Il Significato del Codice SOC nelle Batterie Volkswagen Polo: Una Guida Completa

Nel contesto della moderna tecnologia automobilistica, in particolare per i veicoli elettrici o ibridi, il "codice SOC" assume un'importanza cruciale. SOC, che sta per "State of Charge" (Stato di Carica), è un parametro fondamentale che descrive la quantità di energia immagazzinata in una batteria in un dato momento. Per i possessori di una Volkswagen Polo, soprattutto se dotata di propulsione elettrificata, comprendere il significato del SOC e di altri parametri correlati è essenziale per un utilizzo ottimale e una manutenzione efficace del veicolo.

Che Cos'è il SOC (State of Charge) della Batteria?

Lo Stato di Carica (SOC) è il rapporto tra la capacità rimanente attuale della batteria e la sua capacità massima, solitamente espresso in percentuale. Un SOC del 100% indica che la batteria è completamente carica, mentre un valore dello 0% significa che la batteria è completamente scarica. Ad esempio, una batteria da 100 Ah (Ampere-ora) ha un SOC del 100% quando è completamente carica. Se viene utilizzata il 30% della capacità della batteria, la batteria ha il 70% della sua capacità rimanente, e il SOC della batteria è del 70% in quel momento.

Il SOC è un parametro importante per misurare lo stato di carica della batteria. Consente di comprendere lo stato della batteria del proprio dispositivo e di caricarlo in tempo per evitare sovraccarichi e scarichi eccessivi.

Il SOC di una batteria tiene solitamente conto anche dell'invecchiamento della batteria. Quando la batteria è nuova di zecca, non è presente alcuna parte non valida invecchiata. In questo momento la capacità nominale della batteria è la capacità massima della batteria. Ad esempio, una batteria nuova di zecca con una capacità nominale di 100 Ah ha un SOC del 100% quando è completamente carica, il che significa che la batteria ha una capacità residua di 100 Ah. Un SOC del 35% significa che la batteria ha una capacità residua di 35 Ah.

Quando la batteria viene utilizzata per un periodo di tempo, si verifica la condizione di invecchiamento e la parte invecchiata della batteria non immagazzina più energia. In questo momento, la capacità massima della batteria è la capacità nominale della batteria meno la parte di potenza che invecchia. Ad esempio, una batteria con una capacità nominale di 100 Ah non è più in grado di immagazzinare 100 Ah di potenza come prima dopo l'invecchiamento. Se la porzione inefficace è di 10 Ah, la batteria può immagazzinare solo un massimo di 90 Ah. In questo momento, il SOC di una batteria completamente carica è ancora del 100%, ma la capacità effettiva della batteria è di 90 Ah. Quando il SOC è del 70%, la capacità rimanente della batteria è la capacità massima * 70%, ovvero 90 Ah * 70% = 63 Ah.

L'Importanza del SOC (State of Charge) della Batteria

Il SOC è uno dei parametri più importanti della batteria. Comprendere il SOC consente di capire meglio lo stato della batteria, migliorandone la manutenzione e l'utilizzo.

Il monitoraggio del SoC può ottimizzare l'utilizzo della batteria per evitare scaricamenti eccessivi o sovraccarichi. Scaricare eccessivamente una batteria può comportare una perdita permanente di capacità, mentre il sovraccarico può portare a un invecchiamento accelerato della batteria e persino a problemi di sicurezza. Mantenendo il SoC entro i limiti consigliati, gli utenti possono prolungare la durata complessiva della batteria e garantire prestazioni affidabili.

Ad esempio, comprendendo il SOC di una batteria per veicoli elettrici, gli utenti possono sapere esattamente quanta energia hanno lasciato nel loro veicolo elettrico e quanti chilometri possono continuare a utilizzare in modo tempestivo. Ciò consente una migliore pianificazione dei propri viaggi e aiuta anche a massimizzare le prestazioni della batteria, prevenire danni e garantire un funzionamento sicuro. Per le auto elettriche, un valore elevato di SoC significa una portata maggiore, mentre un SoC basso significa una portata minore. Tuttavia, l'indicatore di autonomia tiene conto anche di altri fattori oltre al SoC, come il consumo energetico corrente, le condizioni di guida, la topografia o l'utilizzo di sistemi aggiuntivi come l'aria condizionata o il riscaldamento.

