LE BATTERIE AL PIOMBO ACIDO NEL CAMPER
Buongiorno, ho voluto scrivere questo articolo contenente le conoscenze che ho acquisito in 3 anni di vita in camper, letture di ricerche universitarie, svariati manuali di uso e manutenzione dei principali costruttori di batterie, di caricabatterie e regolatori solari.
Ho voluto imbarcarmi in questo perché il mondo delle batterie al piombo acido per un neo camperista può risultare una giungla incomprensibile, e le informazioni che si ricevono da appassionati e soprattutto venditori, sono in buona parte fuorvianti, incomplete o addirittura errate.
Questo causa che il neo-camperista si trova a fare spesso acquisti sbagliati o innecessari.
Procederò quindi elencando i principali tipi di batterie al piombo acido presenti sul mercato, indicando caratteristiche costruttive, caratteristiche di carica e scarica, caratteristiche di vita, pregi e difetti. Infine cercherò di confutare alcuni miti sull’ argomento.
1. IL FUNZIONAMENTO DELLE BATTERIE AL PB
2.TIPOLOGIE DI BATTERIE AL PIOMBO ACIDO
Innanzitutto le batterie al piombo acido si dividono in 2 macrocategorie che indicano la possibilità o meno di rabboccare l’acqua in esse contenute se consumata.
APERTE O VENTILATE O VENT: prevedono appunto la possibilità/necessità di rabboccare periodicamente l acqua persa nella scissione di idrogeno e ossigeno, per mantenere costante la concentrazione di acido solforico nella soluzione dell elettrolita (acido solforico e acqua).
SENZA MANUTENZIONE O MAINTANCE FREE : sono appunto prive di manutenzione e non prevedono la possibilità di rabboccare acqua.
Questa macro categoria contiene 2 sotto categorie:
VRLA (valve regulated lead acid) : possiedono appunto una valvola che le isola dall esterno, essa interviene solo in caso di malfunzionamento e sovrapressione per espellere l’ idrogeno e l’ossigeno all’esterno impedendo la rottura dell’involucro.
Sono dotate di tecnologia di ricombinazione dell ossigeno. Significa che il 99% del gas generato durante la ricarica viene riassorbito e ricombinato in acqua nello stesso processo di ricarica nella piastra positiva. Se correttamente utilizzate(vedremo in seguito cosa significa) arrivano a fine vita non avendo alterato la concentrazione di acido solforico e con una perdita di acqua irrilevante.
Solo con dicitura maitence free : sono batterie classiche in cui semplicemente il costruttore ha previsto una quantità di acqua che dovrebbe bastare per raggiungere il fine vita.
Per garantire questo sono il lega calcio-calcio, che riduce l’evaporazione di acqua e possiedono un coperchio che, con alcune canalizzazioni particolari, tenta di ricondensare parte dell’ acqua evaporata e farla ricadere nell elettrolita. NON POSSIEDONO VALVOLE UNIDIREZIONALI, ne ricombinazione di ossigeno a differenza delle VRLA. La parte di gas che si perde esce da semplici fori.
Dopodichè possiamo dividere le batterie al pb acido per lega delle piastre.
Le principali leghe sono :
-piombo antimonio per entrambe le piastre
-Piombo Clacio per entrambe le piastre, dette calciocalcio
-Piombo Antimonio per una piastra e Calcio antimonio per l’altra, dette ibride
-Piombo carbonio
Il calcio è stato aggiunto perché alza notevolmente la tensione di gassificazione, ovvero diminuisce la gassificazione relativa. Questo ha permesso la realizzazione di batterie senza manutenzione, o bassa manutenzione .
Generalmente tutte le batterie Vent o Flooded sono in lega Pb antomionio, mentre le batterie Maintence free e Vrla sono in lega Pb calcio, Pb calcio antimionio, e Pb carbonio.
Ora differenziamo ognuna di queste macro categorie in categorie per caratteristiche costruttive.
Fra Le batterie APERTE O VENT (lega piombo antimonio) ci sono:
-BATTERIE DA AVVIAMENTO CLASSICHE : batterie a piastra piatta e molto sottile e acido liquido. Si usano per l avviamento motore, esistono in vari tagli di capacità. Si rovinano irrimediabilmente con scariche profonde, hanno un alta resistenza interna che provoca una rilevante caduta di tensione all’applicazione del carico. Danno alte correnti di spunto per pochi istanti dell’avviamento. In questo modo durano circa 5 anni. Poco o non adatte all’uso s er vizi ciclico, tra meno di 10 cicli al 100% di profondità di scarica , a fino 500 cicli. Alta autoscarica.
-BATTERIE STAZIONARIE O OPZS (dal tedesco Ortsfest Panzerplatte Flussing, italiano Stazionarie Piastra tubolare liquide): batterie a piastra spessa e tubolare e acido liquido. Richiedono manutenzione importante periodica. Si usano in grossi impianti domestici o industriali sia per uso ciclico che uso tampone.
Sopportano un uso ciclico a medie profondità di scarica.
Grazie alle spesse piastre tubolari durano fino a 15-20 anni in uso tampone e fino a 3000-5000 cicli.
Generalmente sono sottoforma di singole celle da 2v e centinaia di ah di capacità e si collegano in serie-parallelo per banchi da 12/24/48...volt di centinaia o migliaia di kg.
Sono alte e strette. Ideali per uso servizi ciclico, impraticabili su un camper per le dime n sioni. Sopportano bene la sovraccarica, male la sottocarica. Alta autoscarica.
-BATTERIE DA TRAZIONE PESANTE: batterie per la trazione di veicoli elettrici come muletti e golf car. Sono batterie a piastra tubolare e acido liquido come le opzs, ma sono piu basse e in tagli diversi di ah. Richiedono manutenzione importante periodica. Esistono in celle da 2v da assemblare o in monoblocco assemblato di piu celle.
A differenza delle opzs hanno una eccezionale resistenza a profondità di scarica elevate (fino a 80% regolarmente). Ideali in uso servii civico, difficilmente praticabili su un camper, ma se si può sono le migliori. Sopportano benissimo la sovraccarica, male la sottocarica. Alta autoscarica.
-BATTERIE DA SEMITRAZIONE O TRAZIONE LEGGERA: batterie a piastra piatta spessa e acido liquido per la trazione di veicoli leggeri quali sedie motorizzate, motorini elettrici etc...Richiedono manutenzione periodica. Esistono in monoblocco, non in celle singole. Buona resistenza ad alte profondità di scarica. Ideali per uso servizi ciclico su un camper. Sopportano abb a stanza la sovraccarica, male la sottocarica. Alta autoscarica.
Fra le batterie VRLA o senza manutenzione (lega piombo calcio o piombo carbonio) ci sono:
-BATTERIE AVVIAMENTO SENZA MANUTENZIONE: stesse caratteristiche delle avviamento classiche ma senza manutenzione.
