Aggiomento:

ieri ho trovato 2 batterie solfatate prontamente sostituite da altre 2.
In questi mesi questo banco ha preso parecchie "botte" fino a scarica totale, o meglio è stato scaricato fino a 10.8 V e poi ricaricato, soprattutto quando facevo andare la lavatrice a batterie

Sono contento perchè in questi 6-7 mesi in fondo mi sono saltate solo 3 batterie, di qui 2 solfatate e una in corto.
Ricordiamo che sono batterie di seconda mano comprate presso uno sfasciacarrozze, e che mi sono costate dai 12 ai 17 Euro l'una.
I diodi finora nessun problema, neppure quest'estate quando abbiamo toccato in 45 gradi all'ombra, mentre nella casetta ove ci sono batterie e generatore si toccavano tranquillamente punte di 60 gradi... forse il generatore dovrei mettrelo fuori in estate

Tutto sommato credo che il sistema sia accettabile e non mi sta dando molti problemi... diciamo che controllo la tensione di una batteria come riferimento per sapere se devo accendere il generatore ma a parte questo passano setimane e settimane senza ulteriori controlli.
Ieri dopo tutta l'estate ho deciso di controllare le batterie una per una, rabboccando acqua e controllando la densitá dell'elettrolita, ed è cosí che ho scoperto le due batterie solfatate.

Totale, non sono plantè ma il sistema funzia ed è molto economico

ciao
MaX

da tutto quello che ho sentito il maggior problema delle batterie da auto sia la bassa capacità reale dovuta alla bassa profondità di scarica 50% circa

Se si supera la soglia si solfata.


Io sospetto che il fatto sia dovuto alla "elevata" concentrazione di acido, necessaria per mantenere bassa la resistenza interna (ci sono i separatori) e contenute le dimensioni.


Sarebbe interessante verificare questa ipotesi diminuendo la concentrazione al 10% o meno ma con elevati volumi di elettrolita in modo da avere sempre acido dentro anche a completa scarica


l'ideale sarebbe mantenere costante la concentrazione di acido, sempre, ma non ho idea di come si posssa fare.

Nelle batterie stazionarie, che non necessitano di elevata concentrazione di energia ne contenimento del peso e del volume, già si adottano contenitori con volume esuberante, così da avere riserve di elettrolito considerevoli (si arriva anche al 30% in più e oltre), e la concentrazione di acido è mantenuta più bassa. Però, non si può scendere al disotto di una certa percentuale, in quanto salirebbe troppo la resistenza interna, con conseguente aumento della caduta di tensione ai morsetti (proprio come un generatore meccanico coi conduttori troppo sottili.....) e scenderebbe l'efficienza della conversione elettrolita => solfato. Le stazionarie infatti, se ben usate presentano meno propensione alla solfatazione. Mantenere costante la concentrazione di acido non sarebbe un problema, con pompe e circolazione di fluido, ma a batteria scarica, ossia con molto solfato depositato, mantenere la densità alta come a batteria carica significherebbe aumentare la possibilità di solfatazione pesante e definitiva, e probabilmente aumenterebbe la possibilità di corrosioni interne.
Il 50% di scarica si osserva anche nelle stazionarie, non solo nelle avviamento, per evitare depositi "pesanti" di solfato temporaneo sulle piastre. Si può anche scaricare completamente un accumulatore al piombo, ma NON lasciarlo scarico assolutamente, neanche per tempi relativamente brevi. Va ricaricato subito e nei parametri adatti.
Naturalmente nessuno vieta di fare tentativi propri....

esiste una concentrazione ideale differente per carica e scarica??

o addirettura una concentrazione variabile secondo lo stato di carica?


dico tutto ciò per trovare un modo per poter sfruttare a fondo una batteria al piombo

Da qualche parte devo aver messo già una tabella mi pare, o almeno scritto i valori.... Comunque, con un occhio al manuale:
In una batteria per avviamento, ad accumulatore carico, la densità deve corrispondere a 1280 g/l che significa praticamente niente solfato, tutto l'ossido sulle positive e circa 37 grammi di acido per litro d'acqua.
A batteria scarica invece la densità è di 1050 g/l che corrisponde a poco meno di 7,5g di acido per litro disciolto nell'elettrolito. Solfato "temporaneo" depositato sulle negative, pronto per ridiventare acido durante la carica.
Nelle stazionarie in generale si assume una densità, ad accumulatore carico, leggermente più bassa, da 1230 a 1250 g/l A questo punto viene da pensare che ad accumulatore completamente scarico, di acido nell'elettrolito non ce ne sia più..... Tutto quello che c'era si è trasformato in solfato sulle negative.... Chiaramente non può essere così, perché altrimenti la conduttività dell'elettrolito diventerebbe pessima (quella dell'acqua distillata è bassissima....), ma sicuramente ci si avvicina di molto.
Togliere ulteriormente acido significherebbe provocare una reazione incompleta, con diminuzione della capacità della batteria e aumento della resistenza interna. Per avere la stessa densità a piena carica e a batteria scarica, necessiterebbe di un serbatoio di elettrolito teoricamente infinito, o praticamente enorme, con costi e ingombri che si possono immaginare e scarsi vantaggi, visto che le stazionarie così come sono adesso hanno già vita lunghissima, specialmente se trattate bene ed usate nei loro parametri.
Ma nessuno ovviamente vieta di provare....

