¿Qué son las baterías y por qué son tan importantes para los Sistemas UPS?

¿Qué son las baterías?

Cuando hablamos de “baterías”, normalmente nos imaginamos las pilas que compramos en la tienda o las de los celulares. Pero hay muchos tipos y diversas aplicaciones que no están en el mercado tradicional.

Una batería, en términos simples, es un dispositivo que almacena energía para poder utilizarla después para realizar algún trabajo. La corriente eléctrica, como tal, no se puede guardar directamente. Una vez que se genera, se consume. Por eso, la capacidad de almacenar energía ha sido uno de los avances más importantes de la ingeniería que nos permite avanzar en aplicaciones tecnológicas modernas.

¿Cómo almacena energía una batería?

Una batería no almacena “electricidad” como tal. Lo que almacena es energía química contenida en un electrolito, un componente fundamental en una batería, es una sustancia que contiene iones libres y, por lo tanto, se vuelve eléctricamente conductora. Esa energía se transforma en energía eléctrica cuando conectamos la batería a un equipo.

Este proceso ocurre gracias a una reacción electroquímica, también llamada reacción redox, donde se intercambian electrones entre materiales dentro de la batería. Es ese intercambio lo que genera el flujo de corriente.

Componentes internos básicos

Una batería está formada por:

• Ánodo: Electrodo negativo.
• Cátodo: Electrodo positivo.
• Electrolito: Sustancia química (líquida, gel o sólida) que permite el movimiento de iones.
• Separador: Evita que los electrodos se toquen directamente, pero permite el paso de iones.

Cuando la batería se descarga, los iones fluyen del ánodo al cátodo, produciendo corriente.
Cuando se carga, el flujo va en sentido contrario, gracias a una fuente externa.

 

¿Qué es un UPS y por qué depende tanto de las baterías?

Un UPS (Sistema de Alimentación Ininterrumpida) es un equipo que gracias a su diseño y construcción mantiene encendidos los sistemas eléctricos cuando se va la luz, gracias a su sistema de baterías, aunque sea por segundos.
Protege diversas funciones críticas en sistemas que dependen de la electricidad continua algunos ejemplos son:

• Sistemas críticos para Hospitales
• Sistemas críticos para Data Center 
• Sistemas Críticos industriales 

El UPS toma energía de la red, pero cuando ocurre un corte, la energía proviene directamente de las baterías internas.

Si la batería falla, el UPS también falla, aunque esté nuevo, por esta razón el adecuado tratamiento, evaluación y cambio de las baterías es crítico en estos sistemas.

Tipos de Baterías: Primarias y Secundarias

Las baterías se dividen en dos grandes categorías:

1. Celdas Primarias (de un solo uso)

Las típicas pilas alcalinas.
Se usan, se agotan y se desechan.

2. Celdas Secundarias (recargables)

Se pueden cargar y descargar muchas veces.
Ejemplos: baterías de celulares, laptops y sistemas de respaldo como UPS.

Dentro de las recargables, las más comunes son:

• Plomo-Ácido (VRLA, AGM y Gel)
• Níquel-Cadmio (Ni-Cd)
• Ion-Litio (Li-ion)

 

Tipos de Baterías usadas en Sistemas UPS

1. Baterías de Plomo-Ácido VRLA (selladas)

Son las más comunes en UPS de oficina o pequeños centros de datos.

Características:

• Económicas
• Selladas (no requieren ventilación especial)
• Vida útil típica: 3 a 5 años
• Disponibles en capacidades como 12V 5Ah, 7Ah, 9Ah, etc.

Se identifican porque su capacidad se expresa en Amper-Hora (Ah), que indica cuánta corriente pueden entregar en una hora.

2. Baterías de Níquel-Cadmio (Ni-Cd)

Usadas en ambientes industriales exigentes.

Ventajas:

• Muy resistentes a temperaturas altas
• Larga vida útil (hasta 20 años)
• Toleran descargas profundas
  

Desventajas:

• Son costosas
• Contienen materiales tóxicos

3. Baterías de Ion-Litio (Li-ion)

Tecnología más moderna.

Ventajas:

• Vida útil mayor (el doble o triple que VRLA)
• Menor peso y tamaño
• Cuentan con sistemas de monitoreo interno
• Se cargan más rápido

Desventaja:

• Mayor costo inicial

En muchos casos, aunque el costo sea más alto, el costo total de propiedad es menor por la mayor duración.

