Come ricaricare le batterie al Nichel-Cadmio?

18/11/02

Vediamo come ricaricare le pilette NI-CD
Una miniguida pratica

Cosa fondamentale che distingue le pile ricaricabili al nichel cadmio da quelle al piombo, è il tipo di carica. Le prime devono essere caricate a "corrente costante" le seconde a "tensione costante". Per chi mastica un pochino di elettronica, sa cosa vuol dire in poche parole, la corrente è una quantità di energia che io devo fornire alla mia pila mediante una caduta di tensione, esempio: ho il mio generatore, metto in serie una resistenza e poi collego la mia pila, in questo caso io creerò una caduta di corrente, tale da creare quella da me desiderata. Nel secondo caso, a tensione costante, io devo stabilizzare la tensione mediante un apposito accrocchio (stabilizzatore di tensione) tale da mantenerla invariata nel tempo.

Ma parliamo ora delle pile ricaricabili al nichel cadmio, ossia le più comuni.

Normalmente su tutte le pile ricaricabili è riportato il valore della massima corrente erogata, ad esempio 800 mA/h; questo significa che la pila in oggetto riesce ad erogare continuamente per un'ora una corrente di 800 milliamper o 0,8 A/h; pertanto, se l'apparecchio in cui è montata assorbe 1400 milliamper (1,4 A/h) , la pila si scaricherà in mezz'ora mentre se il circuito assorbe solo 50 milliamper rimarrà carica per 16 ore. Avete capito, si divide quindi la corrente erogata/consumo utilizzatore.

Per ricaricare una pila al Nichel-Cadmio la corrente di carica ottimale è pari ad 1/10 della corrente massima erogata dalla pila, mentre se si desidera una carica veloce è possibile aumentare tale valore fino ad 1/4 della corrente massima della pila. Esistono anche delle pile speciali al Nichel-Cadmio, che sono costruite con un procedimento di compressione a freddo del materiale contenuto, dette sinterizzate, che consentono una carica rapida o estremamente rapida, per le quali la corrente di ricarica può essere portata fino ad un massimo di 1/2 della corrente nominale della pila (solitamente su pile di questo tipo sono riportate ampie spiegazioni), addirittura in certi casi, è possibile ricaricarle col rapporto 1/1, anche se in questo caso diventeranno caldissime!

Alcuni esempi, riferiti ad una normale pila al Nichel-Cadmio ad esempio da 800 mA, chiariranno meglio il concetto. Per una normale ricarica il valore della corrente sarà scelto pari ad 1/10 della sua capacità, pertanto avremo:

800:10 = 80 mA
Se vogliamo invece effettuare una ricarica veloce potremo aumentare il valore di tale corrente ad un quarto della capacità della pila e pertanto avremo:
800:4 = 200 mA
Infine se disponiamo di una pila sinterizzata a carica veloce, la corrente di ricarica potrà essere:
800:2 = 400 mA

Quanto le devo ricaricare?

Il tempo di ricarica degli elementi al Nichel-Cadmio sarà proporzionale alla corrente utilizzata moltiplicata per 1,4. Ad esempio, se vogliamo ricaricare completamente una pila da 800 mA/h con una corrente pari ad 1/10 della sua capacità, cioè 80 mA, dovremo tenerla in carica per:
(800 : 80) x 1,4 = 14 ore
Se la ricarichiamo invece con una corrente maggiore, pari ad esempio a 150 mA (cioè una corrente pari ad un quarto della capacità massima della pila), forniremo i 150 mA per un tempo pari a:
(800 : 200) x 1,4 = 5,6 ore (poco più di cinque ore e mezza)

Un consiglio?

La ricarica lenta delle batterie al Nichel-Cadmio è sicuramente da preferire alla carica veloce. Il lavoro svolto dagli elettroliti per ricaricarsi, cioè il procedimento chimico che avviene nella pila, é bene che avvenga in un tempo moderatamente lungo. Infatti più corto è il tempo e cioè più è alta la corrente di ricarica, più energia si trasforma in calore; se la pila si scalda si deteriora e quindi la sua vita (i cicli di carica e scarica) diminuisce drasticamente. Inoltre, il processo chimico per cui l'elettrolita si ricarica avviene in maniera migliore se l'elettrolita è freddo o moderatamente tiepido, per cui se è caldo l'elettrolita non si ricarica completamente.

Una regola pratica dunque potrebbe essere: ricaricare la pila ad un decimo della sua capacità per un tempo di 14 ore. Questa indicazione oraria non é critica; il tempo può variare infatti del 10/15 per cento; il valore di tempo può ragionevolmente essere compreso tra 12 e 16 ore. Scendere sotto questo valore significa non ricaricare completamente la pila (occhio all'effetto memoria!), oltrepassare questo valore significa scaldare e quindi danneggiare la pila. Utilizzare un tempo lungo significa anche che se pare caso mi dimentico di staccare il carica batterie dopo 12 ore e lo faccio dopo 16 ore, 4 ore dopo, non ho effetti disastrosi sugli elementi da ricaricare. Se opero una carica rapida che prevede 4 ore di tempo (ad esempio pila da 1000 mA/h ricaricata a 350 mA) avrei uno scarto di soli 30 minuti in più o in meno: 4 ore di ritardo danneggerebbero seriamente la pila!

 

 

GuestBook

Forum
Pagina realizzata da Fracassi Andrea