Se guardate le foto delle stazionarie della tudor noterete che il volume dell'elettorlita è doppio rispetto a quello delle piastre+separatori, quindi anche se la percentuale di acido solforico è più bassa rispetto alle batterie da avviamento anche a scarica completa è sempre presente dell'acido in soluzione a garantire una buona conduttività.







Di fatti mi era capitato durante una scarica profonda che un elemento debole fosse andato a 0V ma nonostante questo continuavano a scorrere i 50A di assorbimento attraverso di esso iniziando una inversione di polarità (ricarica al contrario di un elemento debole), questo fatto (negativo per la salute della batteria quindi da evitare assolutamente) avvalora l'ipotesi che la quantità totale di acido solforico nelle stazionarie con generosi spazi interni è maggiore della quantità di materie attive sulle piastre a garantire una buona conduttività anche a materie attive esaurite ma grazie al generoso volume di elettrolità resta ben diluito senza provocare danni ed usura come nella versione da avviamento dove di spazioe attorno alle piastre praticamente non c'è nè!

la presenza di acido anche a batteria scarica oltre a garantirne la conducibilità

(necessaria anche ad una ricarica rapida ad es in una a batteria completamente scarica da 6v passavano solo 1ma e ha impiegato giorni a ricaricarsi)

impedisce al PbSO4 di solubilizzarsi (rispetto all'acqua distillata) eccessivamente e di decomporsi, in fase di ricarica, in Pb metallico nel liquido o peggio nei separatori con corti disastrosi.


La tensione di ricarica dovrebbe essere precisa per evitare cose strane
CI VUOLE UN ELETTROCHIMICO!!!!!!!!!!

Comunque la bassa concentrazione favorisce (suppongo) la desolfatazione (dato che favorisce la solubilizazione rispetto alla soluzione 30%) e quindi la scarica profonda, ed inoltre allunga la vita alla batteria

d'altra parte ci vogliono grandi volumi di elettrolita per mantenere la concentrazione quasi costante

Le batterie avviamento non sono fatte per scariche profonde e quindi si può benissimo mantenere altra la concentrazione in modo da favorire l'elevata corrente di scarica ed il basso peso


inoltre la bassa ( ma non troppo variabile) concentrazione di acido crea una batteria portata al ciclo profondo ma più delicata dal punto di vista della tensione di carica per via della maggior solubilità del PbSO4 che può portare se la tensione è errata a corti.

Ad es se si mette acqua distillata in un batteria nuova la si distrugge perchè si deposita Pb metallico nei separatori

nelle vecchie batterie la concentrazione era anche del 5%

Ciao Qqcreafis,
ti confermo, come forse avevo già scritto (non ricordo bene), che acqua distilata in una batteria nuova messa in ricarica la manda in corto in poche ore, è quello che è successo dove lavoravo prima ad un collega che aveva confuso il flacone di acqua distillata con quello dell'acido, però c'è da dire che le batterie stazionarie hanno spazi molto generosi, anche i separatori non sono pressati come nelle batterie da avviamento ma hanno delle intercapedini, le batterie stazionarie più vecchie erano fatte meglio perchè le piastre quasi non erano enanche pressate tra di loro, mentre le stazionarie più moderne stanno seguendo la moda di risparmiare spazioe e pressare di più, però sempre 10 volte meglio dei sottilissimi separatori delle batterie da avviamento con le piastre talmente pressate dentro che si fatica non poco ad estrarle, quindi se anche nelle stazionarie si dovesse depositare del piombo metallico durante la ricarica dopo una scarica profonda il danno sarebbe comunque limitato in quanto la pressione di contatto con i separatori eventualmente inquinati di piombo sarebbe minima.

Ad ogni modo questo fatto avvalora la mia tesi che l'autoscarica aumenta nelle batterie con l'età proprio per i fatto che i separatori microporosi si inquinano di piombo metallico che, piuttosto che un corto secco, crea tante piccole resistenze tra + e - formando tante piccole correnti dispersive di scarica, in effetti credo che questo processo provochi anche dell'elettrolisi in quanto ho avuto modo di constatare che batterie molot usurate con autoscarica elevata "bollono" se lasciate a riposo mentre si auto-scaricano.

Quindi l'idea di tenere le piastre distanti dai 5 ai 10mm ed usare due superfici microporose sulle due facciate tenute separate da eventuali tondini di plastica trova pieno appoggio nella teoria del deposito di piombo metallico, realizzando batterie fai-da-te in questo modo, unite a solidità e generosità degli spessori di piombo metallico del supporto, possono garantire batterie piombo-acido dalla vita molto elevata.

