Come si dovrebbe ricaricare una batteria al piombo

[Dolomitico]

Come caricare una batteria al piombo acido,
Ricarica batterie, solfato, solfatata, tensione di ricarica,


Ciao a tutti,scrivo dopo un po di assenteismo.
Sono qui per esporvi una nuova scoperta che ho fatto riguardo alla vera ricarica della batteria al piombo,specialmente quelle a elettrolita liquido.
Ho trovato un filmato di un certo Peter lindemann,che spiegava come i caricabatterie moderni e non solo siano fatti appunto per NON ricaricare una batteria al meglio.
Ora tutti noi sappiamo i problemi di solfatazione che sono afflitte le nostre batterie,ma non sappiamo perchè succede.
Ora io ho dovuto tradurmi dall'inglese il filmato,quindi può esserci qualche imperfezzione,ma il nocciolo è chiaro.
All'inizio del secolo si era capito che le batterie al piombo avevano un "difetto"......duravano un po troppo,avevano stimato ..........50 ANNI,ora io non so se è vero,ma i produttori del megapulse dicono che può allungare la vita media di 4/5 volte,se si calcola che una buona batteria possa durare 7/8 anni si fa 8X 5=30 anni potrebbe essere anche vero.
Ma torniamo alla nostra batteria,il problema era appunto che ricaricandola correttamente durava troppo,e quindi non era bello per chi le produceva di venderne poche,allora hanno fatto in modo che le aparecchiature di ricarica non ricaricassero a dovere.
Cosa significa questo?
Significa caricare fino al 99% o meno del totale,cosi che piano piano la solfatazione dilagasse compromettendo la capacita e indovinate.....si cambiava batteria.
Ora gli alternatori caricanoa 14.6 volt,gli impianti fotovoltaici a 14.4/14.7 volt,ma non oltre.
http://members.optusnet.com.au/~weza/
Su questo manuale del 1920 a un certo punto cè una tabella di carica,e indica che la curva arriva a 2.7 volt,non 2.4,quindi su una batteria normale si hanno i fatidici 16.2 VOLT
Questa si dice sia il vero punto di ricarica massimo,si ha la formazione di gas che espelle l'ultimo solfato dalle piastre liberandole completamente,si ha un pisso di voltaggio e un'assestamento appena dopo il picco,PIASTRE LIBERE=NESSUN SOLFATO=RICARICA MASSIMA=MASSIMA DURATA DELLA BATTERIA.
Il discorso non fa una piega in teoria.
Il manuale è appunto del 1920,quindi non inquinato dal consumismo.
I desolfatatori non fanno altro che recuperare quella capacità persa volontariamente da chi ci vende batterie e strumenti per ricaricarle.
Cosa ne pensate?

Ps,posto i grafici delle curve di carica e scarica:

[Ferrobattuto]

Quelle da auto fanno schifo già di loro per come vengono costruite, dubito assai che anche con un desolfatatore se ne possa allungare la vita a 30 anni. Non quelle attuali, almeno.
Il manuale che si scarica da quel sito in versione html mi pare lo stesso che una volta si scaricava in versione PDF da qualche altra parte. Le immagini almeno mi sembra di ricordare che siano le stesse.

[Dolomitico]

http://www.trojanbattery.com/pdf/TRJN01 ... sGuide.pdf
questo linkato è il manuale delle mie batterie,a pagina 6 del pdf cè proprio un grafico che indica queste tensioni di carica alla voce "flooded"cioè a liquido,
sotto sono pure riportate le gel e agm con altre curve di carica.
Se si guarda si porta la carica al 95% come di consueto e poi si da un picco di poco tempo (proporzionale alla batteria)un picco fino a 2.79 volt,arrivano addirittura a 16.74 volt.
Ricordo che non ho ancora provato questa tecnica,siamo ancora sul campo sperimentale,ci vorrebbe un alimentatore regolato manualmente per gli esperimenti e una batteria vecchiotta per provare,ovvio che se si usa un desolfatatore non serve arrivare a questi picchi (almeno mi risulta che una batteria desolfatata rende benissimo),
ma se uno non ha desolfatatori potrebbe tentare.
Ricordo solo che la spiegazione è partita da un manuale del 1920,e non da qualche tipo sperimentatore di free energy,oltretutto è riportato su manuali di batterie di un certo livello che sono tutt'ora in commercio quindi non è proprio una teoria cosi campata in aria.
Il tipo della conferenza spiegava che una volta raggiunto il picco denominato P,la tensione scende leggermente e non bisogna continuare a insistere bensi abbassare subito il voltaggio a 13.9volt altrimenti la corrente assorbita sarebbe solo sprecata corrodendo e consumando acqua per nulla.
In effetti se ci si pensa bene gia lo fanno per equalizzare le celle di alzare un po il voltaggio,ma non cosi tanto.

