Funzionamento caricabatterie

[filippozanandreis]

Ciao a tutti volevo sapere se qualcuno mi sa spiegare in maniere non troppo complessa come funziona un caricabatterie, ad esempio quelli per auto.. Ho letto qualcosa qua e la ma non ancora non mi è chiaro..

[g.schgor]

Un caricabatterie è essenzialmente un raddrizzatore,
cioè un dispositivo che trasforma la tensione alternata della rete elettrica
nella tensione continua che serve per ricaricare una data batteria
A secondo del tipo di batteria varia però sia la tensione nominale che
la massima corrente ammessa per la ricarica. Quindi oltre al raddrizzatore,
un caricabatterie deve avere una limitazione di corrente e di massima
tensione (per non rovinare la batteria stessa)

[filippozanandreis]

quindi in pratica un carica batterie e un trasformatore, un ponte a diodi con relativo condensatore, una resistenza in serie?

[g.schgor]

No. Nei caricabatterie di 50anni fa c'era un commutatore manuale
per aumentare man mano la tensione quando la corrente scendeva
troppo. Oggi c'è a valle del ponte raddizzatore e del condensatore
di spianamento, un regolatore elettronico che mantiene la corrente
di carica stabilita fino al raggiungimento della tensione massima
ammessa dalla batteria.

[filippozanandreis]

cosa succede se attaccassi una batteria da 12v ad una ddp di 13, 5v ad esempio?

[g.schgor]

Dipenda dallo stato di carica della batteria:
se è già carica non succede niente, se è
scarica assorbe tutta la corrente che
l'alimentatore gli può dare (e se questa è
troppa la batteria si surriscalda).

[filippozanandreis]

quindi se una batteria mettiamo ad esempio fosse 100 ah, ed avrebbe una corrente di carica da 10 a.. potrei caricarla con un semplice alimentatore da 10a?

[g.schgor]

Si, ma in questo caso potrebbe essere l'alimentatore
a scaldarsi troppo (se non c'è un vero limite di corrente)

[GuidoB]

Le batterie al piombo, per durare a lungo, non andrebbero mai scaricate al di sotto di 1,8 V, misurati a vuoto, per elemento (cioè 10,8 V per 6 elementi in serie, corrispondenti a batterie dalla tensione nominale di 12 V).

Non vanno lasciate scariche per lunghi periodi, ma ricaricate appena possibile.

Vanno conservate cariche. Questo si può fare con una continua carica di mantenimento o con una ricarica da effettuare almeno una volta ogni 6 mesi, per compensare l'autoscarica.

L'utilizzo di una batteria può essere ciclico (la batteria viene caricata, poi utilizzata, poi nuovamente caricata e così via) oppure in tampone (la batteria viene costantemente mantenuta carica, e scaricata solo occasionalmente in caso di necessità).

Non è necessario scaricare completamente una batteria al piombo prima di ricaricarla, anzi è meglio evitare le scariche profonde.

La ricarica in tampone è la più semplice: basta mantenere costantemente una tensione di 2,25 - 2,3 V per elemento (cioè 13,5 - 13,8 V per 6 elementi in serie, corrispondenti a batterie dalla tensione nominale di 12 V) con una limitazione della corrente di ricarica in ampere che non deve essere superiore a un decimo della capacità in Ah.

La ricarica ciclica andrebbe effettuata a corrente costante (con una corrente in A pari al massimo a un decimo della capacità in Ah) fino a raggiungere una tensione di circa 2,35 V per elemento (cioè 14,1 V per 6 elementi in serie, corrispondenti a batterie dalla tensione nominale di 12 V).
Questa fase è chiamata carica "bulk" ("all'ingrosso").

Da lì in poi bisogna ridurre la corrente (in ampere) a circa un trentesimo della capacità (in ampere ora) fino a raggiungere una tensione di 2,45 V per elemento (cioè 14,7 V per 6 elementi in serie).
Questa diminuzione di corrente può essere anche graduale, anzichè avvenire di colpo.
Quando si raggiungono i 2,45 V per elemento con corrente (in A) pari a un trentesimo della capacità (in Ah) la carica è terminata e bisogna smettere di fornire corrente.
Questa fase è chiamata carica "topping" o "di assorbimento".

Se si prevede di lasciare la batteria attaccata al caricabatterie per lungo tempo o indefinitamente, giunti al termine della carica si può ridurre la tensione a 2,25 - 2,3 V per elemento (13,5 - 13,8 V per 6 elementi in serie) in modo di mantenere la batteria carica compensando l'autoscarica.
Questa fase è chiamata carica di mantenimento.

A seconda del tipo di batteria al piombo ci possono essere leggere variazioni nelle correnti e tensioni dette, e bisogna consultare i datasheet del costruttore. Anche la temperatura influisce sui livelli di tensione, quelli detti valgono intorno ai 20-25 ºC.

La caratteristica tensione/corrente di un buon caricabatterie al piombo (adatto anche a batterie sigillate, sia per uso ciclico che in tampone) a 12 V potrebbe essere questa:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Se te la cavi con l'inglese, prova a consultare questo manuale tecnico. La parte riguardante la ricarica comincia a pag. 12, la dipendenza dalla temperatura è a pag. 18. Questo è valido per batterie sigillate. Quelle non sigillate accettano (entro certi limiti) di essere trattate un po' peggio.

Guarda anche questa spiegazione dal sito "The battery university".

Se non ti tornano le tensioni e i metodi da un sito all'altro, non preoccuparti .
"Come ricaricare le batterie" è uno dei temi più controversi e confusi .
Io ti ho indicato i documenti secondo me più chiari e affidabili, e ti ho detto quello che ho capito e visto che (secondo me) è meglio.

[filippozanandreis]

Nel caso in cui la batteria venisse caricata solo ed esclusivamente con la prima fase della carica? Ad esempio nei primi autoveicoli ho letto che al posto dell alternatore c era una dinamo che formiva già tensioni continue, ma queste correnti non erano controllate da nessuna centralina per la gestione della carica.. Semplicemente veniva applicata una tensione superiore alla batteria e di conseguenza avveniva il caricamento, e sbagliato caricare una batteria così? Quanto andrei ad influire sulle sue prestazioni e durata!?