-BATTERIE AGM O AGM DEEP CYCLE: (absorbent glass matter): batterie a piastra piatta spessa ed elettrolita non liquido, ma impregnato in una fibra di vetro puro con pori finissimi. Dette anche da semitrazione, hanno una bassissima resistenza interna il che garantisce tensioni più alte delle batterie sopra menzionate a ogni livello di scarica e ogni corrente di scarica. Inoltre mantengono più di tutte la capacità nominale all’aumentare della corrente di scarica. Tuttavia hanno una durata inferiore in cicli, specialmente a scariche profonde, alle batterie opzs e da trazione. Durano 5-10 anni in uso tampone e 500-1800 cicli in uso ciclico a seconda della profondità dei cicli.
Sono adatte anche all’ avviamento motore. Buone per l’uso ciclico su un camper, a fronte di una durata non eccezionale, non richiedono alcuna manutenzione e sono dimensioni adatte. Sopportano malissimo la sovraccarica (tensione alta o tempo alto) in quanto si secca l’ elettrolita, mentre sopportano meglio di altre la sottocarica in quanto hanno minor solfatazione. Bassa autoscarica <3% al mese.
-BATTERIE GEL O GEL DEEP CYCLE: batterie a piastra piatta spessa ed elettrolita in forma di gelatina o gel solido. Dette anche da semitrazione, hanno una resistenza leggermente più alta di AGM il che fa si che perda un po’ piu di capacità ad alte correnti di scarica. Ma hanno una durata in cicli migliore delle Agm e inferiore alle Opzs e Trazione ad acido libero.
Durano 8-12 anni in uso tampone e 700-2000 cicli in uso ciclico a seconda della profondità di scarica. Non adatte all’avviamento motore. Buone per l’uso ciclico su un camper, durano pi ù di una Agm ma hanno meno capacità rispetto alla nominale. Sopporta malissimo la sovraccarica, in quanto si creano bolle di gas irreversibili nel gel, mentre sopportano meglio di altre la sottocarica in quanto hanno minor solfatazione.
-BATTERIE AL PIOMBO CARBONIO: batterie a piastra piatta spessa, elettrolita gel o liquido e piastra positiva in lega piombo carbonio. Hanno una bassissima resistenza interna il che permette una ricarica più rapida e a tensioni più basse , con conseguente minor corrosione delle piastre e minor deterioramento dell’eletrolita. Hanno anche una ridottissima solfatazione rispetto alle trazione, e ridotta rispetto ad agm e gel.
Durano 7-10 anni in uso tampone e oltre 2000 cicli a basse profondità di scarica, ma durano più cicli di agm e gel ad alte profondità di scarica. Buone per l’uso ciclico su un camper, durano pi ù di una Agm ma hanno meno capacità rispetto alla nominale. Sopporta malissimo la sovraccarica, mentre sopportano relativamente molto bene la sottocarica in quanto hanno minor solfatazione.
-BATTERIE OPZV O GEL STAZIONARIE VRLA: batterie a piastra spessa tubolare ed elettrolita gel.
Stesse caratteristiche di opzs, ma prive di manutenzione e quindi con una durata presumibilmente leggermente inferiore.
Durano fino a 20 anni in uso tampone e 3000-4500 cicli in uso ciclico.
Impraticabili su un camper a causa delle dimensioni.
ORA CHE CONOSCIAMO LE CARATTERISTICHE COSTRUTTIVE, R IASSUMIAMO LE PRESTAZIONI PER OGNI TIPO DI BATTERIA AL PIOMBO ACIDO, IN RELAZIONE ALL USO SERVIZI CAMPER.
Ventilate:
-AVVIAMENTO:5 anni in uso tampone, da pochi cicli a 500 cicli, pessima tolleranza ad alte DOD(=deep of discharge, profondità di scarica), alta perdita di capacità in base alla corrente di scarica, pessima tolleranza alla sottocarica, sufficiente tolleranza alla sovraccarica. Sconsigliate.
-OPZS: 15-20 anni in uso tampone, 3000-5000 cicli a medio basse DOD, media perdita di capacità in base alla corrente di scarica, bassa tolleranza alla sottocarica, buona tolleranza alla sovraccarica. Impraticabili.
-TRAZIONE: non usate in tampone, fino a 2000 cicli ad alte DOD, 3000-5000 cicli a mediobasse DOD, bassa tolleranza alla sottocarica, buona tolleranza alla sovraccarica. Poco o impraticabili.
-SEMITRAZIONE (acido liquido) : 7-12 anni in uso tampone, fino a 1200 cicli a medioalte DOD, oltre 2500 cicli a mediobasse DOD, bassa tolleranza alla sottocarica, buona tolleranza alla sovraccarica. Molto consigliate
Senza manutenzione e VRLA
- AVVIAMENTO: 5 anni in uso tampone, da pochi cicli a 500 cicli, pessima tolleranza ad alte DOD(=deep of discharge, profondità di scarica), alta perdita di capacità in base alla corrente di scarica, pessima tolleranza alla sottocarica, sufficiente tolleranza alla sovraccarica. Sconsigliate.
AGM: 5-10 anni in uso tampone, 500-1800 cicli in base alla DOD, bassa perdita di capacità in basse alla corrente di scarica, sufficiente tolleranza alla sottocarica, bassa tolleranza alla sovraccarica. Consigliate
GEL: 8-12 anni in tampone, 700-2000 cicli in base alla DOD, media perdita di capacità in base alla corrente di scarica, sufficiente tolleranza alla sottocarica, pessima tolleranza alla sovraccarica. Consigliate.
-PIOMBO CARBONIO: 8-12 anni in uso tampone, fino a 500 cicli con DOD 100%, oltre 2000 cicli a basse DOD. Buona tolleranza alla sottocarica, pessima tolleranza alla sovraccarica.
-OPZV: 15-20 anni in uso tampone, 3000-5000 cicli a medio basse DOD, media perdita di capacità in base alla corrente di scarica, sufficiente tolleranza alla sottocarica, bassa tolleranza alla sovraccarica. Impraticabili.
*ho volutamente tralasciato per ogni tipo di batteria l'influenza della temperatura sulla durata in vita, perché su un camper è trascurabile solitamente, comunque ad alte temperature aumenta la capacità e si riduce la vita, a basse temperature si riduce la capacità e aumenta la vita. Le Agm e gel risentono meno della temperatura delle acido libero. Riprenderemo invece l’influenza della temperatura nella sezione dedicata alla ricarica, poiché è importantissima per non sovraccaricare o sottocaricare le batterie.
3.LA RICARICA E LA MANUTENZIONE DELLE BATTERIE AL PIOMBO ACIDO
Prima di addentrarmi nelle caratteristiche di carica delle varie tipologie di batterie al piombo acido, farò una sintesi delle cause di invecchiamento naturale o precoce delle batterie che aiuterà a comprendere meglio le caratteristiche di carica e l’importanza estrema delle stesse.
Le batterie al Pb acido invecchiano perdendo gradualmente la capacità, come tutte le batterie ricaricabili.
