Ancora ricarica batterie

[calcola]

Avrei ancora bisogno di un consiglio riguardo la ricarica delle batterie.

Le batterie sono 12 elementi da trazione (muletto) 480Ah C5, comprate a dicembre. In questo periodo la produzione dei pannelli è scarsa e le batterie non si ricaricano a sufficienza. La soglia di stacco del carico è 23,8v, il deficit giornaliero è di circa 1,5Kw e le batterie lo alimentano per più di due giorni, quindi quando staccano a 23,8v hanno erogato circa 3-3,5KW.

Per evitare di lasciarli per troppo tempo scariche, durante la settimana li lascio qualche giorno a ricaricarsi senza carico, poi nel fine settimana li ricarico con il caricabatterie incorporato all'inverter-UPS. Il caricabatterie carica in più fasi, prima a corrente costante, poi in tensione costante e poi va in mantenimento.

Ora accade una cosa strana, all'avvio del caricabatterie la prima fase di ricarica a corrente costante dura massimo 30', poi passa a tensione costante e dopo circa 60' va in float. Troppo poco, considerato che la prima volta la ricarica è durata più di 11 ore.
Oggi la tensione di partenza era di 25,4V così dopo il ciclo di ricarica ho misurato con un densimetro la densità dell'elettrolita ed era 1,23 Kg/L, allora ho fatto rifare il ciclo di ricarica, stavolta è durato tutto più del doppio e la densità è salita a 1,27 Kg/L. Appena finita la ricarica la tensione è scesa da 30v a 27v in pochi minuti.

Secondo voi si stanno già solfatando?

Altra cosa, quale deve essere la corrente massima di ricarica, perchè durante la ricarica gli elementi friggono leggermente in tutte le fasi, friggevano anche quelle vecchie ed altri utilizzatori dello stesso inverter mi hanno confermato che anche le loro friggono in ricarica. Quindi mi chiedo perchè friggono? Non si sa bene quale è la corrente di ricarica dell'UPS, sul manualetto vi è sctitto genericamente 40-75A, non è poca la differenza.

Scusate l'eccesso di domande ed il post lungo, sono un po' preoccupato, non vorrei buttare 1250 euro.

[Ferrobattuto]

480Ah se completamente scarichi necessitano di 48A per 12 ore consecutive, per potersi caricare al massimo. Più corrente non conviene dare, semmai di meno e per più ore. 12 ore (e non 10....) perché gli accumulatori al piombo hanno un rendimento medio dell'80%.
Questo se sono completamente scariche, ossia a 21V.
23,8 è una tensione piuttosto alta, direi che è più del 50% di carica. 30V a fine carica sono un po' troppi, forse friggono perché è una sorta di equalizzazione, ma equalizzarle tutte le volte che le ricarichi non mi pare una buona cosa. La tensione di fine carica dovrebbe essere di 28V circa, e una tensione a vuoto di 27V dopo qualche minuto dalla fine della carica a me sembra normale.
24V nominali su 480Ah fanno 11,52Kw di accumulo totale, se ne scarichi solo 3,5 ne hai scaricato circa un terzo, ossia circa il 30%, il che significa che sono cariche al 60-65%. Rimangono molto cariche, e si ricaricano abbastanza subito, senza restare scariche per molto, direi che è quasi impossibile che si stiano solfatando....
Anche la densità di 1270g/L è buona, specie se uguale su tutti gli elementi, che se usati possono avere tranquillamente uno scarto di 5 o 10g/L tra l'uno e l'altro.
La differenza indicata tra 40 e 75A probabilmente si riferisce ai due sistemi di ricarica, quello a corrente costante e quello a tensione costante. La corrente costante viene erogata fino al raggiungimenton di una certa soglia di tensione prefissata, dopo viene fatta quella a tensione costante, che è quella di fine carica, e durante la quale la corrente non viene più regolata e può raggiungere livelli superiori. Probabilmente i 75A sono quelli massimi raggiungibili.
E' probabile che la prima ricarica di 11 ore fosse dovuta al fatto che le batterie erano completamente scariche, ma poi tu le scarichi solo per un terzo.
Non è che il ricaricatore dell'UPS era pretarato per batterie al gel o AGM? Perché quelle hanno tensioni di sgancio e di fine carica differenti.....
Per il resto io al tuo posto non mi preoccuperei. La densità massima per un accumulatore al piombo è di 1280g/L, ma per le auto, che le stazionatrie tubolari vanno un po' meno, 1250g/L circa. Ora non ricordo quale sia la densità massima per quelle da trazione, ma si tratta di un tipo intermedio....

[calcola]

Quindi in realtà erano già cariche. Forse mi converrebbe farle scaricare fino ad un certo valore di densità e misurare la tensione del banco a quel valore, che ne dici? Secondo te quale dovrebbe essere il giusto valore di densita a cui staccare il carico, scaricandole al 50%.

