Come si dovrebbe ricaricare una batteria al piombo

[maxlinux2000]

ok ragazzi, ho separato i messaggi riguardandi al regolatore di bridge qui:
http://faidateoffgrid.altervista.org/fo ... =14&t=1809

Appena possibile continueremo di la... ora sono stanco e non posso fare lavori troppo pensanti di testa ma tra qualche giorno riprendo.

batterie:
continuano perfettamente il loro lavoro, e sto passando l' inverno senza nessun problema energetico nonostante il tempo molto variabile.

[Dolomitico]

Ottimo,anche perchè era diventato un pò confuso il tutto.
Hai più acceso il gruppo elettrogeno dopo aver cominciato il test a 15.6 volt?
Io confermo che anche le agm tengono i 13.1volt di media dopo giorni di stoccaggio.
Non ho potuto fare altre prove per adesso.

[maxlinux2000]

no, solo energia da pannelli solari e aerogeneratore.
nessun risparmio energetico in atto.

[Dolomitico]

Oggi ho provato anch'io,visto che le batterie erano perfettamente cariche a detta del regolatore,ho staccato l'inverter e ho attaccato un alimentatore regolabile esterno.
Arivava a 31.4V (15.7volt su sistema a 12v),l'ho regolato a 31.2volt cosi da avere i famosi 15.6 su scala a 12v.
Sono rimasto stupito,mi aspettavo elettrolisi e basta,invece si è comportato semplicemente come se stesse completando la carica,prima la tensione è risalita da 26 volt fino a 31.2v,poi hanno cominciato a scendere gli ampere,da 5 ampere max,è sceso piano piano nell'arco di un'ora e mezza fino a 2.5A.
Completando perfettamente la ricarica.
Quindi da quello che ho potuto vedere E' VERO,la ricarica non è completa a 14.4/14.8Volt,bisogna andare più sù.
Il fatto che su batterie nuove e da ben 240A di capacità,la fine ricarica indica appena 2.5A a 31.2 (io ho l'impianto a 24 volt) indica chiaramente che mancava un qualcosina per essere completamente cariche.
Anche la scala dei decimi di ampere scendeva in maniera lineare finchè si è fermata a 2.50A.
Non ci sono segni di forzatura estrema,anche le bolle sono moderate,non eccessive,e il comportamento appena levata la corrente di alimentazione la tensione è scesa subito a valori normali,lo stile era simile ai grafici del libro,non ho misurato la tensione di fine carica,ma il risultato è stato buono.
L'unica noia è il regolatore che va in protezione,il tristar la vede come sovvratensione,e comincia a dare di matto,cmq è statA una prova positiva.

[Dolomitico]

Aggiornamento,e questa volta sono rimasto di stucco....
Ho misurata alle ore 18:20,quindi fuori è buoi,giornata senza sole,e quindi l'unica variabile è il test che ho fatto stamattina.
Ebbene la tensione era di 13.4 volt su tutte e 2 le serie,quindi 26.8volt totali.....
Io le trojan cariche le ho viste sempre a 12.7volt,anche la batteria al gel a cui ho montato il desolfatatore stle aktivator adesso segna 12.9volt a fine carica.....
Ora ci sono 2 vie,o io e Max abbiamo le travegole,oppure abbiamo scoperto qualcosa di veramente interessante.
Tu Ferro non hai modo di fare una prova?Con un'alimentatore a tensione variabile,basta che arrivi a 15/16 volt.

[Ferrobattuto]

Si, penso di poter fare la prova, sia a 12V nominali nel laboratorio, dove ho una batteria da 110Ah "ex desolfatazione" e di solito intorno ai 12,6-12,7V, sia a 24V nominali nella rimessa del trattore, dove ho le due grosse da 220Ah in serie sotto ai pannellini.
In laboratorio ho un alimentatore "forza bruta" da 35A variabile tra 5 e 16 o 17V.... Comincerò con quello.
Le altre due sarà difficile "tirarle su" fin sopra i 31 o 32V, vista la capacità. Dovrò inventarmi qualcosa. Alle strette le metto in parallelo......
Ho l'impressione (ma è solo una "mia" impressione) che un domani che ci si debba confrontare con delle Planté autocostruite, questo sistema si rivelerà fondamentale per la loro formazione.

