Elegir una batería de litio industrial se reduce a cuatro decisiones: voltaje, energía, tamaño y peso, y comunicación con la máquina. Da igual que sea para una carretilla, un AGV o un vehículo eléctrico ligero. Lo que cambia es desde dónde empiezas.
Antes de nada, una pregunta: ¿vas a sustituir la batería de una máquina que ya tienes, o estás diseñando la batería de un vehículo nuevo?
| Si sustituyes | Si diseñas | |
|---|---|---|
| Tu situación | Tienes una máquina con batería de plomo y quieres pasarte al litio | Estás desarrollando un vehículo o una máquina nueva |
| Tu punto de partida | La placa de tu batería actual | Lo que tiene que hacer tu vehículo |
| Es como… | Comprar ruedas de repuesto: miras lo que pone en la que ya tienes | Diseñar las ruedas de un coche nuevo: partes de su peso y su velocidad |
Las cuatro decisiones de la primera parte sirven para los dos casos. Si todavía estás decidiendo si te compensa el litio, empieza por nuestra comparativa entre plomo y litio para carretillas.
Las cuatro decisiones de cualquier batería industrial
Voltaje: lo marca el sistema eléctrico de la máquina
El voltaje no se elige: lo decide el motor, el controlador y el cargador de la máquina. Una batería con otro voltaje, sencillamente, no funciona.
Lo que sí puede confundir es que los voltajes del litio y del plomo no coinciden exactamente. Una batería de plomo de 48 V está formada por 24 celdas de 2 V. Una de litio LiFePO4 usa celdas de 3,2 V, así que con 16 celdas llega a 51,2 V. Son dos caminos distintos para llegar a la misma altura, y por eso una batería de litio de 51,2 V sustituye a una de plomo de 48 V.
Energía: de amperios-hora a kilovatios-hora
Los amperios-hora (Ah) indican cuánta carga guarda la batería, pero para comparar baterías de distinto voltaje es más útil hablar de energía, en kilovatios-hora (kWh). La cuenta es sencilla:
Energía (kWh) = voltaje (V) × capacidad (Ah) ÷ 1.000
Dos ejemplos reales de NCPower:
| Modelo | Voltaje | Capacidad | Energía |
|---|---|---|---|
| MH51460 (carretillas) | 51,2 V | 460 Ah | 23,5 kWh |
| NC5108A (pack a medida) | 51,2 V | 150 Ah | 7,7 kWh |
Mismo voltaje, pero una guarda tres veces más energía que la otra. Es como comparar dos depósitos de combustible del mismo tipo pero de distinto tamaño.
Tamaño y peso: que quepa y que equilibre
La batería tiene que caber en el espacio que la máquina le reserva, y además su peso importa más de lo que parece. El litio pesa alrededor de un 55 % menos que el plomo. En muchas máquinas eso es una ventaja: menos peso, más autonomía. Pero en otras, como las carretillas contrapesadas, la batería forma parte del equilibrio de la máquina, y una batería más ligera sería un problema. Volveremos a esto en el camino 1.
Comunicación y BMS: cómo se comunica la batería con la máquina
Una batería de litio lleva un BMS (sistema de gestión de la batería): la electrónica que vigila cada celda, protege la batería y le cuenta a la máquina y al cargador cómo está. Para que funcione bien, la máquina y la batería tienen que hablar el mismo idioma. En la industria, ese idioma suele ser el CAN bus.
En las baterías de NCPower, el BMS se desarrolla internamente y usa canales CAN separados para cada interlocutor: uno para diagnóstico, otro para el cargador (así pueden acordar la corriente de carga) y otro para la máquina (su controlador o su display).
Camino 1: sustituir la batería de plomo de una máquina que ya tienes
Si ya tienes la máquina, casi todo lo que necesitas saber está escrito en la placa de tu batería actual: voltaje, capacidad, peso y, a veces, dimensiones.
- Voltaje: busca el equivalente en litio. El caso más habitual es el de 48 V en plomo, que se sustituye por 51,2 V en litio.