[maxlinux2000]

interessante la faccenda!! domani cercherò di leggere il sito e i manuali, ma non mi sorprenderebbe affatto. A guardare bene, da quando le batterie mi arrivano a 15V, sono sempre cariche.
CMQ sarebbe anche facile per i mastervolt e i morningstar aumentare la tensione di caricha. Il primo si accede dal pannello di controllo, mentre nel secondo basta ingannare il sensore anteponendo un diodo con caduta di tensione X.

cmq vedremo.

[maxlinux2000]

lo sto leggendo e effettivamente Dolomitico ha ragione.
Li sta dicendo che in 5 ore una batteria faurè può essere ricaricata al 100% arrivando a 16.2V.

È la seconda volta in pochi giorni che sento dire che una batteria ad acido libero regge fino a 16V( le gel e le agm invece non possono), probabilmente con aumento di consumo dell'acqua.

http://offgrid2.altervista.org/viewtopi ... rt=80#p992

Oggi, a pranzo in mensa ero accando al nostro direttore sviluppo prodotto.
Credo sia una delle tre teste più preparate sulle batterie in Europa.
A bruciapelo spiego gli argomenti di questa discussione, tra la scelta del primo e del secondo.

Mi spiega (a grandi linee) che le batterie ad elettrolita liquido sopportano tensioni di carica fino a 16 volts. Le AGM e le GEL NO.
Se si parla di carica a 14,4 ma anche a 14,8 non ci sono problemi di carica.

che facciamo?
ho guardato nei miei regolartori, ma non superano i 15,6V max.

Del resto bisogna considerare che i desolfatori danno degli impulsi da 120V su batterie da 12V, infatti quando scollego un Akku-activator fa una bella scintilla, quindi non credo sia dannosa una carica di 5 ore a 16V e poi tornare a 13.8V

[maxlinux2000]

Altro riferimento:

http://www.ctek.it/download/mxs25000_mxt14000.pdf

e qui dice:

RECUPERO
.....
Utilizzare questa modalità con cautela, in quanto il voltaggio elevato causerà una perdita di acqua. Una tensione pari a 16V non comporta problemi se utilizzata in un sistema a 12V, così come una da 32V in un
sistema da 24V. .....

[Ferrobattuto]

Bene bene, a quanto pare molti produttori di apparecchiature elettroniche finalmente si sono svegliati, e si sono ricordati di quegli "antiquati" accumulatori al piombo..... Oltretutto è ovvio che la gente s'è rotta le..... Scatole di roba che si sfascia subito, e qualcuno di loro ha afferrato l'occasione al volo. Mi sembrano tutti stranieri, però.....
Dunque, se a quanto pare caricare una batteria al piombo a 2,7V per elemento non comporta grossi rischi, sono tutt'ora convinto che a meno di sospetta solfatazione, ossia accertata diminuzione della capacità, sia una cosa da farsi "una tantum", e non sempre, soprattutto con batterie vecchiotte e usurate. Daltronde potrebbe essere un sistema per evitar di acquistare desolfatatori.
E' accertato che le apparecchiature per uso a 24V siano concepite e costruite per funzionare correttamente tra 20 e 32V, e che molti utilizzatori (non tutti purtroppo....) che si usano in macchina o camper "reggano" anche i 16V, molti però li danno fino a 15. Per cui se la ricarica in oggetto la si deve fare su una batteria d'auto o di camper è meglio staccare almeno uno dei due morsetti. Oltre le "solite" centraline varie, sulle auto moderne, ne potrebbe soffrire anche il regolatore dell'alternatore.
Mi sento di dire un'ultima cosa: durante il corso professionale per elettrauto (ho tanto di attestato..... ) che frequentai nel lontano 1965, tutti gli istruttori si raccomandavano di non caricare mai velocemente gli accumulari, a meno di casi di necessità impellenti, pena la riduzione irreversibile della durata della batteria. Davano sempre come massimo C/10 o poco più. Leggere che "in 5 ore una batteria faurè può essere ricaricata al 100% arrivando a 16.2V" mi lascia MOLTO perplesso sui risultati a lungo termine. Mi pare che la buttino lì come una pratica "usuale", ma personalmente non mi trova daccordo.
Comunque ho l'impressione che si debba distinguere tra batterie da avviamento e batterie stazionarie. Se non sulla tensione finale almeno sulle modalità come arrivarci.