Sono convinto che con pochi accorgimenti anche le batterie commerciali potrebbero diventare super-batterie che durano una vita nel senso letterale del termine, senza tirare in ballo altre chimice più costose, come la nichel-ferro, sembra così semplice ma è ovvio che non verrà mai applicato per ovie ragioni, accorgimenti che magari renderebbero le batterie più pesanti ed ingombranti, ma chi se ne frega per uso stazionario conta che si montano e ci si dimentica di averle....

Mi spiegate meglio questa cosa che in acqua distillata si creano ponti di piombo??? Se fosse replicabile sarebbe una svolta per le Plantè... Io sulle piastre ho nitrato di piombo depositato in sale bianco, se le metto in acqua distillata e do corrente secondo voi il sale si trasformerà in piombo spugnoso?? In acido solforico c'ho già provato e il risultato è che il sale si stacca e cade sul fondo, ma in acqua distillata chissà!

Saluti kekko

Ciao Kekko,
spero che Max non si arrabbi che stiamo andando fuori tracciato nella sua discussione....
Da quello che ho potuto constatare il piombo metallico derivante dalla dissociazione di eventuali sali del metallo stesso solubilizzati in acqua tende a depositarsi sul polo negativo, questo fenomeno accade un pò in tutte le celle elettrochimiche, per esempio nella cella zinco-ossido di rame in koh se la ricarica avviene a tensione troppo elevata si deposita rame sull'elettrodo di zinco andando ad inqunare la reazione, nel caso delle piombo-acido solforico riempite di acqua distillata credo avvenga una migrazione di piombo dal positivo al negativo andandosi a depositare d'apprima sulla piastra negativo in direzione di quella positiva, raggiungendo il separatore, riempendone i pori per poi in fine toccare la positiva e chiudere il circuito elettrico (corto).
In realtà ho notato che il fenomeno avviene anche in presenza di acido solforico ma molto molto più lentamente, se con acqua distillata pura ci mette ore, con la soluzione di acido ci mette anni, però ti posso mostrare delle foto di batterie stazionarie datate con formazioni di depositi di piombo spugnoso sulle piastre negative, poi se sia dovuto alla deposizione di eventuali solfati di piombo solubilizzati e scomposti in fase di ricarica o del finissimo biossido di piombo mandato in giro per la cella durante le sovraccariche con elettrolisi che poi si rideposita sulle negative, magari anche elettricamente attratto, effettua un micro-corto e passa velocemente da PbO2->PbSO4->Pb spugnoso depositato non sò quale delle due o magari anche un mix dei fenomeni...

Osserva bene in questa foto sulla destra come sulla piastra negativa esterna, la cui anima è grigio scuro, si sia depositato un cospicuo deposito di piombo vagante o elettro-depositato di colore più chiaro:



Analogamente come avviene per lo zinco nella cella di daniell:



O nella cella Zn CuO in KOH:



Il metallo sotto forma di sale, specialmente se solubilizzato, si deposita copiosamente ed in modo irregolare sul negativo, se i parametri nominali di ricarica o scarica della rezione principale vengono sforati capita che anche il metallo del polo positivo si elettro-deposita/migra verso il negativo, nel caso delle piombo-acido il fenomeno è poco dannoso in quanto entrambi gli elettrodi sono fomati dallo stesso metallo di base ma solo in forme diverse quindi le reazioni si assestano con una dose aggiuntiva di corrente, ma nel caso delle celle con metalli diversi questo "foramento" dei parametri con conseguente migrazione dei metalli ne provoca un inevitabile inquinamento e deterioramento anche chiamato azione locale.

Ma scusa Kekko, perchè non usi la poltiglia/materia attiva di recupero dalle piastre usurate delle batterie da avviamento e le pressi in grosse griglie robuste nuove e poi metti in carica impulsi (rilasci induttivi) di potenza per far reagire velocemente il solfato e rigenerare piombo spugnoso e PbO2? usi meno sostanze chimiche secondarie, anzi ricilci quasi al 100% le materie di scarto usate... dico solo, se proprio dobbiamo complicarci la vita facciamolo con le materie finali che poi ci andremmo a ritrovare a fine vita negli accumulatori stessi fai-da-te, è come iniziare dalla fine e tornare alle origini, si parte dalla situazione peggiore (materie attive recuperate da accumulatori solfatati esausti) e si può solo migliorare.

Hai ragione Keyosz, ma ora l'idea è quella di costruire Plantè con piastre di pombo avvolte a spirale una dentro l'altra (soluzione proposta da Max), è una soluzione molto efficace in quanto non vi sono saldature, ne pezzi da fondere/tagliare. Si avvolgono le due piastre (lasciando fra una e l'altra tramite dei listelli verticali circa 5 - 8mm di aria) fino ad ottenere il diametro desiderato. Poi si prendono i tubi quelli arancioni utilizzati per le fognature, si inseriscono le piastre arrotolate dentro, si tappano le estremità, facendo uscire da un lato i due poli, e il gioco è fatto. Semplice economico e super robusto! Che ne pensi?