UN PO’ DI TEORIA
Principale funzionamento della curva IUoU:
I: corrente costante, il caricabatterie eroga la sua massima corrente.
U: la corrente scende e la tensione sale fino a raggiungere il parametro di fine carica, che varia secondo la diversa tipologia di batteria, rimanendo in questa configurazione, fino a quando la corrente assorbita dall’accumulatore è uguale a pochi mA.
o: simbolo che indica la commutazione.
U: tensione di mantenimento a 13,8V, viene attivata quando la corrente è quasi zero per mantenere in carica l'accumulatore, cosi facendo possiamo lasciare la batteria collegata al caricabatterie senza danneggiarla.
Parametri ideali per batterie GEL: 14,4 Volt.
Parametri ideali per batteria Acido / AGM: 14,8 Volt (equalizzazione 15,5V per due ore).
Quello descritto sopra è il funzionamento generale di un caricabatterie a tre curve, tralasciando i parametri tecnici di contorno per ogni curva.
Quello che consiglio è di lasciare settato lo switch su ON, quindi per batterie al piombo.


EFFICACIA DI FUNZIONAMENTO DEL CARICABATTERIE
In pratica il caricabatterie a 220 Volt, installato sui camper, dovrebbe ricaricare al 100% la batteria
di servizio, ma su molti veicoli ricreazionali questo non avviene, cosa assurda ma purtroppo reale.
Ho avuto modo di sentire molte volte queste parole dai camperisti: "ho lasciato il camper sotto carica per 12 ore, ma la mia batteria di servizio si scarica subito, la batteria è rovinata? Devo cambiarla?"
Questo avviene quando il caricabatterie installato sul mezzo non è stato progettato per fare il caricabatterie, ma si avvicina più a un alimentatore stabilizzato con tensioni di uscita intorno ai 13,8 / 14,2 Volt. Un buon caricabatterie dovrebbe avere minimo le tre curve di carica IUoU, corrente costante, tensione costante; a carica terminata dovrebbe collocarsi sulla tensione di mantenimento di 13,8 Volt.
Si ricorda che per ricaricare le batterie di servizio tipo Acido e VRLA c’è bisogno di una tensione pari a 14,6 / 14,8 Volt; per quelle al gel 14,4 Volt.
Per quanto riguarda le batterie ad acido libero, confermo che queste, quando ricaricate, emanano esalazioni nocive.
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La carica della batteria di servizio tramite l'alternatore, il quale è un generatore di corrente e non un
caricabatterie, avviene al 70% e con parametri non corretti, senza contare la caduta di tensione fino alla batteria servizi, perché:
• La corrente iniziale massima di carica è troppo elevata.
• La tensione di carica dell’alternatore, circa 14 Volt, è considerata di mantenimento; esso è stato appositamente progettato per mantenere carica la batteria del motore, che generalmente viene utilizzata esclusivamente per la messa in moto e per fornire corrente sufficiente ai consumi della meccanica.
Il booster non accelera la carica della batteria, ma adattando corretti parametri di corrente e tensione riesce a ricaricare al 100% la batteria di servizio, cosa che non avviene con l'alternatore.
Partendo da un parametro di tensione corretto e indispensabile per ricaricare una batteria al gel, 2,4V/cella = 14,4 Volt, possiamo affermare questo: Se la tensione di ricarica non venisse automaticamente compensata in funzione della temperatura delle batterie stesse, finiremmo per avere una serie di fenomeni di sovraccarica o sottocarica con conseguente perdita di vita utile.
Un buon caricabatterie è dotato di compensazione automatica di temperatura che ha il compito di correggere automaticamente il valore di tensione di ricarica, mantenendolo secondo parametri corretti (14,4 Volt), usualmente da -20°C a +60°C.
Se caricassimo una batteria al gel a 14,9 Volt, questo significherebbe danneggiarla irreparabilmente.
Il tempo di ricarica delle batterie si basa sulla regola di 1/10 della capacità per 10/12 ore per una ricarica adeguata; nel caso in cui il tempo di ricarica sia limitato, si adottano diversi parametri, ci si può basare su 1/4 della capacità (la corrente iniziale di ricarica sarà più elevata) o ad es. nel caso dei muletti le batterie vengono ricaricate per mezzo di caricabatterie con curve Wa o WoWa che eseguono una carica veloce ma nel pieno rispetto dei parametri delle batterie.
La batteria sarà carica, quando la corrente sarà quasi zero e la tensione di ricarica avrà raggiunto 14,4 V (in questo caso vale per le Gel).
Il booster sicuramente in due ore di viaggio non ricaricherà una batteria con stato di carica 0%, ma adeguerà una corrente iniziale ideale per non rovinare le batterie, oltre che a fornire un parametro di corrente e tensione adeguata.
La tensione di mantenimento è cosi chiamata, perché ideale per mantenere in carica un accumulatore carico.
Il parametro di scarica limite è di 10,5 V, oltre il quale sarà presente una scarica profonda; il corretto funzionamento della batteria non sarà garantito e l'eventuale danneggiamento sarà molto probabile.


SOLVER
Il solver, prodotto molto utile, permette di evitare la solfatazione sulle piastre degli
accumulatori. Questo fenomeno avviene quando si lascia un accumulatore scarico o parzialmente carico.
Nel caso specifico dei Veicoli Ricreazionali (V.R.), nei quali l'accumulatore con sistemi standard viene ricaricato al 70%, il solver trova maggiore impiego.
Non abbiamo avuto la possibilità di testarlo, ma penso che collegandolo ai poli della batteria, questo apparecchio lavori ad impulsi di frequenza, riuscendo cosi a disgregare l'ossido di piombo cristallino che si forma sulle piastre.
Si aggiunga, come già detto, che la batteria di servizio nei V.R. non viene sfruttata al 100%, in quanto la carica non viene curata secondo i corretti parametri costruttivi.


