entre los terminales de una celda cambia al cargarse y descargarse. La química, el diseño de los electrodos, el estado de carga, la corriente, la temperatura, la resistencia interna y el envejecimiento influyen en el valor medido.
Por tanto, la tensión nominal de la celda es un valor representativo convencional dentro del intervalo de funcionamiento permitido. Las celdas con químicas diferentes pueden tener tensiones nominales, mínimas y máximas distintas, aunque sus formatos físicos sean similares.
De la tensión de la celda a la del pack
Las celdas conectadas en serie suman la tensión. Un cálculo simplificado del pack es:
Tensión nominal del pack = número de celdas en serie × tensión nominal de la celda
Por tanto, una cadena de 108 celdas con una tensión nominal de 3.7 V tiene una tensión nominal aproximada de 399.6 V. Las conexiones en paralelo aumentan la capacidad de carga y la capacidad de corriente sin aumentar la tensión. La notación completa se explica en Series and Parallel Cell Configuration.
Los packs reales pueden dividirse en módulos, ramales o secciones conmutadas, y sus sistemas de control definen los límites mínimos y máximos de funcionamiento. Consulta Battery Pack and Configuration para conocer la configuración del pack.
Nominal no significa máxima
Un vehículo eléctrico descrito como dotado de una arquitectura de 400 V u 800 V no funciona necesariamente a esa tensión exacta. Estas denominaciones suelen describir una clase de sistema aproximada. La tensión real del pack se mueve dentro de un intervalo y puede caer bajo carga o aumentar durante la carga.
La tensión nominal por sí sola no revela:
- La tensión máxima de carga
- La potencia de carga o descarga
- La energía utilizable
- La tensión del motor en cada punto de funcionamiento
- La compatibilidad con todos los cargadores de la misma clase de tensión
La energía del pack suele estimarse a partir de la tensión nominal y de Ampere-Hour (Ah), pero un valor energético medido o especificado por el fabricante también depende de la curva de tensión completa y de los límites de ensayo definidos. Battery Basics explica la relación entre tensión, corriente, carga, potencia y energía.