Nella maggior parte dei veicoli elettrici, il SoC viene visualizzato in percentuale, sul display di bordo o in un'app. Un SoC del 100% significa che la batteria è completamente carica. Un valore dello 0%, invece, indica che non è più disponibile energia utilizzabile. Molti produttori raccomandano che la batteria non sia sempre completamente carica o completamente scarica. Una carica eccessiva o una scarica profonda danneggiano la batteria. Un intervallo di carica compreso tra il 20% e l'80% è spesso considerato ottimale per prolungare la durata della batteria.

Inoltre, quando vengono spedite le batterie agli ioni di litio, il produttore imposta il SOC entro un determinato intervallo in base ai requisiti delle organizzazioni di trasporto internazionali. Ciò consente un trasporto più sicuro delle batterie agli ioni di litio. Un monitoraggio adeguato del SoC è cruciale per la sicurezza operativa. Le batterie sovraccaricate o scaricate eccessivamente possono diventare instabili, aumentando il rischio di surriscaldamento.

Come Misurare il SOC (State of Charge) della Batteria

La misurazione del SOC della batteria può avvenire tramite diversi metodi, spesso combinati per una maggiore precisione:

1. Conteggio di Coulomb: Questo metodo prevede la misurazione dei valori delle correnti che entrano ed escono dalla batteria e la loro integrazione nel tempo per calcolare il SOC. Consente una misurazione diretta della carica in entrata e in uscita dalla batteria, ma è influenzato da fattori quali la temperatura e l'autoscarica.

2. Metodo della Tensione a Circuito Aperto (OCV): Questo metodo utilizza la relazione tra la tensione a circuito aperto della batteria e il SOC per la stima. Il SOC viene determinato misurando la tensione della batteria quando non è caricata, e poi secondo la curva tensione-SOC predeterminata. Tuttavia, diversi tipi di batterie hanno composizioni chimiche diverse e prestazioni di scarica diverse. Ad esempio, le batterie LiFePO4 e Nimh hanno una curva di scarica relativamente piatta, e il metodo della tensione non è efficace.

3. Approccio Basato sull'Impedenza: Questo approccio si basa sull'impedenza interna della batteria, che varia con il SOC. Misurando l'impedenza della batteria, il SOC può essere stimato utilizzando algoritmi e modelli complessi.

4. Metodi Ibridi: Alcuni sistemi di gestione della batteria (BMS) combinano più tecniche per fornire valori SOC più accurati e affidabili. Ciò può compensare le limitazioni dei singoli metodi e fornire una valutazione più completa del SOC della batteria.

La scelta del metodo di misurazione del SOC dipende dall'applicazione specifica, dalla chimica cellulare e dalla precisione e affidabilità richieste. In molti casi, è necessaria una combinazione di queste tecniche per ottenere la migliore stima del SOC. Il sistema di gestione della batteria nella maggior parte delle auto elettriche calcola il SoC utilizzando vari metodi basati sui dati dei sensori e sui calcoli. Misura il flusso di corrente in entrata e in uscita dalla batteria e la tensione della stessa.

Fattori che Influenzano il SOC (State of Charge) della Batteria

Diversi fattori possono influenzare il SOC di una batteria e l'accuratezza della sua misurazione:

1. Tasso di Scarica: La velocità di scarica di una batteria influisce sul suo SOC; una velocità di scarica più elevata fa sì che la batteria si esaurisca più velocemente e quindi il SOC diminuisca più velocemente.

2. Temperatura: La temperatura ambiente può avere un effetto sul SOC di una batteria. Temperature estreme, sia alte che basse, possono ridurre la capacità della batteria e influenzare la precisione delle misurazioni SOC. È fondamentale cercare di evitare temperature estreme: un eccessivo surriscaldamento durante l'uso o la ricarica può accelerare il degrado delle celle.