L’invecchiamento è causato da fattori INEVITABILI e fattori EVITABILI.
FATTORI INEVITABILI:
- perdita di materia attiva sulle piastre: a ogni scarica l’acido solforico diluito nell’elettrolita, si lega all’ ossido di piombo sulla piastra positiva e al piombo puro sulla negativa, formando in entrambi i casi, solfato di piombo. Durante la ricarica il processo inverso ricostituisce l’ossido di pb, il pb e l’acido solforico.
Piombo puro spugnoso e ossido di piombo sono detti MATERIE ATTIVE.
Queste materie attive vengono perse in piccolissima parte a ogni ciclo di carica-scarica, depositandosi sul fondo in fanghi e riducendo la capacità. Il calo di capacità è trascurabile per quasi tutta la vita della batteria, mentre accelera vertiginosamente nell’ultimo 10% di vita della batteria.
- corrosione della piastre: questo fenomeno è inevitabile ed è causato dall’ossidazione del piombo con conseguente distruzione delle piastre. Può essere però limitato mantenendo corrette tensioni di assorbimento e di mantenimento, in quanto la corrosione aumenta con le tensioni di carica, specialmente in mantenimento nell’ uso tampone.
- temperatura di esercizio: più bassa è la temperatura di esercizio, maggiore sarà la durata in vita,e minore sarà la capacità. Quanto più alta è la temperatura di esercizio, minore sarà la vita e maggiore la capacità. Tabelle con l’influenza della temperatura sulle prestazioni sono rilasciate nella scheda tecnica dai costruttori di qualità. Generalmente le agm risentono meno delle basse temperature sulla capacità.
FATTORI EVITABILI:
- perdita dell’elettrolita: durante la ricarica, sopra 14.36v aumenta l’ebollizione dell acqua e la conseguente scissione dell’acqua in idrogeno e ossigeno. Questo causa la progressiva perdita di acqua. É un fenomeno previsto in tutte le tipologie Vent oVentilate, che appunto necessitanodi periodici rabbocchi di acqua distillata attraverso appositi tappi. Per questo tollerano tensioni piu alte di carica, ove necessario, senza danneggiarsi.
Tutte le batterie VRLA,(agm,gel,opzv, piombo carbonio) al contrario non permettono il reintegro di acqua persa, e non prevedono nemmeno la perdità di acqua(eccetto una piccolissima quantità prevista), in quanto ricombinano i gas generati nella ricarica nel medesimo processo di carica(durante la ricarica si generano idrogeno e ossigeno che contemporaneamente vengono riassorbiti in un ulteriore reazione che non approfondirò qui).
Se però la tensione di carica di assorbimento è esagerata, si genera gas che non viene riassorbito, asciugando l’elettrolita, o creando bolle irreversibili nel caso del gel, e rovinando irrimediabilmente la batteria.
Per questo le VRLA tollerano pochissimo la sovraccarica e hanno tensioni di assorbimento PIU BASSE delle ventilate o acido libero. (14.1-14.2 Gel e Pb carbonio, 14.2-14.6 le Agm).
- stratificazione dell’elettrolita: al contrario della perdita di elettrolita, questo problema è tipico delle batterie ventilate e assente nelle VRLA.
Si tratta infatti della stratificazione dell acido solforico sul fondo della batteria e dell’acqua in superficie.
Avviene maggiormente con batterie lasciate inutilizzate, usate costantemente a un SOC(state of charge, stato di carica) di 70-90%, o ciclate continuamente con basse DOD (<10%).
La maggior concentrazione di acido sul fondo crea una sovra attivazione delle materie attive sul fondo della piastra che falsano la tensione a circuito aperto(la batteria appare più carica di quello che è in realtà), causa uno sbilanciamento tra le tensioni delle singole celle(una piu carica dell’altra), e infine causa solfatazione nella parte superiore delle piastre.
Si evita con periodiche cariche di EQUALIZZAZIONE, a tensione piu alta del normale, che fanno ribollire l’elettrolita, rimescolandolo e riequilibrano la tensione delle celle con una sovraccarica controllata delle più criche che permette la carica completa delle meno cariche.
L’equalizzazione periodica è prescritta con quasi tutte le batterie ad acido libero, specialmente quelle a piastra tubolare. Nelle opzs stazionarie talvolta addirittura si rimescola l’elettrolita con apposite pompe meccaniche. L’equalizzazione causa la perdita di maggiori volumi di acqua che va pertanto rabboccata di conseguenza.
Attenzione: l’equalizzazione è vietata (salvo alcune procedure blande per certi costruttori) su tutte le batterie VRLA (GEL,AGM e pb carbonio), perché causa la perdita di acqua che non può essere reimmessa!
- solfatazione: abbiamo visto che durante la scarica l’acido solforico contenuto nell’elettrolita si lega al pb e ossido di pb sulle 2 piastre formando solfato di piombo, il quale verrà riconvertito in ossido di pb e pb durante la ricarica.
Se la batteria viene lasciata in uno stato di scarica paziale o totale, le molecole di solfato tendono ad aggregarsi in cristalli via via piu grandi e quindi sempre piu difficili da riconvertire in materie attive.
Tanto più basso è il SOC e quanto pù alto è il tempo in cui la batteria non viene caricata, maggiore sarà la solfatazione.
Ove consentite, cicli di equalizzazione regolare , limitano e riducono la possibilità di solfatazione.
Alcuni produttori di caricabatterie prevedono modi di Desolfatazione a impulsi per recuperare batterie pesantemente solfatate.
Comunque, vari costruttori di caricabatterie e batterie (ad esempio Victronenergy) sostengono che l’efficacia di tale pratica non è mai stata chiaramente dimostrata rispetto all’equalizzazione in corrente continua.
Una ricarica corretta e sempre completa della batteria, mette al riparo totalmente da una eccessiva solfatazione. Quindi è una prerogativa.
PARAMETRI E MODALITA’ DI RICARICA
Iniziamo chiarendo alcuni assunti:
-Una batteria inizia a ricaricarsi quando la tensione fornita è appena superiore alla sua tensione a circuito aperto.
-La corrente di carica diminuisce all’aumentare del processo di ricarica, nel tempo.
-La corrente di carica iniziale massima per tutte le batterie al pb acido non deve superare 0,25 C (25a per una batteria da 100 ah), ma è raccomandato un valore di 0,10 C (10a per 100 ah).
Oltre, inizia un deterioramento delle piastre, un eccessivo aumento di temperatura, e un’eccessiva gassificazione.
-TUTTE le batterie al pb acido con piastre in lega pb-antimonio, o pb-calcio-antimonio (ad eccezione di quelle con entrambe le piastre in lega pb calcio) vengono caricate al 100% con tensione superiore a 13.8v a 25° in un tempo relativamente lungo.
-Tensioni superiori, tra 14,0v e 15,0v hanno il solo scopo di accelerare il tempo di ricarica notevolmente, aumentando il tasso di riconversione del solfato di pb in materie attive.
