Recordatorios sobre el dimensionamiento de una batería*

Potencia y energía

En electricidad, la potencia y la energía son dos nociones estrechamente relacionadas:

\(P=U×I\)

\(E(Wh)=V×Ah\)

P : potencia instantánea (en vatios, W)
U o V : tensión (en voltios, V)
I : corriente (en amperios, A)
E : energía (en vatios-hora, Wh)
Ah : capacidad eléctrica de la batería

Capacidad útil de una batería

Nunca se dimensiona una batería al 100 % de su capacidad nominal, ya que esto reduciría significativamente su vida útil.

Se debe tener en cuenta la profundidad de descarga tolerada (DoD), es decir, la parte de la capacidad realmente explotable sin deteriorar las celdas.

Para una batería LFP (LiFePO₄): generalmente se considera que el 80 al 90 % de la capacidad nominal es utilizable.
Luego se aplica un margen adicional (~20 %) para compensar las condiciones reales de uso (temperatura, pendiente, sobrecargas momentáneas, etc.).

\(Capacité_{utile} =Capacité_{nominale}×(0,80 text{à} 0,90)\)

Ejemplo de cálculo

Necesidad:

Una herramienta de 1,2 kW funciona durante 2 horas a 48 V.

Cálculo de la energía útil requerida:

\(E_{utile} = \frac{1,2}{0,80} = 3 kWh\)

Adición del margen de seguridad (20 %):

\(E_{totale} = \frac{3}{0,80} = 3,75 kWh\)

Elección de un paquete de batería adecuado:

Un módulo LFP 51,2 V – 75 Ah es perfectamente adecuado:

\(51,2×75=3840 Wh=3,84 kWh\)

Este paquete cubre la necesidad integrando el margen de seguridad.

Buenas prácticas

Siempre prever una capacidad ligeramente superior a la necesidad estimada para tener en cuenta las variaciones de temperatura, los picos de corriente o la degradación natural de la batería.
Verificar que la corriente de descarga nominal del paquete sea compatible con la potencia demandada.
Adaptar el número de celdas en serie/paralelo para obtener la tensión y la capacidad deseadas.

*: La información técnica presentada en este artículo se proporciona a título indicativo. No reemplaza los manuales oficiales de los fabricantes. Antes de cualquier instalación, manipulación o uso, consulte la documentación del producto y respete las instrucciones de seguridad. El sitio Torque.works no se hace responsable de un uso inadecuado o de una interpretación incorrecta de la información proporcionada.