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Principali caratteristiche di una batteria di avviamento piombo-acido

gioe

Utente Avanzato
Autore di Tutorial
Specializzato
Auto
Grande Punto 1.2 Dynamic 2006 - Punto mk2b 1.2 8V 2007
#1
Partiamo da un esempio concreto e cerchiamo di capire le caratteristiche di una batteria d'avviamento Magneti Marelli ETS50D3N

Tale batteria riporta le seguenti caratteristiche:
  • Tensione: 12V
  • Capacità 50Ah
  • Spunto 360A EN2 – 250A IEC
  • Type poles (tipo poli): Standard
  • Base connection (attacco alla base): B13
  • Dimensioni Altezza x Largh. x Lungh. in mm = 105 x 175 x 207
Tensione
La tensione è autoesplicativa: non si può mettere una batteria d'avviamento da 24V o da 6V su un'auto con impianto elettrico a 12V nominali.

Capacità
E' l'energia immagazzinabile dall'accumulatore. Viene espressa in Ah (Ampere-ora) su venti ore. Dire che una batteria d'avviamento ha una capacità di 50Ah significa che da completamente carica può erogare per 20 ore consecutive una corrente di 2,5A. In pratica applicando un carico resistivo che assorbe una corrente di 2,5A dopo 20 ore la batteria deve avere un tensione di almeno 10,5V.
Ecco spiegato il motivo per cui a volte ci riferisce alla capacità della batteria con l'espressione C20 o C/20. Quando un costruttore specifica che la propria batteria va caricata con una corrente che non ecceda il 25% di C/20, significa che va caricata con una corrente che non ecceda il 25% della sua capacità.

Qualche volta ci si riferisce alla capacità espressa in Ah su 10 ore. La stessa batteria da 50Ah su 20 ore avrà una capacità che si avvicina al valore di 50Ah su 10 ore, dato che sarà però leggermente inferiore. In Europa difficilmente abbiamo questo problema di confusione di dati, ma ne abbiamo uno peggiore sulla capacità di spunto.

Spunto a freddo – CCA (Cold cranking amps)
Lo spunto a freddo è l'energia che la batteria riesce a fornire in fase di avviamento con una temperatura dell'elettrolita di -18°C.
I metodi per determinarlo sono diversi e quindi diversi sono i risultati. Esiste una certa confusione tra EN1 ed EN2 in quanto i costruttori spesso non indicano l'unità di misura o si limitano a indicare solamente “EN” senza specificare ulteriormente. I costruttori americani invece sono precisamente ancorati al dato SAE.

Conviene riportare la diversità del test effettuato secondo le norme EN1 ed EN2
Per entrambe le normative valgono i seguenti 4 punti:
1. Portare la batteria a -18 °C
2. Applicare alla batteria una corrente di scarica che chiamiamo "I" che sarà il valore dichiarato (360A EN2 nella batteria di esempio) per un tempo di 10 secondi in modo che la tensione non scenda sotto i 7,5 Volt.
3. Pausa di 10 secondi.
4. Applicare una ulteriore corrente di scarica pari a al 60 % di quella iniziale “I” (216 A nel nostro caso), per un tempo che chiamiamo "T"in modo che la tensione non scenda sotto i 6V.
Per la normativa EN1 "T" è di 90 secondi, per la normativa EN2 "T" è di 150 secondi.

E' chiaro che la stessa batteria avrà un suo spunto, ma se viene espresso in A EN2 il dato numerico è inferiore a quello espresso in A EN1 (sarebbero 424 A EN1 nella batteria d'esempio contro i 360 A EN2) in quanto deve fornire il 60% di “I” per 150 secondi invece che per soli 90 secondi (e pensare che avevamo già i DIN belli e pronti!!!).

A volte i produttori sui cataloghi esprimono i dati in valori diversi (come l'esempio citato). Ciò può aiutare a capire che tipo di normativa EN soddisfano. Può essere utile riportare delle formule di conversione, con l'avvertenza che la conversione da e verso SAE va presa con le dovute cautele. Tale tabella può anche tornare utile anche quando si utilizza un tester apposito per batterie (come il mio) che non specifica tra EN1 ed EN2.

SAE = 1,275 x IEC +40
SAE = 0,765 EN1 + 40
SAE = 0,9 EN2 + 40
SAE = DIN / 2 x 3 + 40

IEC = (SAE – 40) / 1,275
IEC = EN1 / 1,67
IEC