[Dolomitico]

Secondo me se si hannoi desolfatatori lascerei tutto cosi,anch'io ho le mie trojan collegate a un battery aktivator e pare funzionino perfettamente.
Quindi sono già desolfatate.
La tecnica da quello che ho capito è di tirarle a 16 volt solo nell'ultima fase di carica,non caricarle a C3,insomma una normale carica a C10 e poi alla fine una bottarella a 16.2 volt,per un quartod'ora secondo me è sufficente.
Mi fa piacere che anche offgrid ha avuto dei riscontri,ricordo che è ancora tutto da dimostrare,ma i dati sono incoraggianti.
Non credo che sia una pratica da considerarsi saltuaria,la spiegazione intendeva proprio come ricarica,quindi ad ogni ricarica andrebbe ripetuta,la durata a 16.2 forse dipende da quanto profonda era la scarica.
Il concetto è appunto che un'accumulatore non funzionerebbe affatto senza l'ossigeno,se si pensa bene una cella a combustibile funziona immettendo ossigeno al positivo,e idrogeno al negativo,si ha una produzione di energia e acqua,in questo caso la reazione dura fin che durano questi gas.
La pila chimica funziona in maniera uguale,salvo che l'ossigeno e l'idrogeno sono accumulati nelle piaste,ossidando il positivo e imbrigliando l'idrogeno nel negativo in maniera chimica,l'unico limite è la supefice.
Insomma le celle a combustibile accumulano in bombole,le celle chimiche immaganizzano nelle piastre,ma tutto funziona grazie all'acqua.
Questo è quello che ho capito
Ora basterebbe scaricare a modo l'accumulatore e ricaricarlo in maniera ottima,ora mi arriva una domanda sospetta,non so voi,ma siamo abituati a dare per scontato che tutte le pile si esauriscono per usura,e se in realtà si potrebbe rimetterle in piedi con delle ricariche a voltaggi leggermente più alti e magari ad impulsi come le piombo?
Cmq per adesso limitiamoci qui.

Ps:ho fatto un'errore,l'ossigeno lega con la piasta positiva,l'idrogeno lega con l'acido,non sono un granchè competente in chimica,e ho fatto confusione con lo schema d'esempio.
Cmq è l'ossigeno che ha un ruolo chiave da quello che sembra.
Scusate la svista...

[Hal9000]

Ciao a tutti,
interessante discussione, di fatti una moderata sovratensione in fase di carica fà bene al ripristino dei reagenmti chimici, il problema con le batterie commerciali è di natura meccanica costruttiva, sulle batterie che comprate, che siano da avviamento (automobile) o stazionarie abbiamo le materie attive (gli ossidi) pressati su piastre o dentro tubicini su anime conduttive quindi una generazione vigorosa di gas (il bollire quando si và a 15V e oltre) tende a formare delle forze meccaniche espansive dall'interno della materia attiva pressata che con il tempo tende a sbriciolare e mandare in giro a spasso e poi sul fondo gli ossidi, ovvero la componente che determina il valore di aper ora.
Inoltre con tutti questi ossidi che se ne vanno a spasso c'è anche un effetto galvanico di trasporto del piombo verso il negativo, in quando appena una molecola di PbO2 staccatasi dal positivo se prima di depositarsi sul fondo entra a contatto con l'elettrodo negativo crea una micro cella + e - trasformandosi in PbSO4 per poi "ricaricarsi" subito in materia negativa ovvero Pb posoro, di fatti nella mia piccola esperienza con elementi stazionari vecchi si evidenziano depositi di piombo spugnoso sulle piastre negative.