Questi ultimi 2 punti sono importanti per sfatare alcuni miti.
-La tensione di gassificazione di una batteria al pb acido di qualunque tipo è considerata 14,36v. Significa che oltre tale tensione la gassificazione e quindi corrosione delle piastre e perdita di acqua, aumenta a dismisura, e tali tensioni devono essere assolutamente limitate nel tempo.
Esistono fondamentalmente 3 tipi di ricarica per batterie al pb acido.
-corrente costante
-tensione costante
-multistep
Non mi soffermerò sui primi due metodi in quanto non piu usati in ambito commerciale.
Analizziamo quindi la ricarica multistep:
Fase 1 o bulk:
Il caricabatterie o regolatore solare è controllato da un microprocessore che inizia la carica con una corrente massima limitata. In questa prima fase la batteria accetta tutta la corrente fornita (che deve essere pertanto limitata a 0,10C, max 0,25 C, infatti una batt da 100 ah molto scarica potrebbe assorbire fino a 0,8 C se non limitata, 80a per una da 100 ah!!). La tensione di carica inizialmente sarà di poco superiore a quella a circuito aperto della batteria, poi aumenterà proporzionalmente con l’aumentare del SOC, mantenendo la corrente invece costante.
Alla fine di questa fase la batteria avrà raggiunto circa 75-85% di Soc. La percentuale raggiunta varia in base alla corrente fornita. A basse correnti, si sarà ricaricata di più che ad alte correnti, alla fine della fase 1. Questo a causa della dispersione interna in gas e calore ad alte correnti.
Fase 2 o assorbimento o absorption:
Abbiamo visto che nella fase 1 la tensione aumenta progressivamente. Raggiunta una tensione bersaglio del caricabatterie, detta appunto tensione di assorbimento, il CB la manterrà costante e la corrente giocoforza andrà diminuendo.
Questa fase, permette di ricaricare l’ultimo 20% di Soc in tempi relativamente brevi, che a tensioni inferiori sarebbero molto lunghi. Questo perché a questo punto, tutto il solfato di pb superficiale sulla piastra è stato riconvertito in materia attiva nella fase 1, mentre manca quello più in profondità. Affinchè si riconverta anche in profondità si usa appunto la tensione di assorbimento.
Il tempo della fase di assorbimento può variare in base al limite di corrente della fase 1, alla tensione di assorbimento e al livello iniziale di scarica della batteria.
I cb-regolatori solari più semplici ed economici hanno un tempo fisso non modificabile,solitamente 2 ore.
I cb-regolatori di buona qualità (es Western, Epever, Outback) hanno la possibilità di personalizzare questo tempo.
I cb-regolatori più raffinati (es. victronenergy, votronic, morningstar) variano il tempo in base o alla durata della fase 1 nel caso dei cb da rete 220, o alla tensione di partenza della batteria, nel caso dei regolatori solari (entrambi i metodi servono a stimare il livello di Soc a inizio ricarica).
Il regolatore solare infatti non si può basare sulla durata della fase 1 perché la corrente in questa fase, pur essendo limitata a un massimo, può diminuire a seconda dell’irradiazione solare indipendentemente dal livello di Soc, da qui la necessità di basarsi sulla Voc (tensione a circuito aperto, open circuit voltage).
Il caricabatteria da rete 220 invece avrà una corrente limitata costante sempre uguale in fase 1 e quindi la durata di tale fase indica il livello di Soc).
Alcuni Cb-regolatori si basano invece sul livello di corrente assorbito dalla batteria per sapere quando terminare l’assorbimento. Generalmente va terminato quando la corrente scende sotto il 2% della capacità nominale (2a per batteria da 100 ah). Questo metodo, sebbene il migliore è raramente utilizzabile sul camper in quanto durante la ricarica viè quasi sempre un consumo di utenze non quantificabile dal cb-regolatore: lui non sa, per un valore di corrente, quanta va in batteria e quanta va all’utenza, ma vede un valore totale. Ad esempio in una batteria da 100 ah che assorbe in un dato momento dell’assorbimento 1,5a, l’assorbimento andrebbe terminato, ma se vie è al contempo un utenza che assorbe 3a, il cb- regolatore vedrà 4,5 a erogati e non terminerà l’assorbimento.
Ne risulta che La fase di assorbimento è un compromesso tra tensione e durata, volto ad abbreviare il completamento della ricarica, ma senza eccessiva gassificazione.
Un assorbimento di eccessiva durata, genera sovraccarica, che se limitata è tollerabile e quasi ininfluente. Da qui l’uso talvolta di tempi di assorbimento fissi.
Per batterie leggermente scariche, con Voc >12,6 v è accettato un assorbimento di 1-2 h.
Per batterie mediamente scariche con 12,2v <Voc<12,6 v è accettato un assorbimento di 2-3 h.
Per batterie molto scariche con Voc<12,2 v è accettato un assorbimento di 3-5h o anche fino a 6-8h.
Come abbiamo visto i regolatori solari hanno piccole differenze rispetto ai cb220 nel tempo di assorbimento, dovuti alla natura stessa del regolatore.
Esso infatti carica le batterie di continuo giornalmente, a differenza del cb 220 che carica solo quando l’utente lo collega alla rete.
Questo permette solitamente ai regolatori solari di usare tempi di assorbimento e talvolta tensioni minori, dei cb220 in quanto una eventuale sottocarica viene compensata nei giorni successivi, mentre una sovraccarica non è reversibile.
Inoltre regolatori che usano blande equalizzazioni di default, hanno tempi minori, mentre regolatori che non prevedono equalizzazioni, salvo equalizzazioni pesanti solo su richiesta (victronenergy), permettono tempi di assorbimento piu lunghi.
Qualora, a causa di fluttuazioni della potenza disponibile(condizioni irraggiamento e-o carichi eccessivi), non sia possibile mantenere costantemente la tensione di assorbimento, cb e regolatori di qualià conteggeranno solo il tempo EFFETTIVO in cui la tensione viene mantenuta.
Epever, da 10 minuti a 3 h.
Victronenergy, da 1 a 6h.
Votronic, da 30 minuti a 5 h.
Western da 1 a 4 h.
Morningstar da 1 a 5 h.
Fase 3 o mantenimento o floating:
In questa fase la batteria ha raggiunto il 98-100% della carica e il cb-regolatore passa a una tensione più bassa di quella di assorbimento per un tempo indefinito.
Solitamente 13.5-13.8 v.
La corrente assorbita scende sotto 1 a per 100 ah, per dimunuire progressivamente quasi a 0.
Nessuna energia è usata per generare reazioni chimiche di ossidoriduzione ma tutta si dissipa in calore e gassificazione (infinitesimali).
Lo scopo è compensare l’autoscarica, o eventuali assorbimenti di utenze in parallelo.