3. Chimica della Batteria: Diverse batterie hanno diverse composizioni chimiche, come gli ioni di litio, le batterie al piombo o al nichel-metallo idruro, e hanno curve diverse di tensione e SOC, tutto ciò influenza la loro stima del SOC.

4. Invecchiamento: Fattori come il ciclo di vita, la durata del calendario e le modalità di utilizzo contribuiscono all'invecchiamento della batteria. Man mano che le batterie invecchiano, la loro capacità totale diminuisce, il che influisce sulla precisione dei calcoli SOC.

5. Autoscarica: Anche quando non in uso, le batterie possono scaricarsi automaticamente e perdere gradualmente la carica. Ciò può avere un impatto sul SOC, soprattutto se la batteria viene conservata per un lungo periodo di tempo.

6. Accuratezza di Misurazione: L'accuratezza delle tecniche di misurazione SOC può essere influenzata da fattori quali l'accuratezza del sensore, la calibrazione e le prestazioni dell'algoritmo.

Che Cos'è il SOH (State of Health) della Batteria?

SOH sta per "State of Health" (Stato di Salute). È il rapporto tra l'energia di carica completa della batteria attuale e l'energia di carica completa di una batteria nuova di zecca, ed è solitamente espresso in percentuale. Un valore del 100% indica che la batteria è in perfette condizioni, e percentuali inferiori indicano vari gradi di invecchiamento. Ad esempio, una batteria nuova ha una capacità di 200 Ah quando è completamente carica, e il SOH è del 100%. Dopo un periodo di utilizzo, la capacità della batteria diminuisce, e la capacità è di 180 Ah quando è completamente carica, allora il SOH è 180/200*100% = 90%.

L'SOH reagisce allo stato di invecchiamento della batteria nel tempo e nell'utilizzo. Il SOH fornisce una valutazione più completa delle condizioni generali di una batteria rispetto al SOC. Un SoH elevato significa che la batteria ha conservato quasi tutta la sua capacità.

L'SOH è anche strettamente correlato al ciclo di vita di una batteria. Secondo lo standard IEEE (Istituto degli ingegneri elettrici ed elettronici), una batteria deve essere sostituita dopo un periodo di tempo in cui la capacità della batteria completamente carica è inferiore all'80% della capacità nominale. Perciò, i produttori di batterie misurano sostanzialmente la durata del ciclo di una batteria al suo 80% di SOH.

L'Importanza del SOH (State of Health) della Batteria

Man mano che la batteria invecchia, il suo valore SOH diminuisce, indicando un calo delle prestazioni. Conoscendo il valore SOH, gli utenti possono tenere traccia dello stato di salute della batteria e prevederne la durata residua, in modo che la batteria possa essere sostituita o riparata in modo tempestivo per evitare guasti imprevisti.

Sistemi di gestione della batteria (BMS) nei veicoli elettrici e nei sistemi di accumulo dell'energia utilizzano le informazioni SOH per ottimizzare i protocolli di carica e scarica, bilanciare la batteria e prevenire il surriscaldamento o altri problemi di sicurezza. Ciò aiuta a massimizzare le prestazioni della batteria, prolungarne la vita e garantire che funzioni in modo sicuro e affidabile. Mantenere il SoC entro un range ottimale, generalmente compreso tra il 20% e l'80%, assicura una gestione energetica efficiente e una maggiore durata del sistema.

Come Misurare il SOH (State of Health) della Batteria

Misurare l'SOH in base alla capacità della batteria è operativo e relativamente semplice. La capacità attuale della batteria viene misurata e confrontata con la capacità originale o nominale per determinare l'SOH della batteria. In alcuni casi, potrebbe essere necessario verificare i valori di SOH mediante ispezione fisica o test distruttivi per garantire l'affidabilità della misurazione.

Il SoF (che si riferisce al SOH nel contesto dell'utente) può essere letto tramite appositi dispositivi chiamati "Battery Parser" che estrapolano i dati intrinseci della batteria e li mostrano graficamente in un grafico chiamato "Fishbowl". Il grafico elaborato dallo strumento è costituito dall’anello di carica, che indica lo stato di carica, e dall’area di stato con i messaggi PASS, CHARGE, CHECK e FAIL. Le soglie mostrate nel grafico Fishbowl possono essere modificate: per esempio può essere alzata la soglia di carica rimanente sotto la quale la strumentazione di bordo deve indicare al guidatore che è necessario ricaricare la batteria.