L'UPS permette di scegliere il tipo di batteria su molti tipi proposti, la selezione per quelle a piombo acido aperte ha i seguenti valori 14,6v X 2 in carica e 13,6v X 2 in mantenimento. Il venditore mi aveva detto di portarle con un caricabatterie a 30 v e lasciarle a quel valore 1-2 ore. Ho potuto verificare che quel caricabatterie le fa bollire sempre, non è rotto è proprio così, forse mi converrebbe comprarne un altro di minor potenza. Ne ho visto uno che carica a 20A se in emergenza e quando necessario in inverno lo lascio acceso una notte dovrebbe farcela. Quello dell'ups potrei usarlo una volta ogni tanto.

[maxlinux2000]

leggi questo articolo
http://www.cantierino.it/Aarticoli/C-Ba ... eria1.html

se ti basi sulla tensione hai le batterie scariche al 50% quando arrivano a 12.1V (x2) sotto carico...quindi a 24.2V (senza considerare eventuali picchi istantanei di consumo)....è ora di staccare.

se invece ti basi sull'acidità, dovrai criverti una nuova tabella facendo le proporzioni... li infatti parte da 1300. (batterie da marina)

[Ferrobattuto]

Per la densità puoi dare una scorsa a un paio di manuali in pdf in questa discussione quì: http://offgrid2.altervista.org/viewtopic.php?f=8&t=268
Parlano sia delle stazionarie che di quelle per trazione.
Da qualche parte dovrei avere delle tabelle specifiche, ma devo cercarle.... Comunque: se la densità massima è di 1280g/L e quella minima di 1080g/L, naturalmente a metà carica si avrà circa una densità sui 1180g/L. Poco più o poco meno....
Il valore di 30V per due ore, è una carica di equalizzazione, non una normale ricarica, infatti stando a quanto dici tu "friggono" parecchio. Un valore normale dovrebbe essere 27,5-28V al massimo. Emissione di bollicine ce ne sarà sempre, stiamo parlando di elementi con elettrolita liquido, ma molto più contenuta.

[calcola]

Grazie Ferro e offgrid, qualche settimana fa avevo postato nella sezione manuali un pdf delle batterie da trazione mitac, le mie sono simili a quelle, almeno così mi ha detto il venditore. Sono andato a rileggerlo, a pag 21 vi è una tabella della densità dell'elettrolito e lo stato di carica, dice che sono totalmente scariche con 1150 g/L e totalmente cariche con densità compresa tra 1270-1290 g/L quindi circa 1280 g/L. Al 50% la densità dovrebbe essere 1210-1215 g/L. Ieri prima di ricaricare erano tra il 60 ed il 70%, dopo la seconda ricarica oltre il 90%. Quindi Ferro, avevi ragione, le batterie erano poco scariche. A pag 22 dello stesso manuale vi è una formula per calcolare la densità in base alla temperatura. Usando quella formula ed essendo l'elettrolito alla temperatura di 6° posso calcolare che la densità finale a 25°C era di 1270-13,3=1256. Questo cosa vuol dire che erano già cariche a 1256 g/l oppure che per essere totalmente cariche la densità doveva essere 1293?

Se devo caricarle a 28v dovrei scegliere una impostazione diversa da quella usate, vi sono 7 possibilità di scelta per altrettanti tipi di batterie, l'ottava è il ciclo di desolfatazione (a batterie già cariche, 4 ore fisse a 30,2v), mentre quella che ho usato, carica a 29,2 e mantiene a 27,2. Se non ricordo male c'è una selezione che carica a 28,2 e mantiene a 27,4, se non ricordo male potrei scegliere quella.

Il regolatore di carica stacca la ricarica a 27,4, quando funziona le batterie non friggono mai, credo che dipenda dalla corrente, in questo periodo la corrente massima dei pannelli è di 18A.

[Ferrobattuto]

Direi che per essere totalmente cariche dovrebbero essere intorno ai 1290g/L, come anche ti dice di calcolare il manuale.
La selezione che carica a 28,2 e mantiene a 27,4 mi pare la migliore, e il fatto che non friggano durante la ricarica coi pannelli mi pare un'ottima cosa. Più assorbono tranquillamente la carica e meglio è.

Comunque, posso capire le tue "ansie" per il nuovo banco e per il funzionamento dell'impianto, così faticosamente arrivato a mettere insieme, ma puoi tranquillizzarti: un banco di accumulo è come un serbatoio dell'acqua, mai completamente pieno e mai completamente vuoto. L'importante è non sforare determinati parametri minimi e massimi, per il resto poi funzionerà tranquillamente da solo. Vedrai che tra un po' di tempo e dopo qualche piccolo aggiustamento iniziale ti basterà un'occhiata di tanto in tanto....

[calcola]

Hai centrato il problema, in questo caso temo di fare scelte sbagliate, non mi sento sicuro. Il fatto è che non possiedo molte delle conoscenze di base su come costruire un impianto ad isola a regola d'arte, ammesso che una regola ci sia.

Generalmente quando mi cimento in qualcosa di nuovo studio a fondo la realizzazione, mi documento, cerco di individuare le criticità. Solo alla fine inizio la realizzazione.