I cb-regolatori solari, abbandonano questa fase e reinziano il ciclo , qualora un carico eccessivo di un’utenza o un’insufficienza di potenza solare, impediscano di mantenere la tensione di floatign per un certo periodo, fatto che indica che la batteria ha iniziato a ri-scaricarsi.
Tensioni di floating eccessive riducono la vita della batteria per eccessiva gassificazione, e corrosione delle piastre.(SPECIALMENTE LE BATTERIE VRLA!!!).
Ricerche condotte da un università tedesca e confermate da test Victronenergy hanno dimostrato un certo allungamento della vita delle batterie VRLA usando tensione di assorbimento e di mantenimento leggermente più basse di quanto prescritto (-0,2v) e abbassando la tensione di mantenimento di 0,5-0,8v (13-13,2v)nel caso la batteria venga lasciata in mantenimento per vari gg senza uso(caso di camper collegato in rimessa alla 220 o in rimessa con pannello solare).
Questo perché a minor tensione si riduce la fisiologica corrosione delle piastre e la perdita di aqcua, deleteria per batterie VRLA(agm,gel,pb carbonio).
La maggior parte di cb-regolatori non prevede questa possibilità o la prevede solo con impostazioni manuali.
I camper in rimessa, sia con 220 che con solare rischiano la sovraccarica delle batterie, in quanto il cb potrebbe avere il floating perpetuo a 13.8v e il regolatore farebbe un ciclo di carica completo ogni giorno con batteria carica. E’ quindi opportuno ridurre la tensione di floating in caso di cb 220 a 13,2-13,4v ed eliminare la fase assorbimento nel regolatore solare, o mantenerla e ridurla al minimo consentito(in questa situazione bastano 10-15 minuti al giorno di rinfresco).
Fase 4 o equalizzazione:
lo scopo di questa fase è rimescolare l’elettrolita e riequilibrare eventuali squilibri delle singole celle in serie, e eliminare eventuali leggere solfatazioni.
Questo attraverso una sovraccarica controllata a tensioni in varia misura superiori a quella di assorbimento che causa una iper gassificazione, e un ribollire e rimescolarsi dell’elettrolita.
Viene eseguita ogni tot tempo o ogni tot cicli.
Solitamente è consigliata ogni 30 gg o ogni 10 cicli ad alte Dod. La durata è da 1 a 3-5 h.
Esistono 2 principali metodi:
1)sostituisce l’assorbimento con una fase simile a tensione costante superiore (14,8-16,5v). La maggior parte dei cb regolatori usa questo sistema.
2)una volta terminata la fase di assorbimento, inizia una nuova fase a corrente costante limitata (solitamente da 2 a a 8 a per una batteria da 100 ah) in cui la tensione sale da quella di assorbimento a quella di equalizzazione stabilita (intorno a 15-17 v). L’equalizzazione termina o dopo 1 h o quando la tensione target è raggiunta. La condizione che accade prima. (Che io sappia solo victronenergy usa questo sistema più complesso).
Necessitano assolutamente di equalizzazione regolare le batterie ad acido libero opzs, da trazione pesante a piastra tubolare, da semitrazione se ad acido libero, da avviamento se con piastre calcio-calcio. Generalmente tutte le acido libero traggono benefici da questa fase.
!!ATTENZIONE!! NON EQUALIZZARE MAI BATTERIE VRLA E MENO CHE MAI VRLA GEL, IN QUANTO L ‘EQUALIZZAZIONE AUMENTA LA PERDITA DI ACQUA, IRREVERSIBILE IN TALI BATTERIE!!!
SOLO BLANDE EQUALIZZAZIONI A TENSIONI DI POCO SUPERIORI ALL ASSORBIMENTO (+0,2V) POSSONO ESSERE ESEGUITE SU BATTERIE VRLA AGM, MAI SU VRLA GEL,VRLA-PB CARBONIO, OPZV.
(da ciò che so, un solo produttore di batterie per aerei, la americana Concorde, prevede una procedura di equalizzazione per le sue VRLA agm a corrente costante fino a 17 v ma solo per batterie che hanno problemi di capacità, come tentativo di recupero).
Queste sono le uniche vere fasi di carica della carica multistep, tutte le diciture come 7 fasi, 8 fasi, sono denominazioni commerciali che nulla aggiungono alla carica multistep, ma solo provvedono a variare leggermente il nome di una delle fasi sopraelencate.
Ad esempio:
- l’equalizzazione viene detta talvolta desolfatazione
- il mantenimento viene diviso in mantenimento e storage o stoccaggio, che è il semplice assorbimento a tensione ulteriormente abbassata
-l’assorbimento viene diviso tra assorbimento e refresh o rinfresco che è semplicemente un assorbimento effettuato periodicamente in una batteria inutilizzata in costante mantenimento.
-alcuni produttori di cb-regolatori hanno una fuorviante dicitura per l’assorbimento, lo chiamano equalizzazione in quanto effettivamente, la fase di assorbimento, se fatta completamente ogni giorno assicura in certa misura i principi della fase di equalizzazione. Questa dicitura NON è CONSIDERATA CORRETTA DALLA MAGGIOR PARTE DEGLI ESPERTI.
Quindi tutte le diciture come 6 fasi, 7 fasi etc, identificano esclusivamente la carica a 3 fasi +1, solo con personalizzazioni del costruttore nella modalità di applicazione delle dette 3 fasi+1.
Compensazione della tensione in funzione della temperatura:
Le tensioni di assorbimento, mantenimento ed equalizzazione vanno OBBLIGATORIAMENTE COMPENSATE PER TEMPERATURA, se la temperatura di carica è superiore a 35° o inferiore a 15°. E’ comunque raccomandato anche per temperature fra 15 e 35°. E’ OBBLIGATORIO ANCHE CON TEMPERATURE FRA 15 E 3 5 ° SE LA CORRENTE DI CARICA SUPERA 0,25 C.
Il valore di compensazione è compreso tra -2 e -5 mV per C° per elemento della batteria (6 elementi in una batteria da 12V). Ovvero la tensione va aumentata al freddo e diminuita al caldo.
NON COMPENSARE LA TEMPERATURA OLTRE 35° E SOTTO 15° SIGNIFICA SOVRACCARICARE O SOTTOCARICARE LA BATTERIA.
Vanno altresì compensate eventuali tensioni di protezione da sovraccarica e sovrascarica allo stesso modo.
Allo scopo cb e regolatori di buona qualità hanno sensori di temperatura da applicare direttamente sulla batteria.
Compensazione della caduta di tensione dei cavi:
E’ la caduta di tensione causata dalla resistenza dei cavi tra il cb-regolatore e la batteria.
Solo cb e regolatori di alta qualità consentono di montare un sensore direttamente sui terminali della batteria che compensa tale caduta di tensione.
Tale caduta aumenta ovviamente usando cavi di collegamento sottili e diminuisce usando cavi di ampia sezione.
La mancanza del sensore di compensazione deve essere risolta con l’uso di sezioni piu abbondanti delle minime prescritte, e l’ aumento delle tensioni proporzionale alla caduta media.