Fattori che Influenzano l'SOH (State of Health) della Batteria

Diversi fattori contribuiscono all'invecchiamento e al degrado della salute di una batteria:

1. Ciclo di Vita: Come abbiamo accennato in precedenza, i produttori di batterie misurano sostanzialmente il ciclo di vita di una batteria all'80% del suo SOH.

2. Vita di Calendario: Anche quando non in uso, le batterie invecchiano a causa di reazioni chimiche e altri fattori. Quindi, anche se la batteria non viene utilizzata frequentemente, sperimenterà il degrado della vita del calendario, che influenzerà il suo SOH.

3. Temperatura: L'esposizione alle alte temperature accelera la velocità delle reazioni chimiche e dei cambiamenti fisici all'interno della batteria, portando ad un invecchiamento accelerato della batteria. Al contrario, anche le basse temperature possono influire sulle prestazioni e sulla durata della batteria. Perciò, la temperatura influisce sull'SOH della batteria.

4. Profondità di Scarica (DOD): La profondità di scarica di una batteria influisce sul suo SOH. Scariche profonde frequenti (cioè, scaricando la batteria a un SOC inferiore) fanno sì che la batteria invecchi più rapidamente rispetto alle scariche superficiali.

5. Tassi di Carica e Scarica: Anche la velocità con cui una batteria viene caricata e scaricata influisce sul suo SOH. Una carica/scarica eccessiva o rapida genera calore, che sottopone a stress i componenti interni della batteria, accelerando così il deterioramento della batteria.

6. Qualità di Produzione: La qualità del processo di produzione delle batterie, compresi i materiali utilizzati e le tecniche di assemblaggio, influisce anche sul SOH e sull'affidabilità della batteria.

SOC e SOH in Conflitto: Un Esempio Pratico

È importante comprendere la differenza tra SOC e SOH. Un SOC del 100% di una batteria nuova permette un'autonomia molto maggiore rispetto allo stesso dato letto su una batteria più vecchia. Paragonandolo ad un'auto alimentata con carburante tradizionale, benzina o diesel, il SOC è l'indicazione del “livello” del carburante ovvero in caso di 100% rappresenta il pieno.

Consideriamo un esempio: una batteria con SOC al 50% e SOH al 70%. In questo caso, la capacità del 100% della batteria è ora equivalente al 70% della capacità originaria. Se il SOC attuale è del 50% di questa capacità ridotta, significa che la batteria ha perso il 30% della sua capacità totale a causa dell'invecchiamento. La capacità effettiva disponibile è quindi il 50% del 70% della capacità originale.

Il Battery Management System (BMS)

Il Battery Management System (BMS) è il cuore del sistema di gestione delle batterie nelle auto elettriche. Questo componente essenziale monitora continuamente lo stato delle celle della batteria, analizzando parametri come la tensione, la corrente e la temperatura. Nel contesto delle auto elettriche, il BMS svolge anche un ruolo cruciale nella gestione termica, evitando che la batteria si surriscaldi durante la ricarica o l'uso intenso. Il BMS calcola il SoC utilizzando vari metodi basati sui dati dei sensori e sui calcoli.

Spie di Controllo Volkswagen Polo e la Batteria

Un veicolo commerciale VW, e la Volkswagen Polo in generale, vi tiene informati sulle sue condizioni attraverso una serie di spie di controllo. Sebbene non vi sia una spia specifica per il "codice SOC", ci sono indicazioni che si riferiscono allo stato della batteria del telefono cellulare collegato via Bluetooth, ad esempio. Tuttavia, per quanto riguarda la batteria di trazione del veicolo, il BMS lavora in background per garantire il corretto funzionamento e la visualizzazione del SOC sul display di bordo.