COME CARICARE LE BATTERIE
Per non danneggiare le batterie, si deve rispettare la corrente iniziale massima di carica, che varia
secondo la tipologia costruttiva degli accumulatori; è ovvio che in un camper, dove abbiamo bisogno in breve tempo di ricaricare le batterie di servizio, non possiamo applicare il tutto alla regola, in effetti, sul veicolo ricreazionale avviene una carica dinamica, cioè noi immettiamo energia, ma allo stesso tempo la consumiamo.
Perciò la regola può essere sicuramente applicata, sia quando non abbiamo fretta di ricaricare le batterie, sia quando non applichiamo nessun carico mentre la stiamo ricaricando, in altre parole durante una ricarica statica.
La corrente massima iniziale di carica è riportata sulle targhette delle batterie, quindi bisogna fare bene attenzione a questo parametro, altrimenti possiamo, a lungo andare, danneggiare l'accumulatore.


BOOSTER
Il booster (un’altra nostra Azienda è stata la prima a portare questo prodotto sul mercato con nome diverso) non è altro che un caricabatterie mobile a due curve, che preleva energia dalla batteria di avviamento, quando il mezzo è in moto e adegua i corretti parametri di tensione e corrente sulla batteria di servizio.
I principali parametri corretti per la ricarica delle batterie AGM ed ACIDO sono:
Tensione di carica 14,6 - 14,8 Volt, l'alternatore fornisce 14,0 Volt;
Corrente iniziale massima di carica (per AGM 100AH < 40A).
Il Booster da 25A fornisce evidentemente max 25 Ampere; l'alternatore, in stato di batteria servizi scarica, può fornire tutta la corrente a disposizione, ignorando il parametro fondamentale di cui sopra.
In più l'alternatore, non a caso, eroga questi valori parametrici, ma è stato ben progettato così; in altre parole ha una tensione corretta per mantenere in carica una batteria di avviamento, che di regola viene usata solo per l'avviamento e dispone di una corrente ideale per soddisfare i consumi della meccanica.
Alla domanda se il rendimento del 98% del Booster Full Power resta tale, quando alimentato da pannelli fotovoltaici da 240 W, bisogna rispondere correggendo il dato, in quanto il rendimento di tale Booster sarà del 93%.
Facciamo però distinzione tra rendimento e dimensionamento elettrico.
Il rendimento di un apparecchio è un dato molto importante, perché da esso possiamo determinare la qualità dell'apparecchio stesso; in ogni conversione di energia è presente una perdita (penso che in natura non esista una conversione al 100%), dovuta a fattori congeniti; possiamo dire che più la percentuale di rendimento è alta, minore sarà la perdita in conversione.
Prendiamo in esame perciò il Booster; esso eroga 26A in uscita a 14,8 V; in ingresso consuma circa 28A a 14 V; la risultante in percentuale (basta fare la formula del delta) sarà di 7,1426%, sottraendola al 100%, otteniamo il rendimento.
La differenza del 7,1426% andrà persa in calore o dissipazione e sarà definita "perdita in conversione".
Perciò, collegando in parallelo un pannello solare da 240 W, esso sarà sottodimensionato, perché in grado di erogare circa 8,08°; questo dato si ricava dalle caratteristiche di un modulo da 240 W, diviso per la sua tensione di lavoro, 29,69 V.
In ogni caso il regolatore di tensione sarebbe pur sempre necessario, come regolatore di tensione di 29,69 V del pannello in 14 V, per alimentare il Booster. È per questo che abbiamo prodotto un regolatore per pannello solare da 20 e 30A con tensione di uscita impostabile dall'utente, cosi da adattarlo a parametri corretti di ricarica degli accumulatori.
In definitiva il rendimento del Booster sarà sempre del 93%, ma non riuscirà a erogare la potenza di 26°, perché il generatore solare da 240W risulterebbe sottodimensionato.

COLLEGAMENTO DEL BOOSTER (problema dei collegamenti D+ su batteria motore)

Premetto che i costruttori erano dello stesso parere dei rivenditori, dopo vari colloqui avuti in passato tramite la vecchia azienda, molti adesso collegano alcune utenze attivate da D+ direttamente sulla batteria motore.

Inoltre questo tipo di collegamento serve a ottimizzare la ricarica della batteria di servizio a bordo del camper e che, in caso contrario, non ci sarebbero assolutamente problemi gravi.
Effettivamente tutti i rivenditori sconsigliano di collegare le utenze attivate da D+ alla batteria motore, noi consigliamo il contrario, perché la batteria motore di regola viene utilizzata solo per avviare il veicolo, quindi uso stand-by, cioè sempre carica.
Collegando le utenze attivate da D+ direttamente sulla batteria motore, eviteremo di allungare i tempi di ricarica della batteria di servizio, liberandola da consumi in eccesso.
Installando il Booster, la cosa si amplifica, perché andremmo a evitare la caduta di tensione, causata dai consumi attivi sulla batteria di servizio durante il movimento del veicolo, determinando tempi più lunghi di ricarica.
Sappiamo tutti che durante la ricarica di un accumulatore, esso dovrebbe essere libero da consumi esterni.
Per quanto riguarda il collegamento, il Booster viene alimentato dalla batteria motore e carica la batteria di servizio, in pratica quindi si può evitare, visto il lavoro immane che ciò comporta, di spostare le utenze attivate da D+ sulla batteria motore, il rendimento del Booster sarà più o meno identico.

Si rimanda direttamente al Forum del sito di Turismo Itinerante per la lettura completa della sessione di domande e risposte.

3566 Pubblicato: Domenica, 25 Febbraio 2018 22:11