{"id":30880,"date":"2026-03-03T20:33:14","date_gmt":"2026-03-03T15:03:14","guid":{"rendered":"http:\/\/microtexindia.com\/caricabatterie\/"},"modified":"2026-03-03T11:46:59","modified_gmt":"2026-03-03T06:16:59","slug":"caricabatterie","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/microtexindia.com\/it\/caricabatterie\/","title":{"rendered":"Caricabatterie"},"content":{"rendered":"\t\t
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Caricabatterie - caricare una batteria al piombo<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Una batteria pu\u00f2 essere definita come un dispositivo elettrochimico che pu\u00f2 convertire l’energia chimica all’interno dei suoi materiali attivi in energia elettrica. Se la reazione che porta a tale conversione di una forma di energia nell’altra \u00e8 reversibile, allora abbiamo una cella ricaricabile o secondaria o di accumulazione. Tali celle possono essere ricaricate ripetutamente dopo ogni scarica per invertire la direzione della reazione. Affinch\u00e9 una batteria fornisca la durata prevista, deve ricevere una carica adeguata ogni volta che \u00e8 necessario. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Le cellule con reazioni irreversibili sono chiamate cellule primarie.
Una batteria al piombo-acido \u00e8 composta da elettrodi positivi e negativi separati da pellicole isolanti chiamate separatori. Come elettrolita si usa una soluzione diluita di acido solforico. Il materiale attivo positivo \u00e8 il biossido di piombo (PbO2) e il materiale attivo negativo \u00e8 il piombo.
Prima di addentrarci nei dettagli di Battery Charger, \u00e8 necessario capire brevemente alcune questioni relative alla batteria.<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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L’ampere<\/strong> \u00e8 l’unit\u00e0 di misura della corrente (che \u00e8 definita come un flusso continuo di elettroni). Quando un coulomb (o un ampere-secondo) passa davanti a un punto in un secondo, la corrente \u00e8 definita come 1 ampere.<\/p>

Latensione<\/strong> pu\u00f2 essere presa come la forza che spinge gli elettroni a fluire in un conduttore elettronico e l’unit\u00e0 \u00e8 il volt. Quando 1 ampere-secondo ha 1 joule di energia, diciamo che ha 1 volt di differenza di potenziale elettrico.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Questi due termini possono essere paragonati al serbatoio d’acqua sopraelevato di un edificio. Maggiore \u00e8 l’altezza del serbatoio dell’acqua, maggiore sar\u00e0 la forza con cui l’acqua scorrer\u00e0. Allo stesso modo, pi\u00f9 il diametro del tubo che porta l’acqua dal serbatoio ai punti d’utenza, pi\u00f9 alto sar\u00e0 il volume d’acqua che l’utente riceve. L’acqua che scorre nel tubo pu\u00f2 essere paragonata alla velocit\u00e0 di scorrimento dell’acqua.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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L’ampere ora (Ah)<\/strong> \u00e8 la quantit\u00e0 di elettricit\u00e0, ed \u00e8 un prodotto della corrente e del tempo.
1 Ah = 1 A *1 ora.
Iwatt (W) sono la potenza,<\/strong> ed \u00e8 un prodotto della corrente e dei volt. Le unit\u00e0 superiori sono i kW (= 1000 W).<\/p>

mega watt, MW (=1000 kW) e Giga watt, GW (un miliardo di W (1.000.000.000.000 Watt).1 W = 1 A * 1 V= VA.

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L’energia (Wh)<\/strong> \u00e8 la quantit\u00e0 di potenza fornita nell’unit\u00e0 di tempo. Le unit\u00e0 superiori sono i kWh (= 1000 Wh)<\/p>

megawatt-ora, MWh (= 1000 kWh) e Giga Watt-ora, GWh (=(un miliardo di Wh (1.000.000.000.000 Watt-ora). <\/p>

Le unit\u00e0 GW sono usate per riferirsi alla produzione di grandi centrali elettriche. GWh \u00e8 usato per riferirsi alla capacit\u00e0 di produzione delle grandi industrie di batterie per veicoli elettrici (EV) e dei sistemi di stoccaggio delle batterie di grande capacit\u00e0 Wh = 1 W* 1 h = 1 Wh
Nel linguaggio delle batterie, si pu\u00f2 dire che una batteria possiede 1200 Wh (o 1,2 kWh) se la sua tensione \u00e8 12 e la sua capacit\u00e0 in Ah \u00e8 100.
12 V * 100 Ah = 1200 Wh o 1,2 kWh.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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La potenza fornita per unit\u00e0 di massa<\/strong> di una batteria \u00e8 chiamata potenza specifica<\/strong> e l’unit\u00e0 \u00e8 W per kg.
Potenzaspecifica<\/strong>= W\/kg e kW\/kg.
Allo stesso modo, l’energia fornita per unit\u00e0 di massa<\/strong> di una batteria \u00e8 chiamata energia specifica<\/strong> e l’unit\u00e0 \u00e8 Wh per kg.
Energia specifica<\/strong> = Wh \/ kg e kWh \/ kg. (Scritto anche come Wh kg-1)
Allo stesso modo, la potenza fornita per unit\u00e0 di volume<\/strong> di una batteria \u00e8 chiamata densit\u00e0 di potenza<\/strong> e l’unit\u00e0 \u00e8 W per litro.
Densit\u00e0 di potenza = W \/ litro e kW \/ litro.
L’energia fornita per unit\u00e0 di volume<\/strong> di una batteria \u00e8 chiamata densit\u00e0 di energia<\/strong> e l’unit\u00e0 \u00e8 Wh per litro.
1 W = 1 J al secondo<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Densit\u00e0 di energia<\/strong> = Wh \/ litro e kWh \/ litro. (Scritto anche come W L-1 o W l-1)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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La reazione di scarica-carica di una cella al piombo-acido \u00e8<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Pb (NP) + PbO2 (PP) + 2H2SO4 Scarica \u21d4 Carica PbSO4 (PP) + PbSO4 (NP) + 2H2O (vicino a PP)<\/p>

Nota: <\/em>NP = piastra negativa= anodo durante la scarica=donatore di elettroni durante la scarica. <\/em>PP = <\/em>piastra positiva = catodo durante la scarica = accettore di elettroni durante la scarica<\/em><\/p>

I ruoli degli elettrodi saranno invertiti durante una carica; l’anodo si comporter\u00e0 come catodo e viceversa. L’accettore di elettroni ora rilascer\u00e0 elettroni e il donatore li ricever\u00e0.<\/em><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Il termine energia libera termodinamica<\/strong> \u00e8 una misura del lavoro che pu\u00f2 essere estratto da un sistema. Nel caso della cella galvanica, il lavoro elettrico \u00e8 fatto attraverso il movimento di particelle cariche dovuto all’interazione chimica tra i reagenti per produrre i risultati (prodotti).<\/p>

Quindi, l’energia \u00e8 data in termini di \u0394<\/strong>\n G<\/em>\n<\/strong>la variazione dell’energia libera di Gibb<\/em><\/strong>, che rappresenta la quantit\u00e0 massima di energia chimica che pu\u00f2 essere estratta dai processi di conversione energetica.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Se \n E <\/em>\n<\/strong>\u00e8 l’emf<\/strong> (forza elettromotrice o tensione o potenziale) della cella e il processo che sta avvenendo (cio\u00e8, una scarica di una cella al piombo-acido<\/strong>), \u00e8 associato a un passaggio di \n n<\/em>\n<\/strong> Oggi (<\/strong>\n F<\/em>\n<\/strong>)<\/strong> per mole di reagenti da un elettrodo all’altro, allora il lavoro elettrico fatto dalla cella \u00e8 dato come \n nFE<\/em>\n<\/strong>. L’aumento corrispondente dell’energia libera \u00e8 uguale al lavoro elettrico fatto sul sistema. Quindi,<\/p>

\u0394G = nFE o<\/p>

\u0394G = -nFE o<\/p>

-\u0394G\u00b0 = nFE\u00b0<\/p>

(in condizioni standard; E\u00b0 si riferisce al potenziale standard dell’elettrodo o alla tensione standard della cella).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Equazione di Gibbs<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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(Cosa si intende per condizioni standard?<\/strong> 25\u00b0C o Celsius (298,1\u00b0K o Kelvin), 1 bar di pressione, e l’attivit\u00e0 (che pu\u00f2 essere approssimativamente presa come valore di concentrazione) della specie reagente, Pb2+<\/em>, \u00e8 una).<\/p>

Questa equazione \u00e8 chiamata \n Equazione di Gibbs.<\/em>\n<\/strong><\/p>

L’equazione di Gibbs <\/em>collega la tensione della cella al cambiamento dell’energia libera (DG). Se la reazione avviene spontaneamente (per esempio la scarica di una cella al piombo<\/strong>), \u0394G \u00e8 negativo (si libera energia) ed emf \u00e8 positivo, cio\u00e8 una carica di nF fluir\u00e0 spontaneamente nella direzione assunta nella reazione della cella.<\/p>

D’altra parte, se \u0394G \u00e8 positivo, permette al sistema di realizzare il fenomeno dell’elettrolisi (cio\u00e8, durante una carica della cella al piombo-acido<\/strong>).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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EMF di una cella<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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L’emf della cella \u00e8 un \n propriet\u00e0 termodinamica intensiva<\/em>\n<\/strong> cio\u00e8 indipendente sia dalla massa dei reagenti che dalle dimensioni della cella. La propriet\u00e0 intensiva (al contrario della \n propriet\u00e0 estensiva<\/em>\n<\/strong>) non dipende dalla massa dei reagenti e quindi dalle dimensioni della batteria. Sia che abbiate pochi milligrammi o pochi chilogrammi di materiale, il sistema mostrer\u00e0 la stessa tensione e non pu\u00f2 essere aumentata aumentando la massa del materiale. Il potenziale individuale dell’elettrodo \u00e8 una propriet\u00e0 elettrochimica inerente al materiale dell’elettrodo, e non si pu\u00f2 cambiare il suo valore in condizioni simili.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Esempi di propriet\u00e0 intensive sono la tensione degli elettrodi e delle celle; d’altra parte, la \n propriet\u00e0 estensiva<\/em>\n<\/strong> dipende dalla quantit\u00e0 di sostanza, per esempio, massa, volume, energia, ampere ora e watt ora. Cos\u00ec, 4,5 grammi di materiale attivo di biossido di piombo in una cella al piombo-acido forniranno un ampere ora (Ah) teoricamente, ma se avete 45 grammi, fornir\u00e0 dieci volte gli Ah. Quindi, \u00e8 una propriet\u00e0 estensiva; ma in entrambi i casi il potenziale dell’elettrodo sar\u00e0 lo stesso, cio\u00e8 1,69 V. Argomenti simili possono essere presentati per i materiali attivi di piombo e acido solforico.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Il potenziale cellulare standard (E\u00b0) \u00e8 legato al cambiamento di energia libera standard (DG\u00b0) come indicato sopra.<\/p>

