2.3 Istruzioni per l'uso delle batterie

Il corretto utilizzo delle batterie è, a prima vista, un'arte a sé stante. Ci sono molti punti importanti da considerare affinché il vostro sistema di batterie duri il più a lungo possibile. Un uso improprio può far perdere al sistema una notevole quantità di prestazioni già dopo una stagione.

Per prevenire ciò, vi mostriamo i consigli più importanti che dovreste conoscere nell'uso delle batterie. Vedrete che la maggior parte dei punti è fondamentale e già all'acquisto di componenti ben compatibili eviterete molti rischi.

1. Assicurati di seguire assolutamente le istruzioni di sicurezza dei produttori!
2. Fai attenzione a utilizzare un caricabatterie adatto per caricare la batteria.
3. Ricarica la batteria il prima possibile dopo l'uso.
4. Assicurati che la tua batteria agli ioni di litio sia protetta da un BMS!
5. Fai attenzione a un luogo di installazione adeguato o a una posizione sicura per la tua batteria.
6. Utilizza solo cavi adatti per la connessione e installali con cura.
7. Esegui regolarmente un bilanciamento della carica tra le diverse batterie, se utilizzi un circuito con più batterie.
8. Utilizza preferibilmente solo batterie dello stesso modello, età e stato di carica in un circuito di batterie.
9. Fai attenzione alla corretta conservazione e invernamento della tua batteria.
10. Monitora regolarmente i parametri della tua batteria.

Le avvertenze di sicurezza e le istruzioni per l'uso devono naturalmente essere sempre rispettate. Questo è importante non solo per la propria sicurezza, ma anche per la sicurezza degli altri. In caso di uso improprio, potrebbe essere che non si abbiano o si abbiano solo limitati diritti di garanzia nei confronti del produttore.

È possibile trovare le istruzioni e le condizioni nelle singole pagine di dettaglio delle batterie.

Utilizzare solo caricabatterie che sono adatti per la vostra batteria e il relativo collegamento. Se una presa di corrente nel porto non è progettata per questo, scatta il fusibile. Se si caricano batterie agli ioni di litio con il dispositivo sbagliato, ciò può portare a perdite di capacità!

È molto più pericoloso, tuttavia, caricare erroneamente una batteria al piombo. Con correnti di carica troppo elevate, la batteria può surriscaldarsi notevolmente e si forma una maggiore quantità di idrogeno all'interno della batteria. Questo porta, nei casi estremi, a un alto rischio di incendio ed esplosione, senza contare la perdita di capacità della batteria.

Le batterie agli ioni di litio non tollerano una scarica profonda permanente, poiché le celle della batteria possono essere danneggiate in modo irreparabile. Pertanto, le batterie agli ioni di litio sono protette contro la scarica profonda da un BMS. Il BMS garantisce che rimanga sempre un po' di energia residua nella batteria e che siate al sicuro.

Non aspettate settimane o addirittura mesi in uno stato di scarica profonda (oltre il 90% di scarica), altrimenti potrebbe verificarsi una perdita di capacità. Le batterie AGM possono essere caricate completamente senza problemi. Le batterie agli ioni di litio si trovano bene tra il 50 e l'80% di stato di carica. 

Le batterie agli ioni di litio devono essere sempre protette da un sistema di gestione della batteria (BMS), altrimenti possono rapidamente perdere capacità o presentare rischi per la sicurezza. Nelle batterie che raccomandiamo, è sempre integrato un BMS.

Le celle agli ioni di litio sono particolarmente vulnerabili a sovraccarichi e scariche profonde. Se si esce dall'intervallo di tensione specificato dal produttore, ciò può portare molto rapidamente al guasto totale della singola cella. Una scarica profonda di una cella sotto ad esempio 1,5 V provoca la formazione di ponti di rame. Durante una ricarica successiva, questi possono causare un cortocircuito e quindi la distruzione della cella.

Un'altra funzione importante del BMS è l'equilibratura delle tensioni delle celle. Un monitoraggio della temperatura e una limitazione del carico garantiscono che la corrente venga interrotta in caso di emergenza. In questo modo, la batteria non può subire danni e si prevengono pericoli come incendi o esplosioni.

I cavi dovrebbero avere una sezione sufficientemente grande per l'applicazione. È meglio utilizzare cavi direttamente dal produttore del motore/batteria. Questi dovrebbero di solito essere inclusi nella fornitura. Naturalmente, non dovreste utilizzare cavi danneggiati.

Inoltre, è importante utilizzare cavi con la stessa sezione e lunghezza identica, soprattutto in caso di collegamento in parallelo. Cavi diversi influenzano la resistenza, il che può comportare una vita utile ridotta o una capacità inferiore.

Le batterie AGM, al gel e agli ioni di litio possono generalmente svernare sulla barca, poiché le basse temperature in Germania non danneggiano. Solo al di sotto di -20 °C le batterie potrebbero subire danni, poiché gli elettroliti potrebbero congelarsi.



Le batterie non tollerano il calore permanente. Temperature basse sono invece adatte, purché siano superiori a -20°C, poiché ciò riduce l'auto-scarica.