 

¿Cuánto duran realmente las baterías para UPS?

En este rubro es donde existen diversas variables a partir de los tipos, tratamientos, condiciones. La vida prevista es lo que promete el fabricante en condiciones ideales.

La vida útil real depende de:

• Temperatura ambiente
• Frecuencia de descargas
• Calidad de instalación
• Mantenimiento

Por ejemplo, una batería VRLA con “vida de 5 años”, en la práctica, normalmente empieza a degradarse a los 3 años.

Ion-Litio puede durar de 8 a 12 años, dependiendo del equipo.

Recomendaciones básicas de mantenimiento a baterías en UPS

Un mantenimiento reactivo (solo cambiar cuando falla) suele terminar en tiempos muertos y pérdidas. Lo ideal es un enfoque proactivo, donde se monitorea el estado de cada batería y se programa su reemplazo. Te compartimos algunas recomendaciones sencillas.

Seguridad primero

Antes de trabajar en baterías:

• Usa guantes aislantes y gafas de seguridad.
• Verifica que el área esté ventilada.
• No fumes ni generes chispas cerca.
• Evita cortocircuitos: no coloques herramientas metálicas sobre la batería.

Inspección visual (rutinaria)

Revisar cada mes:

Qué revisar	Qué buscar	Acción recomendada
Carcasas	Hinchamiento, fugas, grietas	Si una batería se hincha → reemplázala
Terminales	Sulfatación (polvito blanco), corrosión	Limpiar con cepillo + solución anti corrosiva
Cables y conectores	Apretado flojo o quemado	Ajustar con torque recomendado del fabricante
Temperatura ambiente	> 25°C acelera el desgaste	Mejorar ventilación o redirigir UPS

Regla de oro: Por cada 10°C extra, la vida útil de la batería se reduce a la mitad.

Pruebas eléctricas

Realizar cada trimestre o según tu plan interno:

Prueba	Qué mide	Herramienta
Voltaje por batería	Detecta celdas débiles	Multímetro
Resistencia interna (IR)	Indica degradación	Medidor de impedancia
Prueba de autonomía	Confirmar respaldo real	Prueba controlada en carga

Si una batería falla, se reemplaza el banco completo.
No mezclar baterías nuevas con usadas, porque produce desbalance.

Limpieza

• Limpiar terminales con brush de latón.
• Aplicar gel protector anticorrosivo.
• Mantener el gabinete seco y libre de polvo.

Condiciones ambientales recomendadas

• Temperatura ideal: 20°C a 25°C
• Humedad: < 60%
• No colocar UPS cerca de:
  • Hornos
  • Compresores de aire
  • Luz solar directa
  • Cuartos sin ventilación

Reemplazo

La vida útil típica:

Tipo de Batería	Vida promedio	Aplicación común
VRLA AGM	3–5 años	UPS estándar
VRLA Gel	5–7 años	Aplicaciones médicas y críticas
Litio	8–15 años	Data centers, telecom

Si la batería tiene más de 4 años → se recomienda evaluación anual intensiva.

 

Señales de alerta

Si notas alguno, programa reemplazo inmediato:

• Olor a azufre o químico
• Baterías infladas
• Voltaje por debajo del nominal
• Alarmas frecuentes en UPS
• Disminución notoria del tiempo de respaldo

Registro y monitoreo

Lleva bitácora con:

• Fecha de inspección
• Voltaje de cada batería
• Impedancia eléctrica
• Temperatura ambiente
• Tiempo de autonomía registrado

Esto permite anticipar fallas antes de que se presenten.

En Conclusión

La tecnología de las baterías en la actualidad se ha convertido en ventajas competitivas para diversos sectores, la capacidad de acumular cada vez más cantidades de electricidad ha tomado gran relevancia a partir del enfoque de las energías limpias. Para los UPS son el corazón del sistema. Si fallan, todo un sistema deja de funcionar, poniendo en riesgo la producción de un proceso o incluso la vida de un paciente.

Elegir el tipo adecuado, conocer su manejo, entender sus límites y mantenerlas correctamente es clave para evitar tiempos muertos y proteger operaciones críticas. Grupo ORS cuenta con una amplia oferta de UPS y sus componentes, contactanos para evaluar las necesidades de tu instalación. Saber más