- Capacidad: no copies los Ah del plomo uno a uno. El litio aprovecha mejor su energía y admite carga en las pausas, así que no siempre necesitas el mismo "depósito".
- Peso: si tu máquina es una carretilla contrapesada, la batería de litio tiene que fabricarse lastrada, es decir, con peso añadido para igualar a la de plomo. Si no, la carretilla perdería capacidad de carga. En aplicaciones ligeras, como transpaletas o apiladores, puede ir sin lastrar.
- Cargador: el cargador de plomo no sirve para una batería de litio. La batería nueva necesita un cargador compatible que se comunique con su BMS.
Con esos datos, el siguiente paso es ver qué modelo encaja. En NCPower fabricamos baterías de litio para carretillas de 24 V a 90 V, compatibles con las principales marcas.
Camino 2: diseñar la batería de un vehículo nuevo
Si estás desarrollando un vehículo, no hay placa que copiar. Se parte de lo que el vehículo tiene que hacer:
- Ciclo de trabajo: cuánta energía consume de media y cuánto tiempo tiene que trabajar entre cargas. Por ejemplo, un vehículo que consume de media 1 kW y debe trabajar 6 horas entre cargas necesita al menos 6 kWh útiles, más un margen de seguridad.
- Picos de potencia: en arranques, subidas o elevaciones de carga, la batería tiene que entregar mucha corriente durante unos segundos. El BMS y las celdas tienen que estar preparados para esos picos.
- Espacio disponible: las dimensiones y el peso máximo que admite el chasis. Una batería a medida se adapta al vehículo, no al revés.
- Integración: qué protocolo de comunicación usa tu controlador y qué datos necesitas de la batería (estado de carga, salud, alarmas).
- Certificaciones: conviene tenerlas en cuenta desde el principio, no al final. Las más habituales son IEC 62619 (seguridad de baterías industriales), UN38.3 (necesaria para transportar baterías de litio) y el marcado CE.
En NCPower pasamos del concepto al prototipo y diseñamos baterías de litio a medida a partir de unos 5 kWh.
Qué cambia según la aplicación
Carretillas, transpaletas y apiladores
El reto principal es la compatibilidad con la máquina existente y el contrapeso. Normalmente se trabaja a varios turnos, así que la carga en las pausas marca la diferencia. Más información en baterías para material handling.
AGV y AMR
Trabajan de forma autónoma, a menudo las 24 horas, y cargan en estaciones durante sus pausas. La integración con el controlador del vehículo y el espacio disponible suelen ser lo más crítico. Más información en baterías para robótica móvil.
Equipos de aeropuerto (GSE)
Tractores de equipaje, empujadores y cintas trabajan al aire libre y en ciclos muy irregulares. Un detalle importante: el litio solo se debe cargar por encima de 0 °C, así que en entornos fríos hay que prever cómo se gestiona la temperatura. Más información en baterías para GSE.
Vehículos eléctricos ligeros
Aquí entran en juego la autonomía, el peso y la homologación para circular. Más información en baterías para vehículos eléctricos ligeros.
Errores habituales al elegir una batería de litio
- Copiar los Ah de la batería de plomo sin tener en cuenta cómo se usa el litio.
- Olvidar el contrapeso en carretillas contrapesadas.
- Elegir solo por precio, sin mirar cuántos turnos o cuántas horas va a trabajar la máquina.
- Dejar las certificaciones para el final en un vehículo nuevo, cuando cambiar el diseño ya es caro.
- Mantener el cargador de plomo, que no es compatible con una batería de litio.
¿Por dónde empezamos?
¿Sustituyes una batería de plomo? Hazle una foto a la placa de tu batería actual y mándanosla. Te decimos qué modelo de litio le corresponde.
¿Diseñas un vehículo nuevo? Cuéntanos el voltaje, la energía que necesitas, el espacio disponible y el ciclo de trabajo, y nuestros ingenieros te proponen una solución.