Ovviamente la compensazione con sensore sarà perfetta ad ogni corrente, in quanto dinamica, mentre la compensazione manuale con aumento fisso di tensione, sarà perfetta solo a una data corrente.
Siccome la corrente in assorbimento diminuisce da quella di bulk a quasi 0, va calcolato un valore medio di caduta, in caso di mancanza di sensore.
Un’altra buona soluzione è non compensare la caduta e aumentare il tempo di assorbimento.
Serve un minimo di conoscenza per farlo.
QUASI TUTTI GLI IMPIANTI FATTI DA CONCESSIONARI E INSTALLATORI HANNO CAVI MOLTO SOTTODIMENSIONATI SE LA DISTANZA SUPERA I 2 METRI, CON CADUTE DI TENSIONE DI ALMENO 0.2-0.3 V A INIZIO ASSORBIMENTO.
QUESTO CAUSA LA POSSIBILE SOTTOCARICA DELLA BATTERIA SE IL TEMPO DI ASSORBIMENTO NON è AUMENTATO.
Anche con correnti di carica di 7-10 a, la caduta arriva tranquillamente a 0,2 volt a inizio fase assorbimento con cavi di 10mmq se lunghi anche solo un paio di metri.
Per dare un’idea io rilevo una caduta di 0,14v con corrente di carica di 12 a con cavi da ben 16mmq!! L’installatore medio monta un impianto simile con cavi da 6mmq o 10mmq nel migliore dei casi e cadute a 12 a fino a 0,3v tra cb-regolatore e batteria.
Alcuni impianti originali dei camper hanno cavi da 4mmq lunghi vari metri tra cb e batteria!!
In caso di lunghe distanze tra cb-regolatore e batteria è OBBLIGATORIO IL SENSORE DI CADUTA O L’USO DI ABBONDANTI SEZIONI CAVI, O L’AUMENTO DEL TEMPO DI ASSORBIMENTO.
IL MIO CONSIGLIO è DI SCEGLIERE IL CB-REGOLATORE NON LASCIANDOSI AMMALIARE DA MILLE STEP DI CARICA O MILLE PROGRAMMI PREDEFINITI(agm,gel ,calcio, sono specchietti per le allodole) O FANTOMATICI PROGRAMMI DI RECUPERO, MA DI PUNTARE SULLE CARATTERISTICHE CHE RACCOMANDANO I PRODUTTORI DI BATTERIE.
-possibilità di regolare manualmente tempi e tensioni
-possibilità di compensazione temperatura
-possibilità di compensazione della caduta di tensione
Questo è quanto raccomandano i produttori di batterie, mentre non raccomandano mai caricatori a 8 step o con solo programmi predefiniti.
Ora riassumerò le principali caratteristiche di carica generali per ogni tipo di batteria.
C massima corrente V assorbimento V mantenimento V equalizz. compensazione Temp
-AGM: 0.1C-0.2C 14,2-14,7 13,5-13,8 no -3/-5 mV/C°/elemento
-GEL: 0.1C-0.2C 14.1-14.3 13.5-13,7 no -3/-5 mV/C°/elemento
-Pb-carb. 0.1c-0.2c 14.0-14.3 13.5-13.7 no -3/-5 mV/C°/elemento
-Opzv 0.1C-0.2C 14.1-14.3 13.5-13,7 no -3/-5 mV/C°/elemento
-Avv. 0.2-0.25 14.4 13.6-13.8 14.8-15.1 -3/-5 mV/C°/elemento
-Avv.Ca/Ca 0.2-0.25 14.8-15 13.8-14 15.2-16 -3/-5 mV/C°/elemento
-Opzs 0.2-0.25 14.6v 13.8 14.8-16 -3/-5 mV/C°/elemento
-Traz.
piastra
tubolare
flooded 0.3 14.8-15 13.8-14 14.8-16 -3/-5 mV/C°/elemento
-Semitraz.
Flooded 0.25 14.6-14.8 13.6-13.8 14.8-15.1 -3/-5 mV/C°/elemento
!!!ATTENZIONE!!!
QUESTI SONO VALORI MEDI PERSONALMENTE RACCOLTI DA ME ATTRAVERSO IL CONFRONDO DI DECINE E DECINE DI SCHEDE TECNICHE DI VARI COSTRUTTORI.
ATTENERSI ESCLUSIVAMENTE ALLE PRESCRIZIONI DEL COSTRUTTORE DELLA BATTERIA NELLA SCHEDA TECNICA, NON ALLE PRESCRIZIONI DEL CB-REGOLATORE!!! SOLO IN CASO DI MANCANZA DI DATI DEL COSTRUTTORE DELLA BATTERIA, IN CASO DI CONCORDANZA ESATTA TRA PROGRAMMA PREDEFINITO E SPECIFICHE DEL COSTRUTTORE, O MANCANZA DI POSSIBILITA’ DI SETTAGGIO E IN NESSUN ALTRO CASO, USARE I PROGRAMMI PREDEFINITI DEL CB-REGOLATORE.
Le batterie migliori forniscono i seguenti dati:
-massima corrente di bulk
-tensione di assorbimento in uso ciclico
-tensione di floating (alcuni forniscono anche la tensione di storage)
-compensazione per temperatura espressa in -x mV/C°/elemento
-capacità in relazione al tempo di scarica e/o alla corrente di scarica, c20, c10, c5, c3, c1, c0,5 etc…
-capacità in relazione alla temperatura di utilizzo
-durata in uso ciclico in numero di cicli in base alla DOD (profondità di scarica)
-durata in anni in uso tampone in base alla temperatura
!!!Solitamente diffidare di qualsiasi batteria che non fornisce una più che esaustiva scheda tecnica. Indica una bassa qualità e mancanza di test effettuati dal produttore.!!!
Consigli riassuntivi su carica e manutenzione:
-Tenere costantemente cariche le batterie e ricaricarle immediatamente dopo l’uso.
-Nel caso di batterie VRLA usare sempre le tensioni piu basse consigliate, a meno di uso costante con scariche profonde.
-Non equalizzare, ne desolfatare MAI batterie VRLA.
-Non esagerare con i tempi di assorbimento con Batterie VRLA.
-Equalizzare regolarmente batterie ad acido libero, specialmente se a piastra tubolare o con piastre calcio/calcio
-Il sistema migliore di carica è il solare (opportunamente dimensionato) in quanto è costante, non permette la solfatazione e carica a bassissime correnti al mattino e aumenta progressivamente la corrente e permette tempi di assorbimento più brevi in rapporto alla scarica. Meglio ancora se in combinazione con efoy.
-in mancanza di impianto solare un buon caricabatterie è indispensabile.
il sistema a cui ricorrere meno è l’alternatore, specialmente a batterie molto scariche quando esso può fornire correnti abbondantemente oltre il limite consentito (pratica diffusissima quella di accendere il motore quando le batterie ci lasciano a piedi). L’alternatore, oltre a sovraccaricare la batteria se molto scarica all’inizio, dopo aver raggiunto il 60-70 % di carica prosegue molto piu lentamente di cb-regolatore, in quanto solitamente fornisce alla batteria servizi 14 volt scarsi, impiegando varie ore e dando la falsa impressione di batteria carica.