Le batterie AGM e Gel dovrebbero essere conservate il più possibile in uno stato completamente carico. Dovresti sempre scollegare le batterie e, se possibile, collegarle a un caricabatterie con carica di mantenimento. In questo modo, la batteria verrà ricaricata completamente a intervalli regolari.

Se ciò non è possibile, è consigliabile controllare il livello di carica della batteria dopo 2-3 mesi e, se necessario, ricaricarla. È meglio prestare attenzione alla tensione di scarica finale raccomandata dal produttore. Se la scarica è solo lieve, in futuro si può rinunciare a questo controllo o aumentare gli intervalli di verifica.

Le batterie agli ioni di litio non dovrebbero essere conservate completamente cariche. Il livello di carica migliore è tra il 50% e l'80%. Anche le batterie agli ioni di litio dovrebbero essere scollegate, ma non devono mai essere collegate a un caricabatterie con carica di mantenimento.

Grazie al molto basso autoscaricamento mensile, la batteria dovrebbe resistere per l'intero inverno. Tuttavia, dopo alcuni mesi, è possibile controllare il livello di carica della batteria per evitare una scarica profonda. È meglio seguire la tensione di scarica finale raccomandata dal produttore.

Se le temperature scendono sotto i -20° C, la batteria dovrebbe essere rimossa se possibile, poiché gli elettroliti possono congelarsi.

Un indicatore sul motore o un monitor della batteria separato mostra lo stato di carica della batteria. I valori vengono misurati tramite la tensione e sono sufficienti, anche se un po' imprecisi. I monitor sono integrati nella batteria o nel motore elettrico a seconda del produttore e del modello.

Come utente, avete il vantaggio di poter viaggiare in modo molto più sicuro. Nessuna incertezza sullo stato attuale della batteria e nessun imprevisto fermo.

La tensione è probabilmente il valore caratteristico più importante di una batteria. In base alla tensione si può determinare il livello di carica. Quando la batteria è completamente carica, la tensione misurabile è superiore alla tensione nominale, cioè alla tensione di fine carica. Quando la batteria è "vuota", rimane solo la tensione di fine scarica.

Il monitoraggio della tensione di una batteria e il monitoraggio del livello di carica sono sempre strettamente correlati. 

La corrente di carica è controllata dal caricabatterie. Molti caricabatterie offrono la possibilità di visualizzare la corrente di carica attuale. Sulla base della corrente di carica e della tensione di carica, è possibile determinare anche la potenza di carica (V*Ah = Wh). Maggiore è la corrente di carica, maggiore sarà anche la potenza di carica e la velocità di carica della batteria.

È sempre importante assicurarsi che la batteria possa sopportare la corrente di carica. In caso contrario, si possono verificare perdite di capacità fino alla distruzione della batteria. Lo stesso vale per la corrente di scarica. Questa può essere monitorata direttamente sul carico, oppure tramite shunt e un monitor della batteria o computer di bordo.

Il tempo di percorrenza residuo può essere calcolato relativamente facilmente. Se si misura il consumo attuale di energia e si conosce la capacità residua della batteria, è possibile calcolare il tempo di percorrenza residuo tramite una semplice proporzione. L'autonomia residua può essere calcolata anche in base alla velocità attuale e al tempo di percorrenza residuo. 

La temperatura durante la carica non deve superare un certo valore (circa 55 ° C) per evitare danni alla batteria. Il rischio si presenta principalmente con i caricabatterie rapidi o quando le correnti di carica sono troppo elevate per la batteria o la temperatura ambiente è molto alta.

La temperatura della batteria in funzione non dovrebbe essere né troppo alta né troppo bassa. L'ideale è una temperatura di 20° C. In alcune batterie agli ioni di litio, il BMS offre una protezione contro il surriscaldamento. Quando si supera la temperatura, le uscite di tensione vengono disattivate e viene visualizzato un segnale di errore. La batteria può essere riattivata solo quando si raggiunge una temperatura della batteria non critica. Lo stesso vale per una temperatura troppo bassa. 

Le batterie AGM e al gel di solito non hanno mai integrato questa funzione. Naturalmente, è possibile espanderla utilizzando un sensore di temperatura e un circuito per lo spegnimento automatico al raggiungimento di una temperatura critica. 

Quando più batterie sono collegate in serie o in parallelo, è necessario garantire che la tensione o la capacità delle singole batterie rimanga costante. Inoltre, dovrebbero essere utilizzati solo modelli di batterie identici per un circuito.

Con batterie diverse, possono sorgere rapidamente problemi, a seconda di quanto le batterie differiscano l'una dall'altra. In ogni caso, però, la durata delle batterie diminuisce.

Utilizzare possibilmente solo batterie dello stesso modello, età e stato di carica. In tutti i casi menzionati, possono verificarsi forti perdite di capacità e durata, a seconda di quanto siano grandi le differenze tra le batterie.

La causa è che le batterie vengono caricate in modo diverso. Se volete stare sul sicuro, non dovreste osare esperimenti in questo caso.