L’emf di una cella al piombo-acido pu\u00f2 essere determinata dall’espressione<\/p>

\u03a3\u0394G\u00ba \u0192 dei prodotti<\/sub> – \u03a3\u0394G\u00ba \u0192 dei reagenti<\/sub><\/p>

Dove \u0394G\u00b0\u0192 si riferisce all’energia libera standard di formazione della specie che reagisce.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Energia libera standard di formazione<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Tabella 1<\/p>

Energia libera standard di formazione, \u0394G\u00b0\u0192 delle specie chimiche che partecipano alla reazione cellulare<\/p>

(<\/strong>Hans Bode, Lead-Acid Batteries, John Wiley, New York, 1977, Appendice IV, p. 366.<\/strong>)<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPbO2<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-52.34<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPb<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t0<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tH2SO4<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-177.34<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPbSO4<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-193.8<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tH2O<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-56.69<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tbody>\n\t<\/table>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

La reazione complessiva \u00e8 scritta come<\/p>

Pb + PbO2 + 2H2SO4\u21c4<\/sub> 2PbSO4 + 2H2O E\u00b0 = 2,04 V.<\/p>

\u0394G\u00b0 = \u03a3\u0394G\u00ba \u0192 dei prodotti<\/sub> – \u03a3\u0394G\u00ba \u0192 dei reagenti<\/sub><\/p>

Sostituendo i rispettivi valori di (che otteniamo dai libri di testo standard, per esempio, [1. <\/strong>Hans Bode, Lead-Acid Batteries, John Wiley, New York, 1977, Appendice IV, p. 366<\/strong>]<\/strong><\/p>

= [2(-193<\/em>.<\/em>89) + 2(-56<\/em>.<\/em>69)] – <\/em>[0 – <\/em>(-52<\/em>.<\/em>34) + 2(<\/em>-177.<\/em>34)]<\/p>

= -94<\/em>,<\/em>14 kcal mole\n –<\/sup>\n<\/em>1<\/sup><\/p>

= -94<\/em>,<\/em>14 kcal mole\n –<\/sup>\n<\/em>1<\/sup> \u00d7 <\/em>4,<\/em>184 kJ mole\n –<\/sup>\n<\/em>1<\/sup> (per convertire le kcal in kJ moltiplicare per 4,184)<\/p>

= -393<\/em>,<\/em>88 kJ per mole<\/p>

E\u00b0 = -\u0394G\u00b0\/nF<\/p>

= –<\/em>(-393<\/em>.<\/em>88 \u00d7 <\/em>1000)\/2<\/em> \u00d7 <\/em>96485<\/p>

= 2,<\/em>04 V per una cella al piombo<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t

La tensione standard di una cella al piombo \u00e8 di 2,04 V<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

e la reazione complessiva o totale di una cella al piombo-acido si scrive come:<\/p>

Pb + PbO2 + 2H2SO4 Scarica\u21d4Carica PbSO4 (PP) + PbSO4 (NP) + 2H2O (vicino a PP)<\/p>

Prima di entrare nei dettagli della carica e della scarica di una cella al piombo-acido, dovremmo avere qualche conoscenza di alcuni termini usati in elettrochimica.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Conosciamo gi\u00e0 il significato delle condizioni standard<\/strong>.<\/p>

Quando disturbiamo la reazione della cellula (sia nella direzione in avanti che in quella inversa), diciamo che la cellula \u00e8 in una condizione disturbata <\/strong>e non in condizioni di equilibrio<\/strong>.<\/p>

Ogni volta che un sistema elettrochimico \u00e8 disturbato, ci sar\u00e0 sempre una differenza dal potenziale standard. Cos\u00ec, se una cella al piombo-acido \u00e8 forzata nella direzione di scarica, la tensione della cella diminuisce di un certo valore, che dipende dalla grandezza della corrente. Pi\u00f9 alto \u00e8 il valore attuale, pi\u00f9 sar\u00e0 la deviazione dal valore standard.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Ora la tensione della cella sar\u00e0<\/p>

EDisch<\/sub> = E\u00b0 – \u03b4V. <\/p>

Il valore diEDisch<\/sub> sar\u00e0 inferiore a quello di E\u00b0.<\/p>

Al contrario, se la cella \u00e8 forzata nella direzione inversa (cio\u00e8, modalit\u00e0 di carica), la tensione della cella aumenter\u00e0 di un certo valore che dipende ancora dalla grandezza della corrente.<\/p>

ECh<\/sub> = E\u00b0 + \u03b4V.<\/p>

Il valore di \u03b4V \u00e8 chiamato \n sovratensione o sovrapotenziale <\/em>\n<\/strong>e viene indicato con il simbolo\n simbolo \u03b7<\/em>\n<\/strong>.<\/p>

Il valore di \u03b4V sar\u00e0 negativo per una reazione di scarica e positivo per una reazione di carica.<\/p>

Questo fenomeno<\/strong> di diminuzione o aumento della tensione della cella \u00e8 chiamato \n polarizzazione <\/em>\n<\/strong>e si dice che gli elettrodi sono in uno stato polarizzato<\/strong>.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

Quindi, riscriviamo le equazioni come segue:<\/p>

EDisch<\/sub> = E\u00b0 – \u03b7. <\/p>

ECh<\/sub> = E\u00b0 + \u03b7.<\/p>

Cos\u00ec si vede che durante una scarica<\/p>

EDisch<\/sub> < E\u00b0 e<\/p>

Durante una carica<\/p>

ECh<\/sub> > E\u00b0.<\/p>

Quali sono le ragioni di questa deviazione di tensione?<\/p>

Ci sono alcune cause per questa deviazione:<\/p>

  1. Perdita dovuta a resistenze interne (IR) (\u03b7ohmic)<\/li>
  2. Polarizzazione di attivazione dovuta al trasferimento di carica sui due elettrodi durante l’inizio del processo \u03b7t.<\/li>
  3. Polarizzazione di concentrazione dovuta all’esaurimento dell’elettrolita e di altre specie partecipanti (\u03b7c).<\/li><\/ol>

    Le perdite dovute alla polarizzazione IR possono essere mitigate utilizzando elettrodi collettori di corrente ed elettroliti con migliori conducibilit\u00e0. Un separatore con una resistenza pi\u00f9 bassa aiuter\u00e0 anche.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    La polarizzazione di attivazione \u00e8 legata al trasferimento di portatori di carica attraverso i confini di fase dell’elettrodo e questo processo \u00e8 designato come reazione di trasferimento. La sovratensione di trasferimento dovuta alle reazioni di trasferimento di carica sui due elettrodi pu\u00f2 essere molto ridotta negli elettrodi di batteria avendo una struttura porosa compatibile. Quest’ultima aumenta la superficie interna effettiva (superficie BET, che include le aree di pori, crepe e fessure) rispetto alla superficie apparente ottenuta dalla moltiplicazione delle dimensioni, lunghezza e larghezza) disponibile per le reazioni.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Densit\u00e0 di corrente<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Questo a sua volta riduce la densit\u00e0 di corrente<\/strong> (cio\u00e8 l’ampere per cm quadrato). Cos\u00ec, una piastra con una porosit\u00e0 aggregata del 40% porter\u00e0 a perdite pi\u00f9 elevate dovute alla polarizzazione di attivazione rispetto a una con il 50% di porosit\u00e0.<\/p>

    Polarizzazione di concentrazione (\u03b7c) sar\u00e0 maggiore se i prodotti di reazione (solfato di piombo e molecole di acqua, nel caso di una cella piombo-acido) non vengono trasferiti via dalle superfici degli elettrodi per far posto a nuovi reagenti (ad esempio ioni di piombo da entrambi gli elettrodi e ioni di solfato dall’elettrolita nel caso di una cella piombo-acido). \u03b7c<\/sub> sar\u00e0 pi\u00f9 pronunciato verso la fine di una reazione di scarica. All’interno di una cellula, il trasporto di ioni avviene per diffusione e per migrazione<\/strong>. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    La diffusione \u00e8 causata dalle differenze di concentrazione, mentre la migrazione \u00e8 causata dalle forze del campo elettrico.<\/p>

    La diffusione pu\u00f2 avvenire nella massa dell’elettrolita o nel separatore: poich\u00e9 gli ioni sono generati in un elettrodo e sono consumati nell’altro elettrodo, gli ioni devono muoversi tra gli elettrodi.<\/p>

    Si verifica anche negli elettrodi porosi mentre la reazione elettrochimica procede. I prodotti di reazione possono muoversi all’interno della massa attiva fino alla loro posizione finale per diffusione.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    La quota della corrente totale che \u00e8 trasportata dalle particolari specie ioniche (particelle cariche) per migrazione \u00e8 una funzione del loro numero di trasferimento. In un elettrolita binario, dissociato in cationi e anioni, i numeri di trasferimento sono correlati dall’equazione<\/p>

    \u0269C + \u0269A= 1,<\/p>

    dove \u0269C + \u0269A indicano il numero di trasporto di cationi e anioni.<\/p>

    I numeri di trasferimento dipendono dalla concentrazione degli ioni e dalla temperatura. Nelle soluzioni binarie di sale sono quasi vicini a 0,5. Cos\u00ec entrambe le specie ioniche condividono ugualmente la conduttivit\u00e0 ionica. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Deviazioni significative si verificano in acidi forti e alcali a causa della maggiore mobilit\u00e0 ionica dei protoni (H+) e degli ioni idrossili (OH-). I valori per l’elettrolita della batteria acido solforico (dissociato in H+ e HSO2-4) e idrossido di potassio (dissociato in K+ e OH-) sono riportati di seguito. 4<\/sub><\/p>