[Dolomitico]

Bello quello da 35 ampere,io ne ho uno da 30volt 5 ampere,il classico alimentatore da laboratorio delle fiere,ma va bene per queste prove.
Quelle da 24 volt le puoi fare una alla volta semmai.
Io non mi ero più pronunciato perchè le ursus su cui avevo fatto la prova erano troppo inaffidabili,le batterie nuove rispondono in maniera eccellente invece,basta che siano in buono stato.
Sono stupito del fatto che fin qui usavo i desolfatatori per arrivare a queste tensioni a fine carica,invece con la corretta carica ci si arriva normalmente.
E sul libro 15.6v è una carica normale,16.2volt sono una sovvracarica per le stazionarie.
Ora la domanda oltre alle plantè che sarebbero l'ideale,è di quanto si allunga la vita utile?
Le stime dicono di 4 volte,e sarebbe già un'ottima cosa,avere batterie che durano 16 anni o più sarebbe un sogno.
Cmq le trojan non sono al piombo calcio e hanno risposto bene lo stesso...
Ah,dimenticavo di dire che per tutto il pomeriggio l'inverter è stato in stand by collegato,quindi un piccolo carico c'era pure collegato.....

[maxlinux2000]

concordo con Ferro per le plantè.

Aggiornamento sulle mie batterie: sono giorni che il tempo è molto variabile, poco sole, poco vento, molte nuvole leggere quindi qualche cosa ottengo tra vento e sole, eppure oggi le batterie hanno raggiunto di nuovo i 15.5V.... e siamo solo in marzo... cosa verrà fuori a luglio? Va a finire che devo comprare anche un condizionatore d' aria per consumare tutta l' energia extra

[Dolomitico]

O aumenti il consumo o l'accumulo.
Se va come penso io con una capacità come la tua potrebbe essere che ti ritroverai con una bella capcità,e questo permette anche consumi più sostenuti,quindi certi lavori energivori potresti lasciarli per i mesi più caldi.

[Marko]

Mi sto convincendo, acquisterò per mie batterie auto un regolatore separato che possa arrivare a quelle tensioni. Mai in ricarica, le ho viste bollire, se non quando equalizzo ogni tanto. Ma per le batterie SMA da semitrazione da 240A cosa fare? Le lascio con il tristar a carica massima da 28,4v come impostato?? queste si che friggono in ricarica...
Dolomitico, anche le batterie trojan hai portato a 15,6V?

[Dolomitico]

Si,ma tanto la tensione consigliata per l'equalizzazione era di 15.5volt già dalla fabbrica,quindi un 0.1 in più non fa un grande sforamento,o meglio,se equalizzi gli dai massima potenza per un tot di tempo,io gli ho dato una tensione/corrente limitata,15.6v 5A non è nulla di mostruoso,ma ha caricato per bene le batterie,tant'è che stasera erano ancora belle cariche.
Noi ci siamo limitati a 15.6v per adesso,ma sarebbero 16.2 i volt da raggiungere.
Se ti va di provare fai delle prove separate,cosi ti fai un'idea,con batterie da auto o cmq che non rechi danni.
Le tue sma sono a liquido normale?Se non vuoi rischiare usa i desolfatatori.
La chimica alla fine è sempre quella,le uniche batterie rognose sono le agm/gel che per caricarle bene servono i desolfatatori,se eccedi nelle tensioni si asciugano,la settimana scorsa ho riempito d'acqua una agm da 7 ampere che era un tantino secca,e in effetti dopo ha ricominciato ad assorbire corrente,ma un test ancora non l'ho fatto.
Ho provato a vedere,ma trovare un trasformatore che spari 5/6 ampere e arrivi a 16 volt non si trova facilmente,servirebbe un trasformatore che ha 12volt alternati,e non è standard,cosi che raddrizzando e livellando si avrà 12v X 1.41=16.92 ci metti un bel diodo di caduta e con i 0.7volt del diodo arriv a 16.22volt,perfetti per noi.
Da usare di tanto in tanto per l'equalizzazione vera.

