L'Angolo dell'Esperto

Tutorial Batterie

Come funziona una batteria e i fattori che influenzano il funzionamento.

Come funziona un accumulatore al piombo comunemente chiamato batteria?

Ipotizziamo che un accumulatore sia un serbatoio contenente acqua, il quale è in grado di immagazzinare, una certa quantità in base alla sua grandezza, che nel momento in cui si apre il rubinetto,esso si riempie. L’accumulatore elettrico funziona in maniera analoga solo che lei non immagazzina acqua ma energia elettrica.

La batteria piombo-acido è il costituente fondamentale dei comuni accumulatori per auto. Una batteria è formata da un insieme de celle che in base al voltaggio desiderato saranno messe in serie

Nello stato di carica, ogni cella contiene un anodo di Piombo (Pb) e un catodo di diossido di piombo (PbO2) in una soluzione elettrolitica acquosa contenente acido solforico (H2SO4) ad una concentrazione che varia con la temperatura

All'anodo avviene la semi-reazione di ossidazione:

Pb --> Pb2+ + 2e-

Le piastre di ogni singola cella , isolate fra loro da separatori specifici secondo la loro costruzione, immerse in una soluzione acquosa di acido solforico determinano una tensione.

accumulatore
Inserendo un carico elettrico sull’accumulatore,la batteria eroga energia elettrica fornendola all'utenza. Al contrario inseriamo nel circuito un generatore di energia, la batteria immagazzinerà tal energia fino a quando il suo serbatoio sarà pieno.
Questi due momenti di attività sono definiti rispettivamente SCARICA e CARICA i quali insieme costituiscono un ciclo che sarà tenuto in considerazione per il computo del periodo vitale della batteria.

Solitamente un ciclo si esaurisce nell'arco di una giornata .

Come si misura la capacità di un accumulatore?

La capacità, misurata in Ah, è la quantità di elettricità erogata in un intervallo, scaricando un accumulatore a un determinato regime (corrente di scarica), fino il raggiungimento di una tensione prestabilita.

Una batteria una capacità di 75 Ah eroga 2,5 A per 30 ore.

La temperatura può avere effetti sulle capacità della batteria?

Le temperature infatti incidono moltissimo sulle capacità dell’accumulatore.
La temperatura superiore ai 50 °C, può ridurre drasticamente la durata della batteria, a causa della corrosione delle piastre dovuta all'evaporazione dell'acqua che rende particolarmente aggressivo l'acido della batteria.
Parimenti, temperature molto rigide causano il gelo dell'elettrolito che non riesce a far circolare gli elettroni perché la batteria perde in maniera marcata le sua proprietà

Carica percentuale

Densità elettrolito

Temperatura di congelamento

100 %

1.30 Kg/l

-65 C°

75 %

1.25 Kg/l

-40 C°

50 %

1.23 Kg/l

-25 C°

25 %

1.20 Kg/l

-15 C°

0 %

1.10 Kg/l

-3 C°

A quale fattore è legata la vita della batteria?

La durata delle batterie dipende dalla solfatazione delle piastre e dalla corrosione delle griglie.
Il processo di solfatazione può essere accelerato a seguito di un non utilizzo dell’accumulatore mentre esso è scarico mentre la corrosione delle griglie avviene a seguito di elevate escursioni termiche eventualmente subite delle batterie.

Comments  

 
-1 #1 antonio 2015-06-24 12:40
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