    \u03b9H+ = 0,<\/em>9; \u0269HSO4\n 2-<\/sup>\n<\/sub> = 0,<\/em>1; \u03b9K+ = 0,<\/em>22; \u03b9OH-=<\/sup> 0,<\/em>78<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Il numero di transfert \u00e8 una misura di quanto la concentrazione di un particolare ione \u00e8 influenzata dalla migrazione dovuta al flusso di corrente. Un valore pi\u00f9 piccolo \u00e8 indicativo di una minore influenza sui processi di migrazione e un valore pi\u00f9 alto indica una maggiore influenza sul processo di migrazione.<\/p>

    2. D. Berndt, in Battery Technology Handbook, Ed. H.A. Kiehne, seconda edizione, 2003, Marcel Dekker, Inc., New York, tabella 1.2.
    3. J S Newman. Sistemi elettrochimici. Englewood Cliffs: Prentice-Hall, 1991, p 255.
    4. S U Falk, A J Salkind. Batterie alcaline di stoccaggio. New York: John Wiley & Sons, 1969, p 598<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Per renderlo chiaro, dobbiamo capire come procede la reazione di scarico. Non appena i terminali della batteria sono collegati all’apparato di consumo, gli elettroni cominciano a fluire dalla piastra negativa al terminale positivo attraverso il circuito esterno. All’interno della cellula, \u00e8 compito delle particelle cariche occuparsi del flusso di corrente. Le particelle cariche sono protoni (H+) e ioni bisolfato (HSO\u00af4 ).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Durante una scarica, gli ioni negativi HSO\u00af4 (in questo caso, ioni bisolfato dall’acido solforico elettrolitico che si dissocia come H+ e HSO\u00af4) si muovono verso la piastra negativa. Questi ioni negativi si combinano con il materiale attivo, Pb, producendo solfato di piombo, PbSO4. La reazione produce anche uno ione idrogeno carico positivamente (chiamato protone) che si allontana. I due elettroni rilasciati a seguito della reazione anodica del materiale attivo al piombo, raggiungono il terminale positivo attraverso il circuito esterno.<\/p>

    Reazione di piastra negativa o di mezza cella negativa: Pb + HSO\u00af4 \u21c4 Pb2+ + SO42- +H+ + 2e- E\u00b0= -0,35 V<\/p>

    Gli ioni bivalenti di piombo e gli ioni di solfato si combinano immediatamente per formare solfato di piombo e si depositano sulla piastra negativa come solfato di piombo.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Finora abbiamo visto il quadro delle reazioni negative della piastra.<\/p>

    Ora vediamo cosa succede contemporaneamente sulla piastra positiva.<\/p>

    Gli elettroni dalla piastra negativa, dopo aver raggiunto il terminale positivo, reagiscono con il marziale attivo positivo, PbO2, per formare solfato di piombo e due molecole d’acqua.<\/p>

    Reazione di piastra positiva o di mezza cella positiva: PbO2 + 3H+ + HSO\u00af4 + 2e- \u21c4 Pb2+ + SO4 2-<\/sup> + 2H2O E\u00b0 = 1,69 V<\/p>

    Gli ioni bivalenti di piombo (Pb2+) e gli ioni di solfato ( ) si combinano immediatamente per formare solfato di piombo e si depositano sulla piastra positiva come solfato di piombo.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Meccanismo di dissoluzione-deposizione o dissoluzione-precipitazione<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Questo tipo di reazione, in cui il piombo e il biossido di piombo si dissolvono come ioni di piombo e si depositano immediatamente come solfato di piombo sui rispettivi elettrodi avviene attraverso un \n meccanismo di dissoluzione-deposizione o dissoluzione-precipitazione.<\/em>\n<\/strong><\/p>

    Ora, combinando le due reazioni di semicella, abbiamo<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Reazione di piastra negativa o di semicella negativa: Pb + HSO\u00af4 \u21c4 Pb2+ + SO42- +H+ + 2e-<\/p>

    Reazione di piastra positiva o di semicella positiva: PbO2 + 3H+ + HSO\u00af4 + 2e- \u21c4 Pb2+ + SO42- + 2H2O<\/p>

    Complessivamente o la reazione totale: Pb + PbO2 + 2H2SO4 Scarica\u21d4Carica 2PbSO4 + 2H2O<\/p>

    Questa teoria di reazione fu proposta da Gladstone e Tribe nel 1881, ma la cella al piombo-acido fu inventata nel 1859 da Raymond Gaston Plant\u00e9, fisico francese.<\/p>

    J.H. Gladstone e A. Tribe, Chimica degli accumulatori Plant\u00e9 e Faur\u00e9, <\/strong>\n Natura<\/em>\n<\/strong>, 25 (1881) 221 & 461.<\/strong><\/p>

    J.H. Gladstone e A. Tribe, Chemistry of the Plant\u00e9 and Faur\u00e9 Accumulators, Nature, 26 (1882) 251, 342 & 602; 27 (1883) 583<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    La reazione di scarico proceder\u00e0 fino a quando circa la met\u00e0 dei materiali attivi sar\u00e0 convertita in solfato di piombo per un tasso di scarico lento, come i tassi di 20 o 10 ore. A questo punto, la resistivit\u00e0 dei materiali attivi sarebbe aumentata a un valore tale che un’ulteriore scarica provocherebbe una caduta molto rapida della tensione della cella. Normalmente, la tensione della cella non pu\u00f2 scendere al di sotto di 1,75 V per cella.<\/p>

    Scarichi profondi oltre l’80% di profondit\u00e0 di scarico (DOD) renderanno pi\u00f9 difficile la successiva ricarica.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Non appena il piombo si dissolve come ioni di piombo durante la reazione di scarica, si combina con gli ioni di solfato e si deposita sulla piastra negativa. Gli ioni di piombo o la molecola di solfato di piombo non si allontanano molto dalla piastra negativa. Questo perch\u00e9 la solubilit\u00e0 del solfato di piombo in soluzioni diluite di acido solforico \u00e8 molto bassa. \u00c8 dell’ordine di oltre 1 mg per litro, la deposizione di ioni di piombo bivalente in solfato di piombo sar\u00e0 pi\u00f9 veloce nei luoghi dove ci sono alte concentrazioni di elettrolita. Man mano che la scarica procede ulteriormente, la solubilit\u00e0 del solfato di piombo nell’elettrolita aumenta fino a 4 mg per litro. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Questo perch\u00e9 l’acido diventa pi\u00f9 diluito a causa dell’ulteriore scarico e in acidi cos\u00ec diluiti, la solubilit\u00e0 del solfato di piombo \u00e8 maggiore, fino a 4 mg per litro.
    Il solfato di piombo cos\u00ec depositato continuer\u00e0 a crescere in cristalli di varie dimensioni sia in superficie che in fessure e crepe. . Il film avr\u00e0 una struttura discontinua. Durante un processo di scarica lenta, questa forma discontinua della struttura del solfato di piombo aiuta le porzioni interne dei materiali attivi a partecipare alla reazione in quanto fornisce una struttura aperta che facilita l’ingresso degli ioni. Pertanto, il processo di scarico pu\u00f2 procedere in profondit\u00e0 all’interno della piastra.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Al contrario, ad alti tassi di scarica, la superficie \u00e8 bloccata dal prodotto di scarica, PbSO4, che forma una struttura continua senza alcuna rottura. Cos\u00ec, ulteriori reazioni all’interno delle piastre sono ostacolate e questo \u00e8 il motivo per cui non possiamo ottenere la capacit\u00e0 prevista a tassi di scarica pi\u00f9 elevati. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Carica di batterie al piombo-acido<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Durante una reazione di carica, si verifica il fenomeno inverso, il flusso di corrente \u00e8 invertito e l’ossidazione avviene
    all’elettrodo positivo e la riduzione all’elettrodo negativo.<\/p>

    Tabella 2<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Caratteristiche dei due elettrodi durante la carica e la scarica<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t
    \n\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tElettrodo<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tScarico di<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tCarica<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/thead>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPiastra negativa<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPiombo poroso (spugnoso)
    \nAnodo
    Cede 2 elettroni
    Pb -2e- \u2192 Pb2+
    La tensione diminuisce (diventa meno positiva).
    Convertito in PbSO4<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t    		\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t~ 40% Pb + ~60% PbSO4
    Catodo
    Assorbe 2 elettroni
    Pb2+ in PbSO4 prende 2 elettroni
    La tensione diminuisce (diventa pi\u00f9 negativa)
    Recuperato in Pb metallico
    H2 evoluto durante il sovraccarico<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPiastra positiva<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tBiossido di piombo poroso
    Catodo
    Assorbe 2 elettroni
    Pb4+ (da PbO2) + 2e- \u2192 Pb2+
    \nLa tensione diminuisce (diventa meno positiva).
    Convertito in PbSO4\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t    		\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t~ 50% PbO2 + ~ 50% PbSO4
    \nAnodo
    \nRilascia 2 elettroni
    \nPb2+ in PbSO4 diventa PbO2
    \nRiconvertito in PbO2
    \nAumenti di tensione
    \nO2 evoluto durante il sovraccarico\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tbody>\n\t<\/table>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Figura 1<\/strong>
    Cambiamento dei valori di potenziale per la cella al piombo durante le reazioni di carica e scarica
    La tensione di cella \u00e8 una combinazione di due valori in qualsiasi fase del funzionamento di una cella galvanica
    Cos\u00ec
    Tensione della cella = potenziale dell’elettrodo positivo – potenziale dell’elettrodo negativo
    Pertanto
    Tensione a circuito aperto o tensione di equilibrio della cella al piombo = 1,69 – (-0,35) = 2,04 V
    Alla fine o vicino alla fine di una scarica, la tensione della cella, EDisch = 1,50 – (- 0,20) = 1,70 V
    Alla fine o vicino alla fine di una carica, la tensione della cella, ECh = 2,05 – (-0,65) = 2,70 V<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Change-value-of-potential.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Caricabatterie - Coefficiente di carica<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    Le batterie ricaricabili hanno bisogno di essere caricate per recuperare la capacit\u00e0 Ah spesa nella precedente scarica.<\/p>