Tra le spie di controllo generiche che possono indicare problemi indirettamente correlati alla batteria (ma non specificamente SOC o SOH), troviamo:

• Indicazione degli intervalli di servizio: Si illumina per segnalare la necessità di manutenzione.
• Cambio a doppia frizione DSG® difettoso: Lampeggia in alternanza con l’indicazione della leva del cambio. Mantenendo un basso regime del motore, recarsi presso l’officina specializzata più vicina e richiedere un controllo del sistema.
• Sistema start-stop disponibile, arresto automatico del motore attivo: Si illumina.
• Il sistema start-stop non è disponibile oppure il sistema start-stop ha avviato automaticamente il motore: Si illumina. Accertarsi che tutti i requisiti tecnici siano soddisfatti. Provvedere eventualmente a completare i requisiti tecnici mancanti.
• Livello di carica della batteria del telefono cellulare: Si illumina. Solo con predisposizione per telefono cellulare installata di fabbrica.
• Riferimento alle informazioni contenute nel libretto di bordo: Si illumina.

Per quanto riguarda la batteria di trazione nei veicoli elettrici o ibridi, il display di bordo mostrerà direttamente la percentuale del SOC, come descritto in precedenza. Eventuali anomalie gravi legate alla batteria verrebbero segnalate dal BMS attraverso spie di malfunzionamento generiche o messaggi specifici sul display.

Glossario dei Termini Chiave Relativi alle Batterie

Per una comprensione più approfondita, ecco un glossario dei termini comuni legati alle batterie, molti dei quali sono rilevanti per i sistemi di alimentazione dei veicoli:

• Absorbent Glass Mat (AGM): Il tappetino di microfibre di vetro utilizzato per assorbire l'acido solforico nelle batterie al piombo. La caratteristica distintiva di una batteria AGM.
• Stratificazione dell'acido: Quando si carica una cella al piombo-acido, nelle piastre si produce acido ad alta densità. Questo acido pesante scende per gravitazione verso la parte inferiore della cella, mentre l'acido a bassa densità sale verso la parte superiore della cella. Quando si crea un circuito elettrico, questi materiali reagiscono con l'acido solforico durante la carica e la scarica secondo la seguente reazione chimica: PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O.
• Ampere (Amp, A): Unità di misura del flusso di elettroni, o corrente, attraverso un circuito.
• Ampere (Amp) Ore: Un'unità di misura della capacità di accumulo elettrico di una batteria, ottenuta moltiplicando la corrente in ampere per il tempo di scarica in ore. (Esempio: Una batteria che eroga 5 ampere per 20 ore fornisce 5 ampere x 20 ore = 100 Amp-Hr di capacità.)
• Custodia della batteria: Custodia della batteria contenente i blocchi di piastre, i connettori e l'elettrolita.
• Caricabatteria: Unità che fornisce energia elettrica a una batteria secondaria.
• Test batterie: Descrive il test per determinare lo stato di carica e il livello di elettrolito delle batterie al piombo con elettrolita liquido. La condizione di carica è determinata dalla misurazione della densità dell'acido.
• Capacità: La capacità di una batteria completamente carica di fornire una determinata quantità di elettricità (Amp-Hr, AH) a una determinata velocità (Amp, A) per un determinato periodo di tempo (Hr).
• Cella: L'unità elettrochimica di base per la produzione di corrente in una batteria, costituita da un insieme di piastre positive, piastre negative, elettrolita, separatori e involucro. Ci sono sei celle in una batteria al piombo da 12 volt.
• Accettazione di carica: La quantità di corrente in ampere/ora che una batteria in uno stato di carica definito può accettare a una temperatura e a una tensione di carica specifiche entro un periodo definito.
• Circuito: Il percorso seguito da un flusso di elettroni. Un circuito chiuso è un percorso completo. Un circuito aperto ha un percorso interrotto o scollegato.
• Cold Cranking Rating: Numero di ampere che una batteria al piombo-acido a 0oF (-17,8°C) può erogare per 30 secondi mantenendo almeno 1,2 volt per cella. Molto importante per il funzionamento delle batterie delle motoslitte.
• Contenitore: L'involucro in polipropilene o gomma dura che contiene le piastre della batteria, le cinghie e l'elettrolita.
• Corrosione: La reazione chimica distruttiva di un elettrolita liquido con un materiale reattivo; ad es, acido solforico diluito sul ferro, producendo prodotti di corrosione come la ruggine.
• Coperchio: Il coperchio del contenitore.
• Corrente: La velocità del flusso di elettricità, o il movimento di elettroni lungo un conduttore. L'unità di misura della corrente è l'ampere.
• Ciclo: In una batteria, una scarica più una ricarica equivalgono a un ciclo.
• Scarica profonda: Stato in cui una cella viene scaricata completamente con una bassa corrente, in modo che la tensione scenda al di sotto della tensione di scarica finale.
• Scarica: Quando una batteria eroga corrente, si dice che si sta scaricando.
• Elettrolita: In una batteria al piombo, l'elettrolita è acido solforico diluito con acqua. È un conduttore che fornisce acqua e solfato per la reazione elettrochimica: PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O.
• Fading: Perdita di capacità a lungo termine durante l'uso.
• Failure: Stato in cui una batteria non funziona più in modo soddisfacente. Esistono diverse forme di guasto.
• Guasto, permanente: Stato in cui una cella o una batteria non può essere ricaricata a un livello soddisfacente.
• Failure, reversibile: Una condizione di guasto che può essere risolta utilizzando particolari procedure elettriche o ricondizionando.
• Corrente di carica finale: La corrente di carica finale è la corrente al termine di un'operazione di carica dell'UI (corrente di gasatura).
• Tensione di scarica finale: Indica il livello di tensione più basso consentito a cui può essere scaricata una batteria o una cella. La scarica al di sotto di questa tensione di soglia (scarica profonda) può compromettere o (attraverso l'inversione dei poli) distruggere la cella elettrochimica nel caso di vari tipi di batterie (ad esempio al piombo, Ni/Cd, NiMH).
• Formazione: Carica elettrica iniziale per convertire le masse attive nello stato di carica (ad esempio, PbSO4 -> Pb (-) e PbO2 (+) ).
• Telaio: Le parti esterne rinforzate di una griglia di batterie.
• Griglia: L'intelaiatura in lega di piombo che sostiene il materiale attivo della piastra di una batteria e conduce la corrente.