Questo per dire che una ricarica a tensione superiore sicuramente effettua una carica completa anti-solfatazione, ma di contro determina una usura meccanica sulle piastre convenzionalmente costruite commercialmente, quindi bisogna trovare una via di mezzo tra solfatazione ed usura meccanica perchè ai due estremi entrambi i mali portano alla morte della batteria!

Un altro problema di una ricarica a tensione più elevata sugli accumulatori commerciali è anche il fatto che con la "migrazione" del piombo dal positivo al negativo essendo tali batterie oggigiorno costruite con separatori porosi pressati tra le piastre senza spazio libero si andrebbero a creare ponti conduttivi di deppositi di piombo inquinando i separatori portanto quindi a corti nelle celle.

Per questo motivo i regolatori più decenti caricano le batterie fino a 14,7V poi dopo 2 ore o al raggiungimento del valore C100 di corrente scendono a 13,5V ed occasionalmente portano la fase dei 14,7V a 15V, la cosidetta equalizzazione, di solito effettuata 1 volta al mese dai morningstar o dopo una scarica profonda, è risultato essere la pratica migliore, il miglior compromesso, sulle batterie commerciali oggigiorno realizzate.

Se però cambiassimo una variabile del problema, per esempio il metodo meccanico costruttivo, senza andare a toccare la chimica, la ricarica a 2,6 - 2,7V per elemento sarebbe perfettamente fattibile, per esempio con delle batterie realizzate in fai-da-te con contenimento forzato delle materie attive, per esempio la cilindrica su cui stò sperimentando, di fatti effetturare una adeguata desolfatazione su grossi banchi di accumulatori non è fattibile tenendo gli accumulatori on-line, ma per via dei potenti picchi di tensione e corrente da mandargli tramite grosse bobine è sempre meglio effettuare il procedimento scollegando il banco dal sistema off-grid in questione, ma se al posto di accumulatori "commerciali" fragilini, mettessimo degli accumulatori grossi, robusti e progettati meccanicamente per contenere le materie attive allora una ricarica profonda a 16V sarebbe pienamente fattibile ed essendo una corrente DC senza impulsi potenzialmente dannosi si potrebbe tranquillamente effettuare con gli accumulatori on-line nell'impianti, anzi basterebbe riprogrammare le soglie sui regolatori di carica, cosa semplicissima su regolatori outback o morningstar perchè già prevista tramite menù o programmazione già dal costruttore.

[Ferrobattuto]

Bentornato Hal9000. Spero che la latitanza sia stata dovuta a qualche pausa di riposo e divertimento di fine anno, e non ad altro.

Ho potuto provare gli effetti dei desolfatatori, sia il Megapulse che quello fatto da te, e constatato di persona i recuperi di batterie anche pesantemente solfatate. Gli impulsi forti e brevissimi del desolfatatore non provocano produzione di gas, ne deformazione per effetto del calore, ma si limitano ad agire solo sul solfato cristallizzato.
Ricordo che quando i desolfatatori ancora non esistevano, per tentare di desolfatare una batteria che ormai non conduceva più, si alzava la tensione finché non si aveva un inizio di passaggio di corrente, abbassandola poi (manualmente) mano mano che la corrente aumentava. In questo modo si "forava" lo strato di solfato cristallizzato dove era meno spesso, e pian piano si aumentava la zona di conduzione. Ma arrivati ad un certo punto, la corrente non poteva essere aumentata più di tanto per non deteriorare le piastre. Il desolfatatore invece con le sue scariche fortissime ma brevissime, dopo riuscito a forare lo strato non conduttivo, a causa dei picchi di corrente elevati, con molta probabilità riesce ad interessare tutta la supeficie utile.