    La quantit\u00e0 di Ah necessaria per portare la batteria allo stato precedente di piena carica rispetto alla produzione precedente sar\u00e0 dal 10 al 15 % in pi\u00f9. Questo rapporto tra l’input di carica e l’output precedente \u00e8 chiamato coefficiente di carica<\/p>

    Coefficiente di carica = Ah di ingresso \/ Ah di uscita precedente = ~ 1,1 a 1,2.<\/p>

    Cio\u00e8, circa il 10-20% di Ah in pi\u00f9 dovrebbe essere messo per compensare le reazioni secondarie, che sono costituite dalle reazioni di sovraccarico di scissione dell’acqua e dalle reazioni di corrosione della griglia. Inoltre, una piccola parte sar\u00e0 persa a causa della resistenza interna.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Caricabatterie - Efficienza di carica della batteria al piombo<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t

    Efficienza ampere-ora<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t
    \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

    (<\/strong>Ampere ora o efficienza coulombica e energia o efficienza watt-ora<\/strong>)<\/p>

    Dalle argomentazioni precedenti, si pu\u00f2 vedere che dobbiamo definire ci\u00f2 che viene definito “efficienza di carica”. <\/p>

    Efficienza ampere-ora <\/u><\/p>

    La norma indiana IS 1651 descrive la procedura di prova come segue:<\/p>

    1. Una batteria completamente carica deve essere sottoposta a una scarica al ritmo di dieci ore fino a una tensione finale di 1,85 volt per cella.<\/li>
    2. Si calcola l’uscita esatta di Ah. <\/li>
    3. La batteria \u00e8 ora ricaricata con lo stesso numero di ampere-ora alla stessa corrente.<\/li>
    4. La batteria \u00e8 ora sottoposta a una seconda scarica come prima.<\/li>
    5. L’efficienza Ah (coulombiana) = \u03b7<\/span>Ah<\/sub> = Ah consegnati durante la seconda scarica \/ Ah immessi.<\/span><\/li><\/ol>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t

      Efficienza energetica o watt-ora<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      L’efficienza in watt-ora deve essere calcolata moltiplicando l’efficienza in ampere-ora ottenuta come descritto sopra per il rapporto tra la tensione media di scarica e di ricarica.<\/p>

      Efficienza energetica o wattora = \u03b7Wh = \u03b7Ah * (tensione media di scarica \/ tensione media di carica)<\/p>

      L’efficienza ampere-ora (o coulombica)<\/strong> di carica della cella al piombo-acido nel caso di un ingresso pari al 100% della scarica precedente alla stessa velocit\u00e0 \u00e8 quasi pari al 95% e l’efficienza energetica o watt-ora<\/strong> \u00e8 circa 85-90%. Gli standard indiani (IS 1651) specificano anche un’efficienza minima di ampere-ora del 90% e un’efficienza minima di watt-ora del 75%. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      L’efficienza di carica \u00e8 limitata dalla piastra positiva piuttosto che da quella negativa. Quando circa tre quarti del solfato di piombo sull’elettrodo positivo \u00e8 stato riconvertito in biossido di piombo e l’acqua non pu\u00f2 diffondersi abbastanza velocemente nella struttura porosa della piastra interna, avvengono reazioni secondarie come l’evoluzione dell’ossigeno. Per un certo periodo di tempo, la corrente di carica \u00e8 distribuita tra il processo primario di conversione del PbSO4 in PbO2 e le reazioni secondarie di sovraccarico. Se la carica continua per un tempo sufficientemente lungo in modo che quasi tutto il solfato di piombo sia stato convertito in biossido di piombo, tutta la corrente di carica va per le reazioni secondarie.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t

      Tensione di carica di un caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      Come spiegato in precedenza<\/p>

      ECh<\/sub> > E\u00b0.<\/p>

      Quindi, dobbiamo fornire una tensione un po’ pi\u00f9 alta per facilitare questa reazione. Normalmente, un buon caricatore sar\u00e0 progettato con una fonte di tensione sufficientemente alta per la ricarica. \u00c8 una buona regola empirica che per una cella da 2 V si devono fornire almeno 3 V in modo che la cella possa raggiungere la piena carica raggiungendo una tensione di 2,7 V per cella. Ma dobbiamo prendere in considerazione le perdite nel cavo, ecc.<\/p>

      Quindi, per una batteria da 12 V, il caricabatterie dovrebbe fornire almeno 18-20 V.<\/p>

      Se questa tensione \u00e8 ridotta a meno di 15 V, la batteria non pu\u00f2 raggiungere lo stato di carica completa. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      Durante una ricarica: 2PbSO4 + 2H2O \u2192 PbO2 + Pb + 2H2SO4
      Il solfato di piombo su entrambi gli elettrodi si dissolve come ioni di piombo e si deposita immediatamente come piombo sulla piastra negativa e come PbO2 sull’elettrodo positivo.<\/p>

      Alla piastra positiva<\/p>

      PbSO4 + 2H2O \u2192 PbO2 + 4H+ +SO4 \u00b2- + 2e-<\/p>

      Gli elettroni viaggiano verso la piastra negativa per un’ulteriore reazione<\/p>

      Alla piastra negativa<\/p>

      PbSO4 + 2e- \u2192 Pb +SO4 \u00b2-<\/p>

      Poich\u00e9 gli ioni di solfato si riproducono su entrambe le piastre, si combinano con i protoni per formare acido solforico e quindi il peso specifico dell’elettrolita aumenta.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t

      Gassificazione della batteria<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t
      \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

      Finora abbiamo visto solo le reazioni utili durante il processo di carica. Ma ci sono alcune reazioni collaterali o secondarie che si verificano nei periodi di sovraccarico. Le due principali reazioni secondarie o collaterali sono:<\/p>

      1. Elettrolisi dell’acqua e<\/li>
      2. Corrosione delle griglie positive<\/li><\/ol>

        Queste reazioni possono essere rappresentate come segue:<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Elettrolisi dell'acqua<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        2H2O \u2192 O2 \u2191 + 2H2 \u2191 (Su entrambe le piastre di celle al piombo-acido inondate in<\/strong> eccesso)<\/p>

        L’ossigeno della piastra positiva e l’idrogeno delle piastre negative si evolvono e vengono espulsi nell’atmosfera attraverso i fori dei tappi di sfiato.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Ma in una cella VRLA (valve regulated lead acid battery), l’ossigeno si sviluppa, ma non l’idrogeno. L’ossigeno cos\u00ec evoluto non viene lasciato sfogare ma si diffonde attraverso i vuoti disponibili nel separatore AGM (absorptive glass mat) e reagisce con il materiale attivo negativo per rigenerare le molecole d’acqua. Questo \u00e8 il passo che rende possibile alla cella VRLA di prosperare senza rabbocco d’acqua.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        2H2O \u2192 O2 + 4H+ + 4e – Sulla piastra positiva delle celle Starved electrolyte o VRLA<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Corrosione delle griglie positive in una batteria al piombo<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        In entrambi i tipi di celle al piombo-acido la corrosione della griglia positiva si verifica nello stesso modo:<\/p>

        Corrosione della griglia: Pb + 2H2O \u2192 PbO2 + 4H+ + 4e-<\/p>

        Se un elettrodo di platino platinato \u00e8 fatto un catodo, l’idrogeno si evolve quasi alla reversibilit\u00e0<\/p>

        potenziale di idrogeno della soluzione. Con altri elettrodi, per esempio il piombo, \u00e8 necessario un potenziale pi\u00f9 negativo<\/p>

        perch\u00e9 questa reazione avvenga.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Fino a quando la tensione della cella raggiunge un valore di 2,3 V, il gas \u00e8 trascurabile. Ma il gas inizia a 2,4 V per cella. Oltre i 2,4 V, la gassificazione \u00e8 maggiore e quindi l’efficienza della carica sar\u00e0 ridotta. A 2,5 V, il gas sar\u00e0 copioso e la temperatura dell’elettrolito della batteria comincer\u00e0 a salire. Ora c’\u00e8 abbastanza gas per fornire l’agitazione dell’elettrolito e il peso specifico comincia ad equalizzarsi. Quando la batteria \u00e8 inattiva, il peso specifico dell’elettrolito sar\u00e0 un po’ pi\u00f9 alto nella parte inferiore che in quella superiore. Questo si aggrava se le cellule sono pi\u00f9 alte.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        La batteria al piombo-acido pu\u00f2 essere caricata a qualsiasi ritmo che non porti a una gassificazione eccessiva, a una temperatura elevata e a una tensione molto alta ai terminali. Una batteria completamente scarica pu\u00f2 assorbire un alto tasso di carica all’inizio della carica senza gassificazione e senza un aumento apprezzabile della tensione e della temperatura.<\/p>

        Ad un certo punto del processo di carica, quando quasi tutto il solfato di piombo \u00e8 stato convertito in biossido di piombo nel plat positivo, le reazioni secondarie prendono il sopravvento. Questi sono la reazione di elettrolisi dell’acqua e la corrosione della griglia positiva, come indicato in precedenza.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Tale corrosione positiva della griglia inizia fin dalla fase di formazione (o, nel caso della formazione di un vaso, dalla prima carica). Questa corrosione \u00e8 l’aspetto pi\u00f9 negativo per la vita della batteria al piombo. Poich\u00e9 la corrosione della griglia positiva avviene ogni volta che la cella entra nella regione di sovraccarico, una parte della struttura della griglia viene convertita in biossido di piombo e quindi il peso della griglia scende un po’ ad ogni periodo di corrosione. Alla fine, si raggiunger\u00e0 una fase in cui gli elettroni dai siti di reazione sulle griglie non potranno viaggiare verso la sbarra, a causa dell’indisponibilit\u00e0 di una struttura a griglia continua<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Di conseguenza, una parte del materiale attivo non pu\u00f2 partecipare al processo di produzione di energia e la capacit\u00e0 diminuisce, portando alla fine della vita della batteria.<\/p>