• Terra: Il potenziale di riferimento di un circuito. Nell'uso automobilistico, il risultato del fissaggio del cavo della batteria alla carrozzeria o al telaio di un veicolo, utilizzato come percorso per il completamento di un circuito al posto di un filo diretto da un componente. Oggi, oltre il 99% delle applicazioni automotive e VTL utilizza il terminale negativo della batteria come massa.
• Carica ad alta corrente: Carica con un'intensità di corrente superiore a 1C.
• Scarica ad alta corrente: Scarica con un'intensità di corrente superiore a 5C.
• Impedenza: Resistenza apparente di un circuito alternato alla corrente; comprende reattanza e resistenza ohmica.
• Batteria industriale: Batteria di accumulo utilizzata per alimentare apparecchiature industriali (ad esempio carrelli elevatori).
• Carica iniziale: La carica iniziale è il primo processo di carica dopo che l'elettrolita è stato versato in una batteria precaricata a secco. Ha lo scopo di portare la cella o la batteria alla piena capacità iniziale.
• Temperatura iniziale: La temperatura dell'elettrolita in un accumulatore quando inizia la scarica o la carica.
• Tensione iniziale: La tensione iniziale di una batteria è la tensione di lavoro quando inizia la scarica. La misurazione di solito segue, non appena la corrente scorre abbastanza a lungo da mantenere la tensione a un livello costante, ad esempio dopo un utilizzo del 10% di una cella precedentemente completamente carica.
• Resistenza interna: Resistenza ohmica di una batteria.
• Resistenza interna, effettiva: La resistenza misurabile contro il flusso di corrente in una batteria espressa come una caduta della tensione della batteria proporzionale alla corrente di scarica. Il valore dipende dal tipo di costruzione, dallo stato di carica, dalla temperatura e dall'età della batteria.
• Resistenza di isolamento: La resistenza di isolamento è la resistenza tra una cella o una batteria e una massa/terreno (corpo del veicolo a motore, torso).
• Codice JIS: Le batterie Powersports sono testate secondo gli standard della norma JIS; in questo caso JIS D 5302: Edizione 2004. Questa norma industriale giapponese è rilevante per le batterie standard piombo-acido allagate per motocicli. Questa norma stabilisce i tipi, le strutture e le prove delle batterie al piombo-acido, compresa l'ultima revisione per le batterie VRLA (Piombo-acido regolato da valvola) e i metodi di prova.
• Nero di lampada: Polvere fine di carbone utilizzata come ingrediente per le masse negative di piombo. Quota componente ≤ 0,5%.
• Piombo (Pb): Elemento chimico appartenente ai metalli pesanti (peso specifico 11,341 g/cm³). Viene utilizzato sotto forma di composti bivalenti e/o quadrivalenti (PbSO4 o PbO2), come piombo spugnoso poroso per le masse attive e come leghe piombo-antimonio o piombo-calcio per le griglie delle batterie al piombo.
• Batteria al piombo: Un accumulatore in cui gli elettrodi sono costituiti principalmente da piombo, mentre l'elettrolita è costituito da acido solforico diluito.
• Diossido di piombo: Ossido di piombo quadrivalente (PbO2), che si genera elettrochimicamente durante la formazione e che costituisce la massa attiva dell'elettrodo positivo di piombo. Colore: nero-marrone.
• Ossido di piombo (litargirio): Ossido bivalente di piombo (PbO), che può presentarsi in due modificazioni: quella ortorombica, gialla ad alta temperatura, e quella tetragonale, rossa. Viene utilizzato nella produzione di masse di piombo attivo.
• Solfato di piombo (PbSO4): Composto chimico prodotto sulle piastre positive e negative di una batteria al piombo durante la scarica. È il risultato di una reazione chimica tra l'acido solforico e il biossido di piombo dell'elettrodo positivo o il piombo metallico dell'elettrodo negativo.
• Solfato di piombo, tetrabase: Formula chimica 3 PbO.
• Piombo, libero (Pbmetallico): Piombo residuo non ossidato nelle piastre di piombo polimerizzate.
• Lega piombo-calcio: Lega di piombo per griglie utilizzate nelle batterie al piombo senza manutenzione. La componente di calcio tipica è di circa l'0,08%.
• Parte rivestita di piombo: Parte metallica con un sottile strato protettivo di piombo metallico depositato sulla superficie mediante galvanizzazione.
• Lignina: Termine generale per il componente non cellulosico del legno (lignina acido solforico o desolfonato acido solforico). È il componente principale degli additivi per le masse di piombo negative, con una quota di componenti pari all'1%. Viene venduto con il nome di Vanisperse.
• Carica: Descrive la corrente in ampere con cui una batteria completamente carica può essere caricata per un periodo definito e a una temperatura definita senza che la tensione scenda al di sotto di una tensione di soglia prestabilita.
• Carica a bassa corrente: Carica con un'intensità di corrente solo leggermente superiore a quella necessaria per compensare le perdite di autoscarica.
• Scarica a bassa corrente: Scarica con flusso di corrente inferiore a 0.1 C. Scarica con un'intensità di corrente solo leggermente superiore a quella necessaria per compensare le perdite di autoscarica.
• Fusione a macchina: Processo di fusione completo o semiautomatico per griglie o piccoli pezzi.