Immagino che le cilindriche di Hal9000 abbiano una resistenza interna non indifferente, a fronte di una capacità comunque elevata, a causa dello spessore degli elementi attivi, per cui anche caricando a tensione elevata la corrente dovrebbe comunque rimanere contenuta.

[Hal9000]

Grazie Ferro, purtoppo la latitanza è dovuta ad impegni pressanti di lavoro, sulle cilindriche saranno le prove pratiche a parlare per noi, ho già preparato 2 pulser uno con bobina su nuclero di ferro (trasformatore) ed uno con voluminosa bobina in aria (bobina cavo 100m del 4), visto che verserò dentro alle cilindriche ossidi pesantemente solfatati di provenienza batterie dismesse sarà il perfetto banco di prova per la sovraccarica a 16V, proverò d'apprima la strada della tensione elevata, se non dovesse dare risultati adeguati passerò alla strada dei rilasci induttivi di potenza e ne riparleremo (ci vorrà del tempo visti gli impegni attuali)

[Dolomitico]

Ciao Hall,ben trovato
é logico che avendo desolfatatori gia a disposizione è meglio usare quelli,cmq la tesi di Hall sulla resistenza meccanica non fa una piega,trantè che il manuale è di un'epoca non consumistica,quindi si presume gli accumulatori siano stati più robusti.
Ma come si potrebbe fare a fare un desolfatatore per banchi molto grossi?Il principio non è lo stesso del condensatore carico che si scarica di botto dentro la cella,basta caricarlo piano piano e poi scaricarlo di colpo,o no?

[Ferrobattuto]

Ciao Hall,ben trovato
.........Ma come si potrebbe fare a fare un desolfatatore per banchi molto grossi? Il principio non è lo stesso del condensatore carico che si scarica di botto dentro la cella, basta caricarlo piano piano e poi scaricarlo di colpo, o no?

Di solito i desolfatatori, compreso il Megapulse di cui dobbiamo a te la conoscenza, per desolfatare le batterie si avvalgono delle scarche induttive (gli spikes induttivi) che si producono al momento dell'interruzione della corrente che circola in una induttanza. Un po' come nella bobina di accensione dell'auto. Nel Megapulse in questione è un mosfet che funziona da interruttore on-off pilotato da un piccolo integratino (logica CMOS) che fa da oscillatore e da pilota. Per avere scariche più potenti occorrono induttanze di valore maggiore, ma anche di dimensioni fisiche maggiori, a causa della corrente che deve circolarvi dentro. Tensioni generate e correnti sono di valore molto più alto, ma aumentano i tempi di scarica e si abbassa un po' la frequenza di funzionamento. Discorso teorico da riprendere eventualmente in altra sede......

[Dolomitico]

sul megapulse si,è più raffinato e quindi il circuito è più complesso,ma sul battery aktivator alla fine mi sembra che carica un condensatore e poi parte un bell'impulso,non so che componenti usano che sopportano scariche da 80 a 200 Amper per una frazione di secondo,basterebbe arrivare a 1 ampere per ogni ampere ora di capacita,es,1000 ampere di batterie impulsi da 1000A

[Marko]

Ma i desolfatatori si possono lasciare perennemente attaccati alle batterie? Possono causare danni alle stesse?
Ciao.

[maxlinux2000]

si, non fanno danni a meno che la batteria non sia già arrivata al limite dello stress meccanico che può sopportare. In tal caso avrebbe una morte leggermentete prematura.... ma di poco, si sarebbe rotta in ogni caso in poche settimane.

Un desolfatore puoi lasciarlo fisso tutto l'anno, se poi è debole, meglio ancora. Io ho un desolfatore da 200A (mi sembra) collegato ad un banco da 840Ah, fisso da oramai 6 mesi.

In ogni caso il desolfatore nonserve a nulla se le batterie vengono regolarmente ricaricate e mai scaricate oltre il 50%.

