Tipologie per costruzione

-Batteria al piombo tradizionale

Sono quelle coi tappi che si svitano per mettere acqua distillata,
il tappino è forato per far uscire i gas.



-Batteria senza manutenzione o a bassa manutenzione


Sono le batterie standard di oggi. Non esiste più il tappo col forellino, anche se è possibile, trafficando un pò, aprire l'elemento, aggiungere acqua distillata e misurane la densità. Grazie al sistema di chiusura degli elementi, se anche rovesciate per pochi istanti non causano fuoriuscita pericolosa di liquidi.

-Batterie speciali stagne



la soluzione elettrolitica è incorporata in un gel o in una spugna composita (una specie di tessuto in fibra di vetro) ed il contenitore è completamente stagno (c'è una specie di valvola di sicurezza in caso di forte formazione di gas). Queste sono batterie che non devono mai essere aperte, non sopportano i forti sovraccarichi, in quanto le bolle di gas che si formano restano sostanzialmente imprigionate nel gel causando una riduzione della superficie di contatto dell'elettrolito con riduzione della capacità della batteria. Per questo motivo spesso vengono aggiunte apposite sostanze chimiche per assorbire o riconvertire in acqua i gas in modo da renderle un pò più tolleranti ai sovraccarichi. Sono molto costose ma se trattate bene hanno una durata superiore a quelle normali. Se trattate male invece durano meno.


I numeri presenti sulle batterie

Vediamo adesso di comprendere i numeri riportati sulle batterie.

-Tensione Nominale
è il voltaggio che possiamo misurare ai capi di una batteria carica a vuoto, cioè senza carichi che assorbano corrente.
-Capacità Nominale
è la quantità di energia che la batteria è in grado di accumulare. Viene misurata in Ampere Ora (abbreviato Ah) su una scarica di 1 ora, 5 ore, 10 ore o di 20 ore a seconda dei dati che fornisce il costruttore.
-Corrente di spunto
è la massima corrente che la batteria può erogare quando è fredda per circa 30 secondi (di solito si riportano o valori a 0 °C o valori a -18°C, che è la condizione peggiore). In pratica è la corrente erogata in corto-circuito (CCA), indica la predisposizione all'avviamento della batteria. Più questo valore è alto e più la batteria sarà in grado di alimentare il motorino di avviamento in condizioni critiche. Indicativamente moltiplicando 3.85 la potenza in CV ottengo gli ampere necessari per la messa in moto, viceversa moltiplicando per 0.26 gli ampere di erogazione a -18°C ottengo la potenza in CV del motore che io posso mettere in moto (esempio ho un motore da 115 CV: 3.85*115=443 A, ho una batteria che a -18°C mi eroga 650 A posso mettere in moto un motore fino a: 0.26*650 = 169 CV). Se la batteria è sovradimensionata, come accade spesso sui gommoni, questo parametro (secondo me) diventa meno importante che su una automobile.
Ad esempio: una batteria da 120 Ah può erogare 12 ampere per 10 ore ma se viene utilizzata con una corrente maggiore la capacità si riduce a causa delle perdite interne. Se dalla batteria di prima preleviamo 120 A si scaricherà in 15-20 minuti anziché in un' ora. Per correnti vicine a quella nominale o inferiori si può fare il calcolo direttamente. Ad esempio: ho un frigorifero che assorbe 5 A , la batteria è da 120 Ah , in teoria se la batteria è completamente carica, posso lasciare il frigo collegato 24 ore (24 x 5 = 120). Ovviamente dopo 24 ore avrò la batteria completamente scarica!

Perché una batteria si guasta o si esaurisce
Analizziamo in sequenza le varie cause che rendono inservibile una batteria:

1) Solfatazione.
A batteria scarica, o se tenuta per molto tempo ad un basso livello di carica, può avvenire una reazione chimica sulle piastre che porta alla formazione di ossidi di piombo cristallino (insolubile e stabile). Questa sostanza ricopre progressivamente la superficie delle piastre impedendo la normale evoluzione delle reazioni chimiche che danno l'accumulo o l'erogazione di energia.
2) Autoscarica.
A causa della solubilità del piombo nell'acqua ed altri fattori (impurità nella soluzione ecc.) la batteria, molto lentamente, perde l'energia che ha accumulato fino a scaricarsi completamente. La perdita può andare dall'1% al 10% al mese (2-4% le batterie marine, 10% le batterie automobilistiche). L'autoscarica è più alta per le batterie da avviamento ed i valori, in generale per tutte le tipologie di batteria, sono legati alla temperatura ossia sono più alti nel periodo estivo. Ad esempio una batteria dopo 30 giorni a 38°C si scarica di un 7%, a 27° C si scarica di un al 5% mentre a 10°C si scarica di circa 1%. Per questo motivo si consiglia di ricaricare la batteria una volta al mese (se non usata), in modo da mantenerla ad un livello di carica maggiore del 80% e ridurre la solfatazione.
3) Fanghi.
La piastra è formata da un supporto di piombo con una serie di cavità rettangolari, dentro le quali vengono pressati gli ossidi di piombo già formati. Questo aumenta la capacità a parità di peso e dimensioni in quanto questi ossidi pressati si impregnano della soluzione di acido solforico aumentando la superficie di contatto con l'elettrolito.
Il rovescio della medaglia è che queste particelle tendono a staccarsi e precipitare sul fondo, riducendo quindi nel tempo la capacità della batteria. Se però maltrattiamo la batteria, la produzione intensa di gas e calore può favorire il rigonfiamento e il distacco di questi ossidi che si accumulano in quantità sul fondo fino a mettere in CORTO-CIRCUITO l'elemento.