• Capacità mantenuta: La batteria viene mantenuta in uno stato di piena carica mediante un caricatore a tensione costante con una bassa tensione di carica (compensa l'autoscarica).
• Batteria senza manutenzione con elettrolita fisso: Batteria al piombo-acido in cui l'elettrolita è tenuto in posizione in un gel o in un tappetino di microvetro (AGM). La batteria è sigillata e dotata di valvole. È altamente stabile e presenta buone caratteristiche di ciclicità.
• Massa, attiva: Il materiale presente negli elettrodi che partecipa alle reazioni di carica e scarica. Nella cella al nichel-cadmio, l'idrossido di nichel e l'idrossido di cadmio sono utilizzati come massa attiva agli elettrodi positivo e negativo. Nella cella al piombo, il biossido di piombo e il piombo spugna fungono da massa attiva agli elettrodi positivo e negativo. Anche l'acido solforico nella cella al piombo, che funge da elettrolita, può essere considerato una massa attiva, poiché partecipa anch'esso alla reazione della cella.
• Stampo di colata: Componente realizzato in ghisa o acciaio in cui la geometria richiesta dello stampo assume la forma di una cavità (ad es.
• Elettrodo negativo: Vedi Elettrodo, negativo.
• Terminale negativo: Polo negativo di una batteria.
• Tensione nominale: Vedi Tensione, nominale.
• Ohm: Un'unità di misura della resistenza o dell'impedenza elettrica all'interno di un circuito elettrico.
• Collegamento in parallelo: Collegamento di tutti i poli positivi o tutti i poli negativi di più batterie. Questo aumenta la capacità di una rete di batterie mantenendo una tensione costante.
• Pasta: Miscele di vari composti (ad esempio ossido di piombo e acqua, acido solforico) che vengono utilizzate per rivestire le griglie positive e negative delle batterie al piombo. A seconda della ricetta, si distingue tra paste positive e negative. Queste paste vengono poi trasformate in masse polimerizzate positive e negative.
• Piastra negativa: Cornice metallica fusa che contiene un materiale attivo al piombo spugnoso.
• Capacità di riserva (RC): Numero di minuti in cui una batteria nuova, completamente carica, eroga 25 ampere a 26,7°C/80o F e mantiene una tensione terminale pari o superiore a 1,75 volt per cella. Questo valore rappresenta il tempo in cui la batteria continuerà a far funzionare gli accessori essenziali in caso di guasto dell'alternatore o del generatore di un veicolo.
• Plate- Positive: Quadro metallico fuso che contiene il materiale attivo al biossido di piombo.
• Plug: Componente con condotti di sfiato per sigillare l'apertura di una cella.
• Polarità: Termine elettrico che descrive la relazione di carica o tensione tra due elettrodi.
• Acqua depurata: Acqua distillata o demineralizzata per compensare le perdite di acqua nelle batterie che richiedono manutenzione.
• Capacità nominale: La capacità in Ah (come definita dal produttore) in condizioni di scarica definite (corrente, temperatura).
• Reazione, reversibile: Reazione chimica che può avvenire in entrambe le direzioni (ossidazione o riduzione). La reazione della cella deve essere reversibile per poter utilizzare una batteria secondaria (ad es. caricare o scaricare una batteria secondaria).
• Ricarica: Creazione di uno stato di carica completa da uno stato di carica qualsiasi (ad es.
• Ricondizionamento: Scarica con bassa corrente (ad es. I100) e ricarica con circa il 30% di sovraccarico. La procedura può essere ripetuta se necessario.
• Capacità residua: La capacità che rimane dopo la scarica.
• Carica residua: Carica completa da uno stato di carica indefinito.
• Autoscarica: L'autoscarica è un processo di reazione chimica permanente dipendente dalla temperatura agli elettrodi di una cella o di una batteria, senza collegamento a un'utenza.
• Separatore: Divisore tra le piastre positive e negative di un elemento che consente il passaggio della corrente.
• Collegamento in serie: Collegamento del terminale positivo di una cella/pila al terminale negativo della cella/pila successiva. Questo aumenta la tensione della rete di batterie mantenendo costante la capacità.
• Vita di servizio: La durata di prestazioni soddisfacenti misurata in anni o cicli di carica/scarica.
• Vita di servizio, ciclica: Il numero di cicli che una batteria effettua prima che la sua capacità scenda al di sotto del valore accettabile.
• Durata utile: La durata utile di un accumulatore espressa come periodo di tempo prima che la sua capacità scenda a una componente specifica del valore nominale.
• Resistente agli urti: Protezione della batteria dalle vibrazioni ottenuta mediante misure di progettazione (ad es.
• Cortocircuito: Un bypass di corrente involontario in un dispositivo elettrico o in un cablaggio, generalmente con una resistenza molto bassa, che provoca il passaggio di una corrente elevata. In una batteria, un… Il termine State of Charge (SoC) descrive lo stato di carica di una batteria e indica quanta energia è attualmente immagazzinata nella batteria.

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