[maxlinux2000]

si potrebbe usare un trasformatore a 18V, poi livellandolo con un ponte e alcuni diodi, porti la tensione a livelli desiderati

[Marko]

Max, ma con l'inverter come fai? non va in protezione a quelle tensioni? o accetta anche 16V? Io pensavo di fare un banco a se con le batt. auto e riversare poi l'energia alle SMA con un dc-dc 20A che ho nel cassetto. Solo ipotesi. Oppure trovare un inverter che non vada in protezione a 32V.

[Dolomitico]

Adesso che ci penso ho i vecchi trasformatori delle luci alogene della cucina,non mi ricordo se fanno 11 o 11.5 volt in alternata,sono perfetti.....e gratis.
Per Marco.
Fossi in te proverei a fare un banco extra di accumulatori,lì ci fai delle prove,e poi fai un commutatore che scambia da un banco all'altro,magari metti dei condensatori sul cavo dell'inverter,cosi durante il cambio non se ne accorge.
Cosi quando hai il banco isolato lo puoi caricare come ti pare.
Gli inverter vanno in protezione a 16/32 volt,dipende il voltaggio,cmq quello che a noi interessa è il fatto che 15.6v sia la tensione di ricarica corretta,mentre i 16.2v sono la carica spinta o overcharge.
Ieri sera ragionavo sulla differenza fra equalizzazione e ricarica a 15.6v.
Strano che nessuno me l'abbia chiesto ,in effetti l'equalizzazione è una carica effettuata per 2 ore ogni mese,mentre la ricarica corretta consiste in un raggiungimento momentaneo,il tutto dovrebbe avvenire nel giro di pochi minuti,io quello che ho osservato ieri era probabilmente il solfato più vecchio che lentamente tornava in gioco.
Ripeto,le nostre batterie avranno bisogno di un pò di tempo per tornare alla condizione perfetta,man mano che si elimiana il solfato vecchio,si libera capacità,le piastre sforzano meno le pressioni interne che si formano sulla loro superfice e i separatori vengono sollecitati di meno.
Non solo,ma questo è tutto da dimostrare,cè chi dice che alla fine ci possa essere anche un 30% in più di capacità totale,ora stiamo con i piedi per terra,ma questi sono gli scenari possibili.
Avere batterie in forma e con la piena capacità disponibile è soltanto benefico per i nostri impianti,minor costo di gestione e minori problemi durante i giorni piovosi....

[Ferrobattuto]

Peccato che attualmente tutto questo non si possa fare sulla batteria della macchina, che le moderne centraline elettroniche rischiano di sfasciarsi, poi son dolori e soldi a carriole. A meno, naturalmente, di farlo col morsetto positivo staccato e poi riattaccarlo dopo aver lasciato a riposo la batteria per qualche tempo.

Stamattina ho messo sotto la batteria del laboratorio. All'inizio assorbiva quasi 2A, poi pian piano è calata fino verso 0,5A, ora stà lì ad assorbire quel po' di carica in più. Non conviene che assorba di più, che ho visto che in questo modo non c'è sviluppo di gas ma pian piano la tesione sale.

Il "forza bruta" da 35A è Autocostruito...... Schema preso da una vecchia rivista e poi riadattato in diverse versioni successive per i miei scopi. Ne ho fatte tre o quattro versioni di varie potenze, anche per qualche amico. Ha un solo (vetusto) transistor finale da 70A ( ) 300W in contenitore TO3, il trasfo (600W) era di un vecchissimo televisore a valvole al quale ho tolto i secondari per le valvole, di cui uno ormai "cotto" e sul cui primario ho riavvolto a mano un secondario da 17 o 18V.
Sta lì..... Funziona da parecchi anni senza problemi..... Anche perché è difficile che venga "spremuto" al massimo.
Adesso stò pensando ad una versione switching.....

