Todos conocemos y hemos escuchado la importancia de mantener de forma correcta la temperatura en el espacio reservado para las baterías en nuestros Data Center, pero ¿somos realmente conscientes de la importancia real? ¿Hemos efectuado pruebas de autonomía de las baterías sin tener la sala acondicionada a tal efecto? ¿Hemos solicitado al fabricante de baterías autonomías a temperaturas diferentes a las establecidas en las condiciones de diseño?

Cualquier batería, independientemente de su tecnología sean de Plomo o de Litio , almacena energía química que posteriormente cede en forma de electricidad. La velocidad a la que se produce esta reacción está fuertemente ligada a la temperatura (ecuación de Arrhenius), de tal manera, que a mayor temperatura la reacción se llevara a cabo antes, aportando un mayor número de electrones en un menor tiempo, o dicho de otra manera una mayor intensidad de corriente y por tanto capacidad. El proceso contrario se produce cuando la reacción se produce a una temperatura inferior.

Queda claro que una batería operando por debajo de su temperatura de diseño tiene una capacidad inferior y por tanto puede no cumplir con los requisitos de diseño. Pero, ¿cuál es el problema de operar a una temperatura mayor? Si bien es cierto que la capacidad de la batería aumenta, lo hace a costa de acortar la vida útil, ya que también acelera los procesos internos de corrosión (también reacción química).

En la tecnología plomo ácido que son prácticamente el 90% de las instalaciones actuales en los Data Center , son las 2 variables más importantes ,capacidad y vida útil, las que más se ven afectadas por la temperatura en el proceso de descarga. De los aconsejables 20°C, recordemos que la mayoría de la normativa indica expresar la capacidad de la batería a esta temperatura (IEC61056, IEC60896, Eurobat) , a 10 °C tenemos una reducción de alrededor del 10 % de la capacidad y a 0 °C tenemos una reducción de alrededor del 20 % de la capacidad.

De la misma manera a vida útil de una batería se ve enormemente afectada al sobrepasar de forma permanente el umbral de los 25°C, por ejemplo a 40 °C reducida su vida útil a un 40% de su expectativa de vida, por lo que es importante en los diseños.

Pero variaciones de temperatura no sólo afecta al proceso de descarga, sino también al de carga de la propia batería. Con el fin de optimizar la vida útil de las baterías, es importante prevenir la sobrecarga a altas temperaturas (exponiéndolas al fenómeno de “ fuga térmica”) o una baja carga a temperaturas bajas ( sulfatación permanente y capacidad inferior).

Para aplicaciones en flotación, el voltaje de carga en flotación debe ajustarse a -3mV/°C para temperaturas superiores a 25°C y de +3mV/°C para temperaturas inferiores a 15°C (siendo el punto central 2,275V/celda a 20°C). A partir de 45°C se aconseja detener la carga.

La temperatura no es sólo un parámetro de control, sino un parámetro de diseño, que nos condiciona las capacidades de nuestro CPD y por tanto la respuesta que éste nos puede dar. Un control efectivo de la misma nos permitirá no sólo alcanzar las prestaciones de diseño, si no alargar su vida útil y por tanto reducir los costes de propiedad.