-Calcoli indicativi-
Corrente di ricarica:
Se la batteria è al piombo, si solito deve essere ricaricata con corrente 1/10 ("0,1C") della capacità nominale (chiamata "C"):
Esempio batteria 200Ah ("C") -> corrente di carica 1/10 -> 200/10=20 Ampere
Alcune batterie possono sopportare "0,2C" ovvero 1/5 (esempio di prima: 200/5=40A)
Più la corrente è alta e più la vita della batteria diminuisce.
Tempo di ricarica:
Una parte dell'energia di ricarica è persa (rendimento molto inferiore al 100%)
Se la batteria è al piombo il rendimento non è molto alto (diciamo 80%).
Se la corrente di ricarica aumenta, il rendimento diminuisce ulteriormente.
Nell'esempio della batteria da 200Ah caricata a 20A, ogni ora ("h") si "ricaricano":
20A x 1h = 20Ah. In teoria ci vorrebbero 200Ah(capacità nominale "C")/20Ah(capacità ricaricata in 1h)=10h. A causa del rendimento basso invece di 10 ore (10h) ce ne vorranno 12-14. Inoltre i caricabatterie diminuiscono la corrente di carica quando la batteria è quasi "piena" e quindi nelle ultime ore invece di ricaricare 16Ah (20Ah con un rendimento di 80% fa 16Ah effettivi) magari ne caricano 5-6Ah.
Una ricarica totale (100%) è possibile solo in decine di ore (>20), mentre una ricarica del 90-95% è possibile in circa 15.
Se la corrente è più alta, diciamo 0,2C invece di 0,1C (40A invece di 20A, riferendosi all'esempio della batteria da 200Ah) il tempo non si dimezza!!!! per i motivi spiegati prima. Sarà un 30-40% in meno..così potrà essere stimabile in 10 ore per 90-95% di ricarica.
Energia di ricarica:
Esempio con batteria 12V 200Ah
Con un tempo di 14 ore e 20A di ricarica, abbiamo ad esempio una potenza in uscita al caricabatterie di: Watt= Volt x Ampere -> 14V x 20A = 280W
NOTA: ho messo 14V come tensione media di ricarica, perchè le batterie vanno ricaricate ad una tensione maggiore di quella nominale
Ora ANCHE il caricabatterie ha un suo rendimento ..che difficilmente supera 80-85%....
questo significa che i 280W sono l'85% di quello assorbito lato 230Vac...quindi
280 / 85 x 100 = 329 Watt...consideriamo 330W
In un tempo di 14 ore consumerà dalla rete elettrica:
Energia = potenza x tempo -> 330W x 14h = 4620 Wh =4,62Kwh... consideriamo 4,5 Kwh
Rendimento:
A titolo indicativo SE la batteria è stata scaricata in un tempo di 20 ore, ovvero con una corrente di 200Ah/20h=10A (altrimenti se è al piombo e se il tempo di scarica è più veloce la capacità DIMINUISCE SENSIBILMENTE) avrà fornito: 12V x 10A x 20h =2400W=2,4Kwh... consideriamo 2,5Kwh
Quindi "il sistema" rende 2,5Kwh è assorbe 4,5Kwh ovvero (2,5/4,5)x100=55%....
-------------------------------
se la batteria non è al piombo allora le cose possono essere migliori.
Esempio con il Litio è possibile una carica a 0,3C (66A per la batteria da 200Ah) e con un rendimento del 90%. La ricarica dura allora circa 4 ore, ecc. ecc...
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Carica con altri sistemi.
Tutti i sistemi sono validi.
Per i tempi (e la vita della batterie) bisogna considerare che più aumenta la corrente e meno è efficiente il sistema di ricarica (si perde più energia).
Usare un alternatore (ricarica direttamente sull'auto) non significa dover fare 500Km per caricare una batteria. Dipende da quanta corrente l'alternatore fornisce alla batteria, che è data da:
"Corrente di ricarica batt."="Corrente totale prodotta dall'alternatore"- "Corrente assorbita dai carichi (luci, iniezione, autoradio, ecc.)
È logico che nella guida normale di un'auto la "corrente prodotta dall'alternatore" non è costante, ma varia in certe condizioni (es motore termico al minimo o no...), inoltre anche la corrente assorbita dai carichi è variabile (per esempio basta pensare all'uso degli indicatori di direzione, oppure dei freni che fanno accendere le luci degli STOP...), così la corrente che la batteria riceve è sconosciuta (bisognerebbe misurarla con uno strumento) e quindi ANCHE il tempo di ricarica è difficile da valutare (senza strumentazione adeguata).
A favore però l'alternatore può fornire 50A, 90A o più, dipende dal veicolo. Una batteria "piccola" da 40-50Ah potrà quindi essere ricaricata in meno di 10 ore...ma la vita della batteria diminuisce.
Per ultimo risottolineo il fatto che la vita della batteria diminuisce ANCHE tanto più questa è profondamente scaricata. Così una batteria che viene scaricata solo fino al 50% può durare 3-4 volte quello che dura una scaricata al 100%
Edited by gattmes - 9/5/2006, 11:35