        I produttori di celle al piombo cercano di mitigare questo problema con l’inclusione di elementi di lega che aumentano la resistenza alla corrosione delle leghe di piombo. Alcuni di questi costituenti di lega sono arsenico (As) e argento (Ag) in percentuali frazionarie. Di regola, la quantit\u00e0 di As sar\u00e0 di circa 0,2% e Ag di circa 0,03-0,05% nelle leghe positive.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Caricabatterie - significato di accettazione della corrente<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        L’accettazione della corrente \u00e8 dettata dal design della cella. Per esempio, una batteria di Ah simile assemblata con un numero maggiore di piastre (cio\u00e8 le piastre saranno pi\u00f9 sottili), pu\u00f2 accettare una corrente di carica pi\u00f9 alta a causa della maggiore superficie. Per le procedure dettagliate per misurare le efficienze di carica delle singole piastre, si rimanda i lettori a un articolo di K. Peters. [8]<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        L’accettazione della carica della piastra negativa \u00e8 maggiore di quella della piastra positiva (Vedi Figura 1) che \u00e8 principalmente dovuta alla sua struttura pi\u00f9 grossolana, pi\u00f9 aperta e con pori che ammette facilmente la diffusione dell’acido all’interno della piastra. Il positivo comincia ad essere sovraccaricato al 70-80% SOC, a seconda di diversi fattori di progettazione. Alcuni fattori interni di progettazione parametrica sono la struttura dei pori, la superficie reale, ecc. Altri parametri esterni sono la corrente di carica in ampere, la temperatura dell’elettrolito, ecc.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        L’accettazione della carica della piastra negativa \u00e8 pi\u00f9 alta ed entra nella regione di sovraccarico in un periodo relativamente pi\u00f9 tardivo, 90% SOC [8. K. Peters, A.I. Harrison, W.H. Durant, Power Sources 2. Research and Development in Non-mechanical Electrochemical Power Sources, Pergamon Press, New York, USA, 1970, pp. 1-16].<\/strong><\/p>

        [9. <\/strong>A.M. Hardman, Journal of Power Sources Vol. 23, anno 1988, pagina, 128]. <\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Coulombic-efficiency.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Ad un certo punto, tuttavia, le reazioni secondarie iniziano all’elettrodo negativo, principalmente la riduzione dello ione idrogeno (protone) a idrogeno gassoso per semplice trasferimento di elettroni (che avviene a potenziali molto pi\u00f9 bassi di -350 mV che \u00e8 il potenziale negativo di piastra reversibile, valore E\u00b0.), a circa -0,6 a 0,95 V:<\/p>

        2H+ + 2e- \u2192H2<\/sub> \u2191<\/p>

        Una di queste importanti impurit\u00e0 che si accumulano sulla piastra negativa \u00e8 l’antimonio (Sb), che si deposita a causa del fenomeno chiamato antimonio-migrazione nelle celle che contengono una quantit\u00e0 relativamente maggiore di antimonio nelle griglie. Anche se l’antimonio \u00e8 un componente essenziale della lega della griglia per la maggior parte delle celle al piombo, ha un impatto negativo sulle prestazioni della cella.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Durante la fase di corrosione della carica (verso la fine della carica di ogni ciclo), la griglia positiva subisce un attacco anodico e l’antimonio passa in soluzione come ioni Sb5+, una parte dei quali viene assorbita dal materiale attivo positivo dove promuove l’autoscarica a causa della formazione locale della cella. Il resto dell’antimonio cos\u00ec dissolto si deposita come Sb3+ sulla superficie del catodo (la superficie negativa della piastra) (“migrazione dell’antimonio”<\/strong>) e a causa del suo potenziale di idrogeno inferiore a quello del piombo, causa un’evoluzione prematura dell’idrogeno. Pi\u00f9 tardi, durante copiosi periodi di evoluzione del gas, l’antimonio pu\u00f2, in condizioni favorevoli, essere rilasciato in una certa misura come gas stibina (SbH3), quando si combina con i protoni.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        In condizioni favorevoli, una reazione simile con l’arsenico (As) pu\u00f2 anche avvenire rilasciando arsina (AsH3), che \u00e8 un gas velenoso. Pertanto, questo costituente di lega \u00e8 naturalmente evitato quando le celle sono utilizzate in ambienti chiusi, come un sottomarino. <\/p>

        Termodinamicamente, questo avviene a un potenziale inferiore rispetto alla reazione di carica primaria, ma, come per la generazione di ossigeno all’elettrodo positivo, l’overpotenziale per la generazione di idrogeno sull’elettrodo di piombo \u00e8 relativamente grande (circa -0,650 V) e quindi la ricarica pu\u00f2 essere ampiamente completata prima che l’evoluzione dell’idrogeno inizi completamente.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t
        \n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Questi gas vengono espulsi dalla cella attraverso i fori del tappo di sfiato. Entrambe le piastre sono affette da effetti di impurit\u00e0 sul sovrapotenziale, e quindi non \u00e8 possibile una ricarica perfettamente efficiente di entrambe le piastre. Per esempio, se si combina il potenziale di reazione dell’evoluzione dell’ossigeno con quello dell’evoluzione dell’idrogeno, abbiamo<\/p>

        1,95 + (-0,95) = 2,9 V per una copiosa evoluzione del gas.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Un altro punto da notare \u00e8 che secondo le leggi fondamentali, l’acqua dovrebbe decomporsi a 1,23 V e l’ossigeno dovrebbe evolvere su un elettrodo positivo a questo potenziale. Ma questo non \u00e8 il caso in una cella pratica. Se succede, la stabilit\u00e0 della stessa cella al piombo sar\u00e0 un problema. Il potenziale positivo standard della piastra (E\u00b0 = 1,69 V) \u00e8 circa 0,46V al di sopra della tensione alla quale l’acqua dovrebbe decomporsi (1,23V). La ragione \u00e8 di nuovo la sovratensione. Cio\u00e8, la tensione per l’evoluzione dell’ossigeno sul biossido di piombo in soluzione di acido solforico \u00e8 molto superiore al valore E\u00b0 della piastra positiva a 1,95V.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Cos\u00ec la reazione di evoluzione dell’ossigeno sul biossido di piombo in soluzione di acido solforico \u00e8 inibita, essendo 0,26 V (1,95-1,69 = 0,26) sopra il valore E\u00b0 della piastra positiva e circa 0,72 V sopra il potenziale di decomposizione dell’acqua (1,95-1,23 = 0,72V) e quindi l’ossigeno non evolve fino al raggiungimento del valore di sovratensione in una soluzione strettamente pura.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Allo stesso modo, l’evoluzione dell’idrogeno sul piombo in soluzione di acido solforico \u00e8 fortemente inibita a causa del sovrapotenziale dell’idrogeno sul piombo. Questo valore di overpotenziale \u00e8 circa 0,6 V pi\u00f9 negativo ed \u00e8 al di sotto del potenziale standard dell’elettrodo del piombo in soluzione di acido solforico, E\u00b0 = -0,35V. Quindi la reazione di evoluzione dell’idrogeno non ostacoler\u00e0 la carica completa della piastra negativa fino a quando il valore dell’elettrodo non raggiunger\u00e0 -0,95V in una soluzione rigorosamente pura. Questa \u00e8 la ragione per cui la piastra negativa ha una migliore efficienza di carica rispetto alla piastra positiva.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Ma, in una cella pratica, questo stadio viene raggiunto molto prima di questa tensione. In effetti, questo 2,9 V non si realizza affatto in una cella pratica, perch\u00e9 le reazioni dovute alle impurit\u00e0 prendono il sopravvento e quindi l’intera evoluzione del gas in volume (H2<\/sub>: O2 = 2:1) \u00e8 raggiunto a circa 2,6 V. Tuttavia, se la tensione di carica impressa \u00e8 eccessivamente alta, allora questo valore di 2,9 V pu\u00f2 essere raggiunto, in particolare, le batterie in lega senza Sb possono raggiungere un valore di 2,8 V e con celle antimoniali il valore sar\u00e0 inferiore di 0,2 V, diciamo 2,6 V. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Man mano che i cicli procedono ulteriormente, il valore di gasatura sar\u00e0 molto ridotto nel caso delle cellule antimoniali, mentre l’altra cella \u00e8 quasi esente da questo effetto. Questa drastica riduzione \u00e8 dovuta al fenomeno chiamato “migrazione dell’antimonio” come spiegato prima.<\/p>

        Naturalmente, la differenza di tensione tra le batterie nuove e quelle ciclate aumenta da 250 mV a 400 mV. Questo si traduce nell’incapacit\u00e0 dei materiali attivi di accettare la carica e quasi tutta la corrente genera idrogeno e ossigeno. La figura 3 illustra questo aspetto [10. Hans Tuphorn, Capitolo 17, Figura 17.2 in Battery Technology Handbook, Ed. H.A. Kiehne, seconda edizione, 2003, Marcel Dekker, Inc., New York<\/strong>.]<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Battery-Charging-Duration-Hours.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Come funziona un caricabatterie a 12v?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Per caricare una batteria, il cavo di uscita positivo \u00e8 collegato al terminale positivo della batteria e cos\u00ec il negativo al terminale negativo. Il caricabatterie viene poi collegato alla rete AC attraverso un modo adeguato.<\/p>

        L’ingresso AC \u00e8 convertito in DC da un circuito raddrizzatore che ha un trasformatore step-down per convertire alla tensione richiesta. Un raddrizzatore converte il flusso bidirezionale alternato di corrente (AC) in un flusso unidirezionale. Cos\u00ec, mantiene una polarit\u00e0 costante attraverso il carico. Una configurazione di raddrizzatore a ponte \u00e8 usata per raddrizzare la bassa tensione AC in DC ed \u00e8 ulteriormente livellata da un condensatore elettrolitico di alto valore (circuito di filtraggio).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Questa corrente continua filtrata \u00e8 alimentata a un circuito elettronico che regola la tensione in un livello costante e viene applicata alla batteria che richiede una carica,<\/p>

