ACCUMULATORE DI CARICA ELETTRICA

Gli accumulatore di carica elettrica o batterie ricaricabili o pile secondarie o accumulatori (abbreviato in accu/akku) sono batterie la cui carica può essere completamente ristabilita mediante l’applicazione di un’adeguata energia elettrica.

Le caratteristiche fondamentali sono la tensione ai morsetti (espressa in volt) e la capacità (espressa in ampereora).

Alcuni tipi di batterie ricaricabili sono suscettibili di danni dovuti a una scarica completa (Pb, Li-ion) mentre altre devono essere ciclicamente scaricate onde evitare un rapido degrado delle prestazioni (effetto memoria in inglese lazy battery, isteresi). Tentare di ricaricare batterie non-ricaricabili (primarie) può provocare un pericoloso surriscaldamento dell’elettrolita fino a provocarne la fuoriuscita o l’esplosione.

Tipologie

Ne esistono di vari tipi, con diverse capacità elettriche, differenti composizioni chimiche, forma e dimensioni. Tra le batterie secondarie (o accumulatori) si annoverano:

Batteria piombo-acido
Absorbent glass mat (AGM)
Batteria gel
Batteria agli ioni di litio
Batteria agli ioni di litio-polimero
Batteria sodio-zolfo
Batterie nichel-ferro
Batteria nichel-metallo idruro (NiMH)
Batterie nichel-cadmio (Ni-Cd)
Batteria sodio-metallo cloruro
Batteria nichel-zinco
Batteria a sale fuso
Batteria argento-zinco

Effetto memoria

Alcuni tipi di batterie ricaricabili, se ripetutamente caricate prima che la loro carica sia completamente esaurita, “ricordano” la capacità energetica precedente alla ricarica, ovvero, se una batteria completamente carica si utilizza al 60% e successivamente si sottopone a ricarica, il 40% dell’energia somministrata non viene riconosciuta e risulta quindi inutilizzabile. Le batterie maggiormente soggette a questo fenomeno sono quelle al nichel-cadmio e, in misura minore, quelle al nichel-metallo idruro.

  • Nelle batterie NiMH l’abbassamento di potenziale di scarica si ha in seguito alla modificazione della struttura cristallina dell’idrossido di nichel, il quale passa dalla forma beta a quella gamma; quest’ultima ha un potenziale d’elettrodo di circa 50 mV inferiore alla forma beta e come risultato si ha una riduzione della capacità della batteria, tale effetto è detto anche lazy battery. Anche in questo caso il problema può essere risolto ciclando periodicamente la batteria.
  • Nelle batterie al litio tale effetto non si verifica in quanto non si ha alcuna modificazione delle dimensioni dei grani o della struttura cristallina dei materiali elettrodici.

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