Esistono in commercio trasformatori già avvolti con tensioni "standard" di 6 - 9 - 12 - 15V, ma anche di 6+6 - 9+9 - 12+12 e 15+15V. Se se ne prende uno da 9+9V della corrente che occorre, poi usando il secondario agli estremi, si ottengono 18V, che raddrizzati con un ponte ti danno la tensione che occorre per fare il caricabatterie. Il problema resta su come fare un sistema per regolare la corrente. Si può usare un circuito tipo "alimentatore" da mettere a valle del ponte raddrizzatore, oppure usare usare un variatore a tyristore sul secondario, o un circuito tipo "dimmer" per le lampade ad incandescenza messo in serie al primario. Quì però ci serve qualche accorgimento per evitare extratensioni durante le commutazioni del tyristore. Altrimenti rischia di "partire" l'isolamento del trasfo.
I vecchi trasformatori per caricabatterie avevano un secondario "fisso" a 12V, poi delle prese sul primario con delle "spire aggiuntive" che andavano ad un commutatore manuale. Su uno a suo tempo riscontrai all'incirca queste tensioni qui: 220 - 235 - 253 - 275 - 300 - 330V Alimentando a 220V sulla presa a 330V la tensione al secondario era più bassa e nella batteria scorreva meno corrente. Mentre commutando su 220V la tensione era piena e la corrente di carica al massimo. Sulle altre prese erano tensioni e correnti intermedie. Tutto lì: un trasformatore, un ponte raddrizzatore, un amperometro ed un commutatore. E le batterie si caricavano benissimo.....
Per chiarire: Collegando la presa a 330V alla rete a 220V, la tensione al secondario è circa 2/3 della tensione nominale secondaria, ma ricordiamoci che i valori di picco sono 1,41 volte maggiori, per cui si otteneva una tensione di circa 8V ma con "creste", o picchi, di 11,3V adatti a caricare batterie completamente scariche. Mentre messo "a palla" si aveva una tensione secondaria di cresta di circa 17V, adatta a portare una batteria fino al massimo della carica.

[maxlinux2000]

Max, ma con l'inverter come fai? non va in protezione a quelle tensioni? o accetta anche 16V? Io pensavo di fare un banco a se con le batt. auto e riversare poi l'energia alle SMA con un dc-dc 20A che ho nel cassetto. Solo ipotesi. Oppure trovare un inverter che non vada in protezione a 32V.

tieni conto che il mio banco è formato da batterie in parallelo con diodi, quindi significa che per ogni batteria c' è un diodo in ingresso e uno in uscita.
Quanto porto le batterie a 15.6V, il diodo in uscita abbassa la tensione a 15.2V, che è dentro il margine accettabile dell' inverter prima che venga scollegato dalla protezione interna.

a 24V, è sufficiente avere un inverter che regga fino a 31V.
Il fatto che gli inverter reggano solo fino a determinate tensioni è frutto anche lui del "complotto delle batterie". I produttori degli inverter hanno preso le specifiche dai produttori di batterie, ignorando il fato che le batterie dovrebbero essere ricaricate a tensioni di 2.7V x cella.

CMQ un giorno o l'altro vedremo di mettere assieme un inverter che regga in ingresso tensioni molto più elevate.