ABBONDARE con le sezioni cavi sempre e comunque, siano essi da cbregolatore a batteria, siano essi da alternatore-batteria motore a batteria servizi, in modo da limitare al minimo la caduta di tensione.
-Evitare di scaricare le batterie al piombo oltre il 50% per non ridurre drasticamente la vita, in realtà un impianto ben pensato con batterie al PB evita che le batterie siano scaricate mediamente oltre 20%. Solo così si raggiungerà la massima vita attesa dal costruttore.
4.MITI DA SFATARE O NO
1)ACIDO LIBERO PERICOLOSE IN CELLULA ABITATIVA PER ESALAZIONI ACIDE:
--falsissimo--
L e batterie al piombo acido ad acido libero, durante il normale funzionamento non emettono alcun elemento acido in nessuna misura, emettono minime quantità di ossigeno e idrogeno, gas totalmente inno c ui e respirabili (l’ossigeno è alla base della vita).
L’idrogeno è altamente infiammabile ma le quantità di idrogeno che può emettere una batteria di medie dimensioni sono talmente irrisorie da non poter in nessun caso raggiungere la concentrazione in aria dell’infiammabilità, tanto più in un ambiente areato come un camper.
Tuttavia per tale motivo le batterie non devono essere messe in ambienti angusti se totalmente stagni.
Spesso questo luogo comune viene perpetrato dagli stessi venditori: “vedo che ha una acido libero in cellula, deve assolutamente sostituirla con una vrla”. Ripeto, falso. L’unica differenza delle vrla è che, pur emettendo lo stesso ossigeno e idrogeno, questo viene compresso in certa misura dalla valvola vrla, per favorire il processo di ricombinazione dei gas all’interno,come abbiamo visto.
Tuttavia, anche le vrla, in caso di sovraccarica emetteranno ossigeno e idrogeno nell’ambiente.
La vera differenza in sicurezza tra vrla e acido libero è che le prime non possono spandere acido in caso di ribaltamento. A tale scopo è opportuno dotarsi di guanti e occhiali nella manutenzione di batterie ad acido libero, come aggiunta di acqua e apertura dei tappi, o rimescolamento manuale dell’elettrolita nel caso di grosse batterie opzs stazionarie.
Ma in nessun caso, il normale uso nel camper di una batteria ad acido libero rilascia acido nell’aria. Solo in caso di sovratensioni pazzesche causato da improbabili manomissioni, nell’ordine dei 20-30 volt, potrebbe ribollire a tal punto l’elettrolita da fuoriuscire dagli sfiati in forma liquida contenendo acido. E comunque non nell’aria ma ricadendo sul suolo in prossimità della batteria. A queste condizioni di malfunzionamento estreme anche una vrla puo’ emettere liquido dalla valvola o addirittura esplodere l’involucro.
2)AGM NECESSITANO DI UN CARICABATTERIE SPECIALE E TENSIONI PIU ALTE DELLE ACIDO LIBERO:
--falsissimo--
Anche questo mito è spesso promulgato da utenti inesperti o venditori male informati o privi delle conoscenze necessarie.
Le batterie AGM come abbiamo visto sono vrla e non hanno la possibilità di rabboccare l’elettrolita perso. Tensioni alte causano eccessiva gassificazione, e mancata ricombinazione del gas. Questo non fa danni alle acido libero ma è deleterio nelle vrla e quindi anche nelle agm.
Inoltre le Agm sono la tipologia a più bassa resistenza interna insieme alle pb carbonio, questo fa si che assorbano maggior corrente di carica a tensioni più basse.
La tensione di assorbimento consigliata per le batterie agm mediamente è fra 14.2v e 14.6 v, eccezionalmente 14,7-14.9 in ricarica rapida da scarica profonda, comunque pratica sconsigliata.
Quindi qualunque caricabatterie con tensioni tra 14.2 e 14.6 v va benissimo anche se privo di dicitura o programma AGM!!!
Quindi le agm cicliche solitamente vanno caricate a tensione PIU’ BASSA di molte acido libero(ad esempio da trazione e semitrazione).
Solo le batterie calcio calcio e le Agm spiral cell, che è un brevetto del costruttore optima hanno tensioni più alte per completare la carica, E IN OGNI CASO AUMENTARE IL TEMPO DI ASSORBIMENTO SOPPERISCE A UN’EVENTUALE TENSIONE DI ASSORBIMENTO LEGGERMENTE PIU BASSA DEL RACCOMANDATO. (ricordiamo che quasi tutte le batterie al pb acido si caricano al 100% con tensione superiore a soli 13,8v ma in tempi molto lunghi).
Questo mito ,a mio parere personale , si è probabilmente creato negli anni 90 all’inizio della diffusione dell agm, quando sui camper, non era presente il fotovoltaico ed erano spesso presenti caricabatterie vecchio stile a corrente costante che interrompevano la carica al raggiungimento di 14,2v, ma questo sistema era insufficiente sia per le agm che per le acido libero.
2)BATTERIE AGM SONO LE MIGLIORI IN ASSOLUTO PER CAMPER:
--falso--
Come abbiamo visto, le batterie Agm offrono minor perdita di capacità ad alte correnti di scarica a causa della bassa resistenza interna, ma hanno una durata in anni e cicli minore rispetto alle Gel, Pb Carbonio e acido libero da trazione e semitrazione.
Quindi le batterie più longeve per l’uso in camper sono le batterie ad acido libero a piastra piatta spessa, o tubolare da trazione e semitrazione, seguite dalle pb carbonio e dalle gel, e solo in ultimo ci sono le agm.
3)BATTERIE LITIO (lifepo4) DURANO DI PIU’ DELLE PB ACIDO:
--vero ma non come si crede--
Le batterie al litio ferro fosfato superano molto le pb acido nella corrente di scarica e carica supportata, e nella profondità di scarica.
Ma le batterie al pb acido da trazione e semitrazione ad acido libero a piastra tubolare possono avvicinarsi alle profondità di scarica delle lifepo4 (80%) ed eguagliare le lifepo4 in durata in cicli a basse profondità di scarica (3000-4000cicli).
Inoltre sono molto più robuste e meno sensibili delle lifepo4.
Dato il costo e la rarissima necessità su un camper di sopportare correnti di scarica che vanno oltre 5, max 10 A, batterie da trazione e semitrazione ad acido libero di qualità (batterie per golfcar, motorini elettrici) sono ancora una scelta da preferire rispetto alle lifepo4 sul camper in rapporto al costo.
4)LE BATTERIE IN SERIE DEVONO ESSERE IDENTICHE IN CAPACITA’, TIPOLOGIA, E MARCA, ALTRIMENTI SI OTTERRA’ LA FINE PREMATURA DELLE BATTERIE
--vero--
Due o più batterie in serie forniranno uguale corrente al carico in scarica e assorbiranno uguale corrente dal cb-regolatore in carica.
