CARATTERISTICHE DELLE BATTERIE PER TRAZIONE

Le principali caratteristiche delle batterie per trazione sono:

 Tensione nominale

1. Capacità
2. Dimensioni
3. Peso

1. TENSIONE NOMINALE

La tensione nominale, espressa in Volt, è la differenza di potenziale che esiste fra le piastre positive e negative immerse nell’elettrolito.
Poiché si è convenuto stabilire in 2 Volt la tensione nominale di ogni singolo elemento, la tensione nominale di una batteria sarà pari al doppio del numero degli elementi che la compongono
(una  batteria composta da 12 elementi ha un tensione nominale di 24 Volt).

2. CAPACITA’

La capacità di una batteria è la quantità di corrente che essa può fornire all’utilizzatore prima che la tensione raggiunga il valore finale che rappresenta il limite oltre il quale non è consentito andare.
La capacità è espressa in Amperora (Ah) e si ottiene moltiplicando il valore della intensità della corrente di scarica (Ampere) per il tempo di durata della scarica (ore).
La superficie, e quindi la quantità di materia attiva della piastra positiva determinano la capacità; il prodotto di tale valore per il numero delle piastre contenute in ogni elemento stabilisce la  capacità   dello stesso.
I principali fattori che influenzano la capacità degli accumulatori sono:
a)    Regime di scarica
b)    Tensione finale di scarica
c)     Densità dell’elettrolito
d)    Temperatura dell’elettrolito
a) REGIME DI SCARICA
Un lungo tempo di scarica richiede alla batteria l’erogazione di una bassa corrente, di conseguenza, si potrà disporre di una più elevata capacità. Viceversa, brevi regimi di scarica esigono correnti di maggiore intensità che riducono, ovviamente, la capacità.
Al fine di dare una unica interpretazione al valore della capacità delle batterie per trazione, si è universalmente convenuto riferire la stessa al regime di scarica in 5 ore ed alla temperatura di 30°C., ritenendo con ciò che durante un turno di lavoro di otto ore, l’ impiego effettivo della batteria equivalga a 5 ore di scarica continua.

b) TENSIONE FINALE DI SCARICA
Poiché durante la scarica la tensione della batteria diminuisce col trascorrere delle ore ed essendo pregiudizievole per la batteria stessa prolungare all’infinito la scarica, la tensione finale di scarica, stabilita ad un valore inferiore di circa 0,2 – 0,3 Volt rispetto al valore di tensione nominale, rappresenta un ulteriore parametro al quale è necessario riferire la capacità.
Se, ad esempio, si stabilisce un valore di tensione finale più elevato rispetto a quello normale, la capacità che si può ottenere dalla batteria sarà sicuramente ridotta.
Il diagramma riportato nella figura 1 mostra graficamente l’andamento della tensione in funzione del tempo relativo a ciascun regime di scarica, nonché il valore della tensione finale riferita ad ogni regime.
Nella figura 2, invece, è riportato l’andamento della capacità e della corrente di scarica in funzione dei regimi da 10 ore a ½ ora.

c) DENSITA DELL’ELETTROLITO
La densità o peso specifico dell’elettrolito è data dalla quantità di acido solforico presente in un litro di soluzione.
Essa stabilisce il potenziale delle piastre e determina una maggiore o minore velocità di diffusione a seconda della sua viscosità.
La concentrazione della soluzione elettrolitica, più o meno acida, misurata in Kg/litro e riferita alla temperatura di 30°C, indica con eccellente approssimazione lo stato di carica della batteria. La figura 3 indica la variazione della densità in relazione allo stato di carica della batteria.

d) TEMPERATURA DELL’ELETTROLITO
La temperatura dell’elettrolito è strettamente legata alla densità e quindi alla capacità.
Alle basse temperature si manifesta una diminuzione di capacità e quindi di prestazioni della batteria dovute ad una maggiore concentrazione e resistenza dell’elettrolito che ne riducono la sua diffusione attraverso i pori della materia attiva. Viceversa, in presenza di alte temperature si ottiene il risultato opposto.
Data la peculiare caratteristica per effetto della quale la densità varia col variare della temperatura, si è ritenuto stabilire un punto fermo riferendo la lettura della densità alla temperatura di 30°C. La figura 4 indica la variazione della capacità in relazione alla temperatura.

3. DIMENSIONI
Le caratteristiche dimensionali delle batterie trazione riguardano conformazione e dimensioni del cassone di contenimento degli elementi che nella maggior parte dei casi è parte integrante della carrozzeria del carrello.

4. PESO
Il peso delle batterie trazione è molto importante ai fini dell’equilibrio statico del carrello. Il peso, infatti, non deve essere inferiore ad un dato valore poiché, se fosse, porterebbe alla ingovernabilità del carrello, mentre un peso eccessivo comporterebbe la diminuzione dell’autonomia della batteria.
Tensione, capacità, dimensioni e peso delle batterie sono indicati dal costruttore del carrello e stabiliti in base alle potenze degli utilizzatori installati a bordo delle macchine ed ai carichi che esse debbono movimentare.