[Marko]

si, non fanno danni a meno che la batteria non sia già arrivata al limite dello stress meccanico che può sopportare. In tal caso avrebbe una morte leggermentete prematura.... ma di poco, si sarebbe rotta in ogni caso in poche settimane.

Un desolfatore puoi lasciarlo fisso tutto l'anno, se poi è debole, meglio ancora. Io ho un desolfatore da 200A (mi sembra) collegato ad un banco da 840Ah, fisso da oramai 6 mesi.

In ogni caso il desolfatore nonserve a nulla se le batterie vengono regolarmente ricaricate e mai scaricate oltre il 50%.

Grazie, io scarico le batterie non sotto i 22 volt (11v per batt.) e dovrei far ruotare il desolfatatore (http://www.nautimarketshop.com/shop/pro ... 20992.html) perchè ho i paralleli delle batterie con il collegamento con i diodi sckottky descritto in questo forum. A proposito che ti sembra il desolfatatore? C'è l'ho da poco tempo.
Grazie Ciao.

[Dolomitico]

Mi sento di dissentire leggermente che non serve a nulla se non scarichi troppo una batteria.
Ogni batteria per quanto sia nuova avra avuto un certo periodo di stoccaggio,io ho visto batterie in certi negozi che hanno fatto la stagionatura,
in questo caso andrebbero desolfatate per rimetterle a nuova,poi ad ogni ciclo di carica scarica il desolfatatore tiene le celle sempre al meglio possibile.
Lui aiuta semplicemente a tenere la superfice delle griglie il più libera possibile,e quindi andrebbe usato in tutti i casi,anche su batterie messe in rimessa,io ne ho 2 con solo la schedina,da 80A di impulsi,e servono appunto oltre che desolfatare batterie piccoline fino a 60 ampere anche a tenerle in movimento.
Quindi il suo uso lo troverei superfluo forse solo su piastre plantè.

Ps:secondo me resta il fatto che si possa autocostruire un desolfatatore,se appunto bastano degli impulsi di una certa potenza con un bel condensatore credo si possa fare,anche le altre pile gradiscono molto la ricarica ad impulsi.
Non cè un elettronico in giro?

[Ferrobattuto]

Elettronici ce ne sono..... E non parlo certo di me. Basta chiedere ad Hal9000 di mettere lo schema del suo desolfatatore, o dei suoi desolfatatori, visto che ne ha fatti diversi e per diverse tensioni, magari anche la foto dello stampato presa di sotto. Gli stampati li fa manualmente, ma almeno si vede come passano le piste.
Gli si può scrivere...... Meglio una mail che un MP.

[maxlinux2000]

Grazie, io scarico le batterie non sotto i 22 volt (11v per batt.) e dovrei far ruotare il desolfatatore (http://www.nautimarketshop.com/shop/pro ... 20992.html) perchè ho i paralleli delle batterie con il collegamento con i diodi sckottky descritto in questo forum. A proposito che ti sembra il desolfatatore? C'è l'ho da poco tempo.
Grazie Ciao.

Non saprei se il desolfatore è buono o no, ho il sospetto che in realtà siano tutti buoni uguali, al limite ci si può questionare la velocità con cui esegue il suo lavoro.... ma perchè lo hai comprato da 12V se hai l'impianto da 24V?

Io ho collegato il desolfatore direttamente all'uscita del regolatore solare (ho un sistema a 12V), ovvero prima dei diodi. Questo dopo aver analizzato il mio desolfatore e discusso con ermete. In uscita, come protezione contro l'iversione di polarità, hanno messo un diodo, quindi gli impulsi possono passare attraverso lo stesso anche mettendo 2 diodi. Forse impiega un po'di più a desolfatare, ma visto che è fisso....

Dico 2 diodi, perché uno è interno al desolfatore e l'altro è il diodo che separa la batteria dalle altre. Il fatto di avere 5 o 10 diodi in parallelo per le rispettive batterie, non comporta nessun problema, a parte la dilatazione del tempo necessario per desolfatare, ma ripeto si tratta di un mantenimento nel mio caso.