Ma la tensione in scarica e carica sarà determinata dalla capacità e resistenza interna di ognuna.
Questo significa che batterie identiche si caricheranno e scaricheranno in modo perfettamente uguale (a patto di cavi di collegamento simmetrici).
Se invece colleghiamo due batterie diverse, siccome forniscono la stessa corrente, la più piccola o quella a resistenza interna minore si scaricherà a un Soc più basso dell’altra.
In ricarica, visto che i cb-regolatori si basano solo sulla tensione e mai sulla corrente, e visto che batterie diverse avranno diversa tensione, ci sarà la certa sovraccarica di una e sottocarica dell’altra.
Ad esempio un cb-regolatore con assorbimento a 24.8 v in un sistema a 24v di due batterie a 12v diverse in serie, fornirà nello stesso istante, ad esempio 13.9v ad una e 14.9v all’altra e non sapremo mai quale si sta sovraccaricando.
Anche in caso di batterie identiche gemelle in serie, durante la ricarica è consigliata l’installazione di un bilanciatore o battery balancer che provvede ad livellare la tensione di carica ad uno stesso livello, assorbendo una piccola quantità di corrente dalla batteria che si è portata alla tensione più alta.
5)LE BATTERIE IN PARALLELO DEVONO ESSERE IDENTICHE IN CAPACITA’, TIPOLOGIA E MARCA ALTRIMENTI CI SARA’ LA FINE PREMATURA
--falso--
Qui il discorso si fa più complicato.
2 o più batterie in parallelo avranno sempre tensione identica in carica e scarica, e forniranno e assorbiranno corrente diversa in base alla capacità e resistenza interna.
Batterie diverse in parallelo in scarica forniranno correnti diverse a stessa tensione, questo significa che si scaricheranno a un Soc diverso.
Ma allo spegnimento del carico, la piu carica cederà una piccola parte della carica alla meno carica per mantenere la tensione identica.
Mentre in ricarica assorbiranno correnti diverse in base alla necessità, resistenza interna e capacità, a tensione sempre identica.
In ricarica questo NON CAUSA NESSUN PROBLEMA giacché abbiamo visto che i cb-regolatori si basano sulla tensione e non sulla corrente(a parte alcuni con l’eccezione della corrente di coda che abbiamo visto nella sezione delle fasi di ricarica..in questo caso va disabilitata l’opzione).
Quindi entrambe le batterie, nonostante si siano scaricate a Soc diversi, si ricaricheranno al 100%.
Nessuna sottocarica e nessuna sovraccarica è possibile.
!!!ATTENZIONE!!!SE METTIAMO IN PARALLELO BATTERIE DIVERSE E’ INVECE IMPERATIVO CHE ABBIANO GLI STESSI PARAMETRI DI CARICA CONSIGLIATI (tensione assorbimento, mantenimento e compensazione per temperatura).
Ad esempio non possiamo accoppiare una gel che prevede 14.1v con una trazione che prevede 14.8v.
Perchè dovremmo scegliere uno dei due valori per il cb-regolatore. 14.8v causerà il rapido deterioramento della gel...14.1 causerà uno stato di carica parziale nella trazione, fatto che comunque è molto meno dannoso del primo. In questo caso, la trazione andrebbe equalizzata da sola con una certa frequenza.
Ripeto, il discorso è complicato, e parallelare batterie diverse si può, a patto di sapere quello che si fa e attuare gli eventuali e opportuni correttivi.
Il mito è falso in quanto 2 batterie diverse in parallelo, se abbiamo rispettato quanto detto sopra, dureranno sicuramente un tempo maggiore o almeno uguale che se usate singolarmente.
Non ci sarà la morte prematura di nessuna delle 2.
A dimostrazione di quanto detto, non mi risulta esistano battery balancer per il parallelo, perché il sistema è sempre autobilanciante anche per batterie diverse, mentre esistono per batterie in serie.
Allora perché i costruttori prescrivono l’uso di batterie identiche nel parallelo???
Semplice, perché è l’unico modo in cui esse avranno una vita della stessa durata.
Usando batterie diverse, per tutti i motivi visti, una sicuramente morirà prima dell’altra, anche se nessuna morirà prima della sua vita attesa (è quest’ultima la parte falsa dell’assunto).
Pertanto, il costruttore raccomanda l’uso di batterie identiche, per non assumersi la responsabilità in caso di problemi, perché parallelare 2 batterie diverse, se non è di per sé un problema, richiede una certa perizia e certe conoscenze che non tutti hanno, per scongiurare problemi.
5.CONCLUSIONI
Abbiamo visto come il mondo delle batterie al pb acido è estremamente complicato. Nonostante esistano circa nella stessa forma dal 1800, ancora oggi, aziende e università realizzano decine di studi, test ed esperimenti e ancora non comprendono a fondo la totalità delle variabili.
E’ quindi facile immaginare come il camperista neofita si possa sentire perso e possa cadere in scelte sbagliate, tanto nell’acquisto, quanto nell’uso e manutenzione della batteria.
Se a questo aggiungiamo che alcuni professionisti, venditori e sedicenti esperti camperisti (assieme a un numero di fonti online quali alcuni blog e alcuni gruppi facebook) promulgano e diffondono concetti che sono quanto di più lontano da ciò che è emerso da anni di studi e ricerche sperimentali di costruttori e ricercatori, ecco il motivo per cui ho voluto fare questo piccolo lavoro di guida.
Questo non vuole in nessun caso spacciarsi per testo scientifico, piuttosto cerca di riassumere alcuni concetti e dati riportati da testi scientifici e non, i quali, essendo molto specifici e frammentari, sono di difficile reperibilità per il camperista che vuole approfondire. Che invece potrà trovare in questo testo una fonte semplice e che cerca di abbracciare molti aspetti iperspecialisti, in maniera più sintetica e di facile accesso.
6.FONTI
Come già accennato, in questo articolo ho cercato di riassumere al meglio delle mie possibilità dati e concetti letti in 3 anni in:
MANUALI DI USO E MANUTENZIONE E SCHEDE TECNICHE DI COSTRUTTORI DI BATTERIE:
yuasa, victronenergy, concorde, fiamm, lucas, exide, optima, rolls, troyan, taab, ultracell e altri.
MANUALI DI USO E MANUTENZIONE DI COSTRUTTORI DI CARICABBATTERIE E REGOLATORI SOLARI:
victronenergy, votronic, serca, morningstar, western, tisystor, nds, epever, outback
TESI E PUBBLICAZIONI DI ALCUNE UNIVERSITA’ ITALIANE, AMERICANE E TEDESCHE
TESTO VICTRONENERGY “Energy unlimited” (solo in inglese).
SITI INTERNET QUALI: www.battery-university.com, www.elcoteam.it e altri.