Stavolta qualcosa non è andato per il verso giusto, sarò stato un poco superficiale, ma all'inizio ho ritenuto semplice la realizzazione di un impiantino ad isola. In effetti l'impiantino a 12v della videosorveglianza l'ho realizzato in fretta e con buoni risultati anche economici.

Incoraggiato da quello ho iniziato a costruire l'impianto della casa di campagna pensato per alimentare i consumi fissi, ma dotato di inverter... questa realizzazione non vuole arrivare alla fine vi è sempre qualcosa che non va, molte scelte si sono dimostrate errate... batterie, regolatore, esposizione pannelli...

In questo periodo dell'anno mi trovo in una situazione assurda, la produzione dell'impianto della videosorveglianza è sufficiente solo per 6 ore, per le restanti 18 ore si inserisce l'alimentatore esterno, e questo era calcolato. Non lo era invece il fatto che l'alimentatore esterno è alimentato dalla rete della casa e quindi dall'impianto ad isola principale, dove normalmente l'inverter si inserisce quando i frigo funzionano quindi in modo discontinuo. La richiesta dell'alimentatore della videosorveglianza invece provoca l'accensione continua dell'inverter per tutte le 18 ore. Ciò di fatto raddoppia i consumi in quanto l'inverter a vuoto consuma circa 30w e la videosorveglianza consuma circa 40w, questo consumo aggiunto a quello dei frigo crea un deficit di 1,2-1,4Kw al giorno.

Per risolverlo ho solo due vie: 1) separo le due linee elettriche in modo da separare la linea di alimentazione dei frigo da quella della videosorveglianza;
2) alimento gli apparati della sorveglianza usando la 24v delle batterie dell'impianto principale, collego in serie i due pannelli della videosorveglianza e li aggiungo all'impianto della casa.
La seconda scelta mi sembra la più semplice da realizzare e semplifica il tutto riducendo i due impianti ad uno. Il consumo ricadrà sempre sull'impianto di casa ma risparmierò circa 600w di consumo dell'inverter.

[Ferrobattuto]

Penso anche io che la seconda via sia la migliore. Semplificare diminuisce le probabilità di malfunzionamenti, poi nel tuo caso riduce i consumi.
Non è che puoi alimentare direttamente la videosorveglianza a 24V? Senza passare per l'alternata, con un semplice riduttore di tensione 24 -> 12V. Ce ne sono anche switching, con rendimenti molto alti. In questo modo la sorveglianza è sicuramente alimentata 24 x 24 senza pericolo di interruzioni, e tutto il resto funziona in modo indipendente.

Purtroppo è quasi impossibile prevedere tutto prima, per quanto ci si documenti e ci si spremano le meningi qualche piccolo problema resta comunque. :: ) E poi regole universali per fare un impianto ad isola non ce ne sono, in quanto ogni caso e singolo e a se stante, soprattutto se non realizzato in modo commerciale ma fatto da se. Ci si può solo scambiare idee ed attingere alle esperienze altrui, e poi decidere per proprio conto. Per fortuna che per questo c'è la rete....

[calcola]

Mi sono spiegato male, intendevo fare proprio quello, alimentare la sorveglianza con la 24v e prima del dvr mettere un piccolo trasformatore per la 12v. In questo modo l'inverter è impiegato solo per i frigo. Nell'alimentare la sorveglianza risparmierei energia nelle conversioni 24 --> 220 --> 12. Devo solo comprare un trasformatore, 24v- 12v.

[bodo81]

a proposito di densità, io ho le due SMA e ho notato che quando sono cariche 29V la densità non va oltre 1225 oO .....
ho guardato la scheda tecnica della batteria e dice che deve essere 1280.......consigli?

[eugenio61]

Salve bodo81, non vorrei dire una bestialità a riguardo , non può essere che si stanno solfatando? può essere che mi sbagli, gli altri potranno darti più esaudienti risposte,ciao.

[bodo81]

grazie eugenio ho pensato anch'io a questo, anche perché c'è stato un periodo in cui non le ho usate.
Ma le avevo lasciate cariche.....cmq guardando le piastre non si vedono tracce di solfatazione, boh!... magari all'interno ci sarà :: )
le ho attaccato l'AKKU... vediamo se tra qualche giorno cambia qualcosa.
Ma se gli tiro fuori un po' di acido e lo sostituisco con acido già pronto (quello per attivare le batterie)?....no eh?

[maxlinux2000]

direi proprio di no

[Ferrobattuto]

Lasciaci lavorare il desolfatatore per qualche giorno, almeno una decina, poi ricontrolla. Eventualmente fai una carica "profonda" fino ai 14,4V ciascuna, e poi ricontrolla. Non intervenire sull'elettrolito se proprio non è indispensabile.....

[eugenio61]

bodo81, poi ti va a finire che si desolfata ed aumenta di acidità, lascia tuto comè, hanno ragione i ragazzi,io credo che quando si delforerà , il tutto ritornerà allo stato normale,con la suo acidità di origine.fai questo tentetivo prima, fra dieci giorni ne parliamo.Saluti ,eugenio61