[Ferrobattuto]

Mhà...... Immagino che i componenti elettronici, almeno dei prodotti di buona marca, reggano benissimo anche i 16 volt e più, ma naturalmente le regolazioni sono state fatte per intervenire a delle soglie di tensione "commerciali".
Sicuramente all'interno di questi apparecchi ci sarà un componente (trimmer, reostato o potenzionetro che sia) preposto a questa regolazione, in quanto questo tipo di regolazione deve essere molto fine e precisa, e sicuramente viene fatta in sede di test finale. In alternativa, per quelle versioni che sono gestite completamente da microprocessore, con buona probabilità basterebbe intervenire sul software...... Chi lo sa fare e ci capisce qualcosa.
Comunque sono convinto che una regolazione "hardware" ci sia ugualmente, anche solo per le tolleranze dei componenti.

[Dolomitico]

Da come la vedo io non è cosi ostica,credo che un pò tutti arrivano a 16 volt,o i loro multipli per tensioni più alte,e a me sembra proprio che sia fatto apposta per bloccare l'accesso a tesnioni più alte,chissà perchè ci sono dei limiti fisici per arrivare alle tensioni giuste.
Cmq i 15.6 volt sono raggiungibilissimi,e questi dovrebbero essere per una carica giornaliera,poi per i 16.2,o si fa un secondo banco batterie cosi da swicciare,o semplicemente si mette in manutenzione per quello che serve.
Come dice Max si può interporre un circuito munito di un diodo o 2 per la fase di extratensione,quindi o si swiccia tutto su un secondo banco oppure basta escudere il regolatore di carica e abbassare la tensione dell'inverter.
Ora va detto che da 15.6v a 16.2 cè la differenza di 0.1volt per cella,non è una roba incredibile,all'epoca lo facevano perchè non c'erano i desolfatatori,è cmq la via più breve.
Oggi si può scegliere per bene cosa fare.
Ho guardato quel vecchio trasformatore,uno l'ho tenuto e uno mi sa l'ho buttato <_< cmq la tensione in uscita è proprio di 11.5volte 4.5ampere,adesso lo devo aggindare con voltmetri e amperometri,e magari un diodo di caduta da inserire per i voltaggi a 15.6 e 16.2.
Hai ragione Ferro,non avevo pensato ai trasformatori 9+9,forse trovo qualcosa,ho qualche rimasuglio,ma di bassa potenza.

[Ferrobattuto]

Stamattina 15,8V sulla batteria in prova, praticamente senza sviluppo di gas, data la bassissima corrente usata. A questo punto ho deciso di passare oltre e sono salito sopra i 16V. La corrente è talmente bassa che l'amperometro (analogico da pannello) non la misura. Qualche bollicina, ma niente di che. Tra qualche ora vedremo cosa succede. Poi la lascerò a riposo testando le tensioni di tanto in tanto, poi farò una prova di scarica.
Vediamo cosa ne esce fuori.....

[maxlinux2000]

perfetto Ferro!! abbiamo proprio bisogno di un banco di prova per rafforzare la teoria.
hai intenzione di fare una tabella con i dati di carica/scarica?

edit: buff!!! non so più dove mettere la corrente... ho tutte e 15 le batterie supercariche... magari oggi controllo con il densimetro alcuni elementi.

parlando di corrente.... il mio sistema ha pochi pannelli e un aerogeneratore deboluccio, e quindi nel migliore dei casi arriva a fornire 30A di media con punte di 45A.

quindi 30A / 15 batterie fanno 2A cadauna... che è appunto una corrente di ricarica molto bassa, infatti non ho notato consumi di acqua... ci saranno ovviamente, ma sono molto bassi

edit2:
misurato alcuni elementi... il positivo di tre batterie differenti.
la densità è poco superiore a 1200, il che significa che c' è parecchio lavoro da fare e che di solfato ce ne ancora parecchio.

Oggi l' impianto è arrivato per alcune ore a 15.8V alle batterie e 15.4V all' inverter... non è entrato in protezione per un pelo

sicuramente con il tempo migliorerà la densità dell' elettrolita, e quindi attualmente ho una capacità teorica di 1050Ah, e una capacità reale di 500Ah circa.

tra un mesetto ripeto la prova con il densimetro per vedere se ci sono miglioramenti.