        Il caricatore ha indicatori per la corrente (amperometro), la tensione (voltmetro), e anche in casi speciali un timer e un amperometro.<\/p>

        La batteria \u00e8 caricata secondo le istruzioni del produttore<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Procedura di carica della batteria - Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        La batteria che deve essere caricata deve essere pulita accuratamente all’esterno e i terminali, dopo aver rimosso l’eventuale prodotto di corrosione, devono essere ricoperti con un sottile strato di vaselina bianca. Verr\u00e0 controllato anche il livello degli elettroliti. Il rabbocco non deve essere fatto in questo momento, a meno che il livello non sia sotto l’altezza dei separatori.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Il caricatore destinato a caricare la batteria deve avere specifiche adeguate, come la tensione e la corrente in uscita. Per esempio, una batteria da 12 V ha bisogno di una tensione di uscita C di almeno 18 V. La corrente richiesta dipende dalla capacit\u00e0 della batteria e dal tempo entro il quale la batteria deve essere caricata. Normalmente, una batteria sar\u00e0 caricata a un decimo di ampere della capacit\u00e0 Ah della batteria. Cos\u00ec, una batteria da 100 ah richieder\u00e0 almeno 10 ampere di uscita per una ricarica normale. Se deve essere caricato rapidamente, saranno necessari 15 ampere di uscita.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Un ingresso di circa il 110% della capacit\u00e0 \u00e8 richiesto per una batteria completamente scarica. Ma, se la batteria \u00e8 gi\u00e0 parzialmente carica, dovremmo conoscere il SOC. Qualunque cosa sia, la tensione e il peso specifico sono i due parametri importanti da monitorare per determinare lo stato di carica. Il valore del peso specifico deve essere letto sull’etichetta della batteria. Una batteria completamente carica raggiunge normalmente 16,5 V e pi\u00f9, se \u00e8 in buone condizioni. Se si tratta di una batteria vecchia, questa tensione non pu\u00f2 essere raggiunta facilmente. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Questo \u00e8 principalmente dovuto alle reazioni secondarie come l’evoluzione di gas dovuta all’elettrolisi dell’acqua nell’elettrolita e agli effetti di riscaldamento dovuti alle resistenze gi\u00e0 accumulate a causa del solfato di piombo accumulato.<\/p>

        La batteria \u00e8 posta su un materiale isolante come un foglio di gomma o un banco di legno. Il cavo del caricatore deve avere una capacit\u00e0 di trasporto di corrente adeguata. Normalmente, un filo di rame quadrato di 1 mm pu\u00f2 trasportare in modo sicuro 3 ampere di corrente continua (DC). Dopo essersi assicurati che il caricabatterie sia in posizione off, i cavi del caricabatterie saranno collegati ai rispettivi terminali, cio\u00e8, positivo con positivo e negativo con negativo. La tensione, il peso specifico e le letture della temperatura saranno registrate in un foglio di registro, un modello del quale \u00e8 dato qui sotto:<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Modello di registrazione della carica della batteria<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Log-sheet-for-charging-a-battery-1.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Le letture devono essere registrate ogni ora.<\/p>

        <\/p>

        Le letture del cadmio indicheranno se una particolare piastra ha raggiunto la piena carica o meno. L’elettrodo di riferimento al cadmio \u00e8 un’asta di cadmio isolata con un filo di rame saldato all’estremit\u00e0 superiore. L’estremit\u00e0 inferiore sar\u00e0 immersa nell’elettrolita, in modo che tocchi appena il liquido, e non deve entrare in contatto con le piastre o altre parti di piombo all’interno.<\/p>

        Per una piastra positiva completamente carica, la lettura del cadmio sar\u00e0 di 2,4 V e pi\u00f9 e per la piastra negativa, meno 0,2 V e meno.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Tabella 4<\/strong><\/p>

        Reazioni nella cella al piombo-acido e le corrispondenti letture del potenziale del cadmio<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Letture del potenziale di cadmio<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t
        \n\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tReazioni<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tValori potenziali<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tLetture di cadmio<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/thead>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPotenziale di evoluzione dell'ossigeno\n2 H2O \u2192 O2 + 4 H+ + 4e-\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t1,95 a 2,00 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t2.00 - (-0.4) = 2.4 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPotenziale standard dell'elettrodo della piastra positiva\nPbO2\/PbSO4\/H2SO4\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t1.69 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t[1.69 - (-0.4) = 2.09 V]<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tFine dello scarico della piastra positiva<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t1,40 a 1,5 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t1.40 - (-0.4) = 1.8 V
        \n1.50 - (-0.4) = 1.9 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPotenziale standard dell'elettrodo dell'idrogeno (SHE)\n2H+ + 2e- \u2192 H2\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t0.00 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t0.00 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tFine della scarica della piastra negativa<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0,15, -0,20, -0,25 V (per diverse densit\u00e0 di corrente) <\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.15 - (-0.4) = 0.25 V\n-0.20 - (-0.4) = 0.20 V\n-0.25 - (-0.4) = 0.15 V\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPotenziale dell'elettrodo standard della piastra negativa\nPb\/PbSO4\/H2SO4<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.35 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t[-0.35 - (-0.4) = 0.05 V]<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tElettrodo di riferimento al cadmio Valore E\u00b0\nCd\/Cd2+\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.40 V <\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.40 V <\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPotenziale di evoluzione dell'idrogeno-\n2H+ + 2e- \u2192H2\n(Per una cella commerciale)\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.60 V <\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.60 - (-0.4) = -0.20<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tPotenziale di evoluzione dell'idrogeno \n2H+ + 2e- \u2192H2\nPer una cella sperimentale pura\n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.95 V<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t-0.95 - (-0.4) = -0.55<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tbody>\n\t<\/table>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Principio di funzionamento di un caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Alla fine della carica, una batteria da 12 V pu\u00f2 raggiungere una tensione terminale di 16,5 e pi\u00f9. Dopo aver mantenuto la tensione del terminale a questo livello per un’ora, la carica pu\u00f2 essere terminata. Quando la batteria si avvicina ai 16 anni. 0 V, si pu\u00f2 aggiungere acqua approvata, se necessario.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Verso la fine della carica, si osserver\u00e0 una forte gassificazione dalla batteria. Nessuna fiamma aperta deve essere portata vicino alla stanza di ricarica. I gas si evolvono nel rapporto della loro combinazione, cio\u00e8 idrogeno 2 parti e ossigeno 1 parte. Quindi, se si permette a questi gas di accumularsi nell’area di ricarica senza un’adeguata ventilazione, \u00e8 probabile che una scintilla o una fiamma aperta accenda i gas e che questi si combinino con violenza esplosiva, danneggiando la batteria e i suoi dintorni e ferendo anche le persone vicine.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Il limite inferiore per la miscela esplosiva di idrogeno nell’aria \u00e8 del 4,1%, ma, per motivi di sicurezza, l’idrogeno non dovrebbe superare il 2% in volume. Il limite superiore \u00e8 il 74%. L’esplosione pesante avviene con violenza quando la miscela contiene il rapporto stechiometrico di questi gas (2 parti di idrogeno a 1 di ossigeno). Questa condizione si ottiene all’interno di una batteria sovraccarica con tappi di sfiato ben avvitati al coperchio. Quindi si consiglia di tenere i tappi di sfiato allentati sopra i fori di sfiato e di non avvitarli strettamente.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Diversi metodi di ricarica delle batterie e diversi tipi di caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Anche se ci sono vari metodi per caricare le celle piombo-acido, tutti hanno un obiettivo comune di convertire i prodotti di reazione, cio\u00e8 il solfato di piombo su entrambe le piastre nei rispettivi materiali attivi, PbO2 sull’elettrodo positivo e Pb sull’elettrodo negativo.<\/p>

        2 PbSO4 + 2H2O<\/sub>\u2192 PbO2 + Pb + 2H2SO4<\/sub><\/p>

        Esiste un certo numero di varianti nei regimi di tariffazione. Ma in tutti questi metodi, solo due principi di base sono utilizzati: i metodi di carica a corrente costante e a tensione costante. I diversi metodi disponibili combinano questi due principi per raggiungere i loro obiettivi.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        La selezione del metodo appropriato di ricarica dipende dal tipo, dal design e dalle condizioni di servizio e dal tempo disponibile per la ricarica. Tutti questi metodi di ricarica usano molti metodi per controllare e finire il processo di ricarica.<\/p>

        Questi metodi possono essere classificati nei seguenti:<\/p>

        Tabella 5<\/strong><\/p>

        Classificazione dei metodi di diversi caricabatterie & metodi di ricarica della batteria<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Diversi metodi di ricarica della batteria<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t
        \n\t\t\n\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodi basati sulla corrente costante (CC)<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodi basati sulla tensione costante (CV o CP)<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodi combinati<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tCarica conica<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodi speciali<\/span>\n\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t<\/th>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/thead>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodo di ricarica CC a passo singolo<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodo a tensione costante<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodo CC-CV<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodo di carica conica a passo singolo<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t1. Carica iniziale
        \n2. Onere di perequazione
        \n3. Carica di opportunit\u00e0
        \n4. Carica controllata dal gas
        \n5. Carica di mantenimento
        \n6. Carica di spinta
        \n7. Carica a impulsi
        \n8. Ricarica veloce o rapida
        \n<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tr>
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodo di ricarica CC a due fasi<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodo CV limitato alla corrente o modificato<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\tMetodo di carica conica a due fasi<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/td>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/tbody>\n\t<\/table>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t

        Passo singolo Metodo di carica a corrente costante (metodo CC) Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Quando la ricarica deve essere terminata in poco tempo e quando l’utente vuole conoscere l’ingresso in termini di Ah, si pu\u00f2 utilizzare il metodo di ricarica a corrente costante. La carica a corrente costante \u00e8 preferita quando \u00e8 nota l’uscita precedente, in modo che il 5-10% di sovraccarico pu\u00f2 essere efficace per riportare la batteria al 100% SOC. Questo assicurer\u00e0 anche che l’input corretto sia dato in modo che la vita della batteria non sia influenzata negativamente da un sovraccarico eccessivo. Un tempo di ricarica normale per questo metodo \u00e8 di 15-20 ore.<\/p>

        In questo metodo, la corrente \u00e8 mantenuta costante durante tutto il periodo di carica. <\/p>

        <\/p>

        Si raccomanda una corrente di carica dal 5 al 10 % della capacit\u00e0 di 20 ore.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
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        Per compensare l’aumento del back emf della batteria durante la carica, la corrente di carica deve essere mantenuta costante variando la resistenza in serie utilizzata o aumentando la tensione del trasformatore. Di solito, la resistenza in serie viene variata per mantenere costante la corrente.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Questo metodo \u00e8 il pi\u00f9 semplice e meno costoso per la ricarica. Ma ha lo svantaggio di una minore efficienza di carica. Questo \u00e8 dovuto a una certa potenza dissipata nella resistenza e anche in parte alla corrente usata per dividere l’acqua una volta che la batteria raggiunge i 2,5 V per cella. La batteria inizia a produrre gas quando viene caricata a circa il 70-75% di carica. Questo metodo di carica si traduce sempre in una leggera sovraccarica e in una gassificazione vigorosa soprattutto alla fine della carica.<\/p>

        <\/p>

        Un’immagine generalizzata per il metodo di carica a corrente costante \u00e8 data dalla figura 5<\/strong>. Le caratteristiche di carica sono riportate nella figura 6<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Figure-5.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Figure-6.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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        Metodo di carica a corrente costante in due fasi Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Nel metodo di carica a corrente costante in due fasi vengono utilizzati due tassi di carica, il tasso iniziale e il tasso finale. Il tasso di finitura \u00e8 normalmente la met\u00e0 del tasso di partenza. Il tasso di finitura inizia quando la batteria comincia a sviluppare gas. Questo \u00e8 generalmente un metodo preferito impiegato per la carica al banco delle batterie. La caratteristica di carica pu\u00f2 essere vista nella figura<\/strong> 7 [11. <\/strong>P G Balakrishnan, Batterie al piombo, <\/strong> Scitech Publications (India) Pvt. Ltd., Chennai, 2011, pagina 12.8<\/strong>].<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Figure-7.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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        Metodi di carica a tensione costante o potenziale Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t
        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Il metodo di carica a tensione o potenziale costante (CV o CP) impiega una tensione sorgente che viene mantenuta ad un livello costante per tutto il periodo di carica. Di solito, questa tensione sar\u00e0 tra 2,25 e 2,4 V per cella.<\/p>

        Questo metodo \u00e8 il metodo raccomandato per caricare celle e batterie VRLA (valve-regulated lead-acid). Non ci si deve preoccupare della profondit\u00e0 di scarica (DOD) della scarica precedente quando si carica una batteria VRLA con il metodo CV. Le batterie VRLA possono essere caricate senza effetti negativi utilizzando la tensione di carica CV raccomandata dal produttore. Quasi tutti i produttori di VRLAB raccomandano una corrente di avviamento da 0,25 a 0,30 C ampere. <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Cio\u00e8, per una batteria da 100 Ah, si pu\u00f2 selezionare una corrente iniziale di 25-30 ampere. La corrente pi\u00f9 alta \u00e8 usata per caricare batterie molto scariche, mentre quella pi\u00f9 bassa per una batteria normalmente scarica. L’effetto di una tensione di carica pi\u00f9 bassa \u00e8 che l’aumento della temperatura sar\u00e0 minore rispetto a una batteria caricata con una corrente pi\u00f9 alta, ma il tempo impiegato per una carica completa sar\u00e0 maggiore.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Alla fine della carica, la tensione della batteria raggiunge la parit\u00e0 con la tensione impressa e la corrente di carica si riduce a un valore molto basso. Universalmente, la corrente alla fine pu\u00f2 raggiungere un valore di 2 a 4 mA per ogni Ah della capacit\u00e0 della batteria. A 2,25-2,3 V per cella, non si osserva alcuna evoluzione di gas nelle batterie fabbricate correttamente. Tuttavia, il gas sar\u00e0 evidente a 2,4 V per cella. Il volume di gas evoluto a 2,4 V per cella \u00e8 di circa 1000 ml in 40-50 minuti per 6V\/1500 Ah VRLAB<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Secondo la clausola 6.1.a. del Japanese Industrial Standard, JIS 8702-1:1998, la durata della carica sar\u00e0 di circa 16 ore o fino a quando la corrente non cambier\u00e0 di pi\u00f9 del 10 % della corrente di 20 ore (I20) in due ore consecutive [JIS 8702-1:1998]. Per esempio, se la capacit\u00e0 di 20 ore di una batteria (indipendentemente dalla tensione della batteria) \u00e8 di 60 Ah20<\/sub>, allora la carica sarebbe stata completata se la corrente non cambia di pi\u00f9 di 300 mA (cio\u00e8, I20<\/sub> = 60 Ah \/20 A = 3 A. Pertanto, 0,1 di I20<\/sub> = <\/sub>0.3A)<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        I dettagli della carica CP delle batterie VR sono mostrati nelle figure<\/strong><\/p>

        L’efficienza di carica<\/strong> \u00e8 migliore del metodo a corrente costante. Il demerito di questo metodo \u00e8 che richiede una tensione stabilizzata ad un alto scarico di corrente, che \u00e8 costoso. Questo metodo \u00e8 usato per il funzionamento fluttuante delle celle stazionarie per applicazioni di telecomunicazione e UPS.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Figure-8.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Figure-9.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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        Carica a potenziale costante modificata - Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Nelle applicazioni industriali, tale metodo viene utilizzato quando il circuito di carica \u00e8 parte integrante del sistema. Esempi sono le automobili, l’UPS, ecc. Una resistenza in serie per limitare la corrente \u00e8 inclusa nel circuito, il cui valore \u00e8 mantenuto fino al raggiungimento di una tensione prestabilita. In seguito, la tensione viene mantenuta costante fino a quando la batteria \u00e8 chiamata a svolgere il suo compito per fornire corrente di avviamento, energia di emergenza, ecc.<\/p>

        La scelta della resistenza in serie fissa dipende dal numero di celle nelle batterie e dalla loro capacit\u00e0 in ampere-ora e dalla durata disponibile per la carica. La tensione applicata \u00e8 mantenuta costante a circa 2,6-2,65 volt per cella.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Man mano che la carica procede, la corrente di carica inizia a scendere da un valore iniziale. Quando la tensione sale gradualmente fino a 2,35-2,40 volt per cella, la tensione di gas tende a salire rapidamente e quindi la corrente di carica scende pi\u00f9 rapidamente.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        La carica a potenziale costante modificata \u00e8 comune per le batterie deep-cycling come le batterie da trazione. Le fabbriche normalmente impiegano un profilo di tempo fisso di scaricamento-caricamento, come ad esempio 6 ore di funzionamento del carrello elevatore a forca per una profondit\u00e0 di scaricamento (DOD) dell’80% e una ricarica di 8 ore. Il caricatore \u00e8 impostato per la tensione di gas e la corrente di avviamento \u00e8 limitata a 15-20 A per 100 Ah. La corrente comincia a diminuire a tensione costante fino al tasso di finitura di 4,5 a 5 A per 100 Ah, che viene poi mantenuto fino alla fine della carica. Il tempo di carica totale \u00e8 controllato da un timer.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Ci sono caricabatterie che hanno le disposizioni per mantenere le batterie collegate ad esso anche dopo il completamento della carica per mantenere le batterie in condizioni di carica completa. Questo si ottiene fornendo brevi periodi di ricarica rinfrescante ogni 6 ore per mantenere la sua condizione<\/p>

        I dettagli sono riportati nella figura 12 [<\/strong>12. Special Issue on Lead-Acid Batteries, J. Power Sources 2<\/strong>(1) (1977\/1978) 96-98]<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Figure-10.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Metodi combinati (metodi CC-CV) - Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        In questo metodo la carica a corrente costante e a potenziale costante sono combinate insieme. Questo metodo \u00e8 anche conosciuto come metodo di carica (IU) (I per la corrente e U per la tensione). Nel periodo iniziale di carica, la batteria viene caricata in modalit\u00e0 corrente costante fino a quando la batteria raggiunge la tensione di gas e poi viene commutata in modalit\u00e0 potenziale costante. Questo metodo elimina l’effetto deleterio del metodo di carica a corrente costante alla fine della carica.<\/p>

        Le caratteristiche di carica di questo metodo sono mostrate nella Figura 11 a destra<\/strong>.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\"Figure-11.jpg\"\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t
        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Carica del cono - Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        \n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

        Il significato di taper \u00e8 quello di scendere verso il basso. Come il termine indica chiaramente, la corrente viene lasciata ridurre da un valore pi\u00f9 alto a uno pi\u00f9 basso, fissando la tensione di carica iniziale a circa 2,1 V per cella e terminando a 2,6 V per cella. Il rapporto dei valori di corrente a queste tensioni \u00e8 chiamato valore di conicit\u00e0.<\/p>

        Cos\u00ec, un caricatore con un’uscita di 50 A a 2,1 V per cella e 25 A a 2,6 V per cella, \u00e8 descritto come avente una caratteristica di conicit\u00e0 di 2:l.<\/p>

        <\/p>

        Ci sono metodi di carica conica a un passo e metodi di carica conica a due passi<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Carica conica a passo singolo - Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        In questo tipo di carica, la corrente si assottiglia da un valore iniziale pi\u00f9 alto a uno pi\u00f9 basso di tasso finale, che di solito \u00e8 circa il 4-5% della capacit\u00e0 di tasso di 20 ore della batteria. La gassificazione \u00e8 un fenomeno necessario poich\u00e9 aiuta ad equalizzare il gradiente di densit\u00e0 dell’elettrolita. cio\u00e8, neutralizza il fenomeno della stratificazione. Quindi, il tasso di finitura \u00e8 fissato a un valore sufficientemente alto per permettere che questo processo avvenga e allo stesso tempo non corroda indebitamente le griglie positive. Qui, la tensione di uscita del caricatore \u00e8 impostata a circa 2,7 volt per cella inizialmente e viene fatta scendere a circa 2,1-2,2 volt per cella alla fine del periodo di carica.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        La corrente di carica viene fatta diminuire lentamente fino al raggiungimento della tensione di gassificazione (circa 2,4 V per cella) (SOC = 75-80%) e poi diminuisce ad un ritmo pi\u00f9 veloce. Normalmente, il rapporto di conicit\u00e0 \u00e8 fissato a 2:1 o a 1,7 a 1. Il tempo necessario per il completamento della carica \u00e8 di circa 12 ore. Il periodo di carica dopo il raggiungimento della tensione di gassificazione \u00e8 controllato incorporando un dispositivo di temporizzazione che inizia a funzionare quando la tensione di gassificazione \u00e8 raggiunta.<\/p>

        Il periodo di ricarica pu\u00f2 essere ridotto a 8 o 10 ore, ma la corrente di avviamento deve essere migliorata, il che non pu\u00f2 essere fatto senza considerare l’aspetto economico e l’accessibilit\u00e0 del consumatore.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Le caratteristiche di carica della carica conica a passo singolo sono mostrate nella Figura 12<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        <\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Carica conica a due fasi - Caricabatterie<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Questo metodo di carica \u00e8 simile alla carica conica a passo singolo, tranne per il fatto che il tempo totale di carica si riduce a circa 8-10 ore. Poich\u00e9 la batteria \u00e8 in grado di accettare la carica a un ritmo pi\u00f9 veloce quando \u00e8 profondamente scarica, viene impiegata una corrente elevata nella prima fase fino a quando la batteria raggiunge la fase di gassificazione. Quasi il 70-80% degli ampere-ora da restituire alla batteria viene dato alla batteria nella prima fase ad un ritmo pi\u00f9 veloce e gli ampere-ora rimanenti vengono alimentati nella seconda fase.<\/p>

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        Le caratteristiche di carica di una batteria da 12V, 500 Ah con carica conica a passo singolo sono mostrate nella Figura 13<\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        I metodi di carica conica sono pi\u00f9 popolari per caricare le batterie da trazione che sono normalmente molto scariche.<\/strong> Gli operatori di flotte di veicoli elettrici, per esempio furgoni per la consegna della posta, veicoli per la consegna del latte, richiedono sofisticati caricabatterie per ottenere le migliori prestazioni possibili dalle batterie e per proteggere il grande investimento di denaro coinvolto.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Carica iniziale<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Una nuova batteria al piombo-acido ha bisogno di essere attivata e questo processo di carica per la prima volta \u00e8 chiamato carica di riempimento iniziale. La batteria \u00e8 riempita con la quantit\u00e0 necessaria di elettrolita ed \u00e8 completamente carica prima di essere inviata per la spedizione. Normalmente questa carica iniziale \u00e8 fatta con un metodo di carica a corrente costante a bassa corrente per un lungo periodo fino a quando la batteria raggiunge una tensione di 16,5 V o pi\u00f9 per essere completamente carica. <\/p>

        Al giorno d’oggi, questo processo \u00e8 diventato superfluo, dato che abbiamo batterie caricate in fabbrica pronte all’uso o batterie caricate a secco che richiedono solo l’aggiunta di elettrolita.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Onere di perequazione<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Equalizzazione della carica<\/strong> Le differenze da cellula a cellula sono un fatto da accettare. Non ci sono due cellule che possono essere uguali in tutti gli aspetti. Le differenze nei pesi dei materiali attivi, le piccole variazioni nel peso specifico dell’elettrolita, la porosit\u00e0 degli elettrodi, ecc. sono alcune delle differenze. A causa di queste ragioni, ogni cella di una batteria ha le proprie caratteristiche; ognuna richiede una quantit\u00e0 di carica leggermente diversa. Equalizzare la carica una volta ogni tanto allontana la fine della vita della batteria. Le batterie automobilistiche da 12V sono fluttuanti a 14,4V. Una batteria completamente carica richiede una tensione di 16,5 V, che non viene mai realizzata in servizio a bordo del veicolo.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Quindi la carica di equalizzazione (chiamata anche carica al banco) \u00e8 necessaria per prolungare la vita di una batteria automobilistica. Cos\u00ec, una batteria che riceve una carica di banco periodica ogni sei mesi pu\u00f2 sopravvivere alle batterie che non ricevono la carica di banco, almeno di 10-12 mesi. La frequenza e la portata delle cariche di equalizzazione devono essere discusse con il produttore della batteria. Con i caricatori pre-programmati, una “carica di equalizzazione” \u00e8 talvolta disponibile tramite un interruttore che fornisce una bassa corrente continua utilizzata per stabilizzare la tensione e la densit\u00e0 relativa dell’elettrolito delle cellule.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Allo stesso modo, anche le batterie dell’alimentazione di emergenza UPS e le batterie dei carrelli elevatori richiedono tali cariche di equalizzazione. Una batteria usata in un inverter viene caricata solo fino a 13,8-14,4 V. Come detto prima, questo non \u00e8 sufficiente per equilibrare lo squilibrio tra le celle di una batteria. Queste batterie, se vengono caricate periodicamente, sopravvivono pi\u00f9 a lungo.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Le batterie devono essere sottoposte a una carica di equalizzazione ogni sei mesi. Ma le batterie di trazione utilizzate nelle batterie dei carrelli elevatori devono essere sottoposte a una carica di equalizzazione una volta ogni sesto o undicesimo ciclo, a seconda che le batterie siano nuove o invecchiate. Le batterie pi\u00f9 recenti possono essere sottoposte a una carica di equalizzazione una volta ogni 11 cicli e quelle pi\u00f9 vecchie ogni6<\/sup> cicli. Se le batterie ricevono regolarmente cariche complete ogni giorno, la frequenza delle cariche di equalizzazione pu\u00f2 essere ridotta a10<\/sup> e20<\/sup> cicli. Una carica di equalizzazione deve essere terminata quando le celle non mostrano ulteriori aumenti di tensione e letture di peso specifico per un periodo di 2 o 3 ore.<\/p>

        Leggi un articolo dettagliato su \n Carica di perequazione qui.<\/span>\n<\/a><\/strong><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Carica di opportunit\u00e0<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Quando un veicolo elettrico fuori strada o su strada viene utilizzato intensamente, la connessione a un caricabatterie durante le pause e altri brevi periodi di riposo pu\u00f2 anche aiutare a estendere il turno di lavoro effettivo del veicolo e quindi ridurre i tempi di inattivit\u00e0 dei veicoli elettrici. La ricarica di opportunit\u00e0<\/strong> \u00e8 il termine dato a tale ricarica parziale durante la pausa pranzo o il periodo di riposo.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Queste cariche di opportunit\u00e0 tendono a ridurre la vita delle batterie. La batteria conta tale carica e la successiva scarica come un ciclo superficiale. Per quanto possibile, le spese di opportunit\u00e0 dovrebbero essere evitate. La carica normale fornisce da 15 a 20 A per 100Ah di capacit\u00e0, mentre le cariche di opportunit\u00e0 forniscono correnti leggermente pi\u00f9 alte di 25 A per 100Ah di capacit\u00e0. Ne risulta una temperatura pi\u00f9 alta e accelera la corrosione delle griglie positive. E quindi la vita sar\u00e0 ridotta.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Carica controllata dal gas<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        La conducibilit\u00e0 termica dell’idrogeno gassoso evoluto \u00e8 usata per monitorare la corrente di carica. Il gas idrogeno, un ottimo refrigerante, \u00e8 usato per raffreddare un elemento riscaldato. Il cambiamento di resistenza dell’elemento riscaldante \u00e8 usato per regolare la corrente. Un termistore pu\u00f2 anche essere usato per regolare la corrente. A volte, l’effetto di riscaldamento dovuto alla ricombinazione dell’idrogeno gassoso e dell’ossigeno gassoso evoluti nella cella su un catalizzatore adatto \u00e8 usato per azionare un interruttore termico per regolare la corrente.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Carica di mantenimento<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        In una carica continua, il caricabatterie equalizza le perdite dovute all’autoscarica e alla scarica intermittente. Una carica di mantenimento compensa l’autoscarica. Le due modalit\u00e0 di funzionamento sono caratterizzate da tensioni terminali costanti:<\/p>

        Carica di mantenimento da 2,20 a 2,25 V per cella<\/p>

        Carica continua da 2,25 a 2,35 V per cella<\/p>

        A seconda dell’et\u00e0 e delle condizioni della batteria, una densit\u00e0 di corrente da 40 a 100 mA\/100 Ah di capacit\u00e0 nominale pu\u00f2 essere necessaria durante la carica di mantenimento (carica di mantenimento).<\/p>

        La corrente di carica continua dipende in larga misura dal profilo di carico. Le batterie con carica di mantenimento devono essere ricaricate dopo ogni interruzione di corrente. Lo stesso vale per le batterie in carica continua dopo carichi non programmati.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Aumentare la carica<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Si ricorre alla carica boost quando una batteria scarica deve essere utilizzata in caso di emergenza, quando non sono disponibili altre batterie e il SOC non \u00e8 sufficiente per il lavoro di emergenza. Cos\u00ec, una batteria al piombo-acido pu\u00f2 essere caricata a correnti elevate a seconda del tempo disponibile e del SOC della batteria. Dal momento che i caricatori veloci sono disponibili al giorno d’oggi, la ricarica rapida \u00e8 familiare oggi. Normalmente questi caricatori boost iniziano la carica a 100A e si assottigliano fino a 80A. La cosa pi\u00f9 importante \u00e8 che la temperatura non deve superare i 48-50oC.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Carica a impulsi<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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        Cos’\u00e8 la carica a corrente pulsata?<\/p>

        La carica viene effettuata per una durata molto breve, cio\u00e8 la corrente on-time in millisecondi (ms), e segue un periodo di inattivit\u00e0 (off-time in ms). A volte una scarica pu\u00f2 anche precedere la carica a impulsi.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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        Una tecnica a corrente pulsata \u00e8 stata applicata per la ricarica rapida di celle al piombo-acido automobilistiche. Si \u00e8 giunti alle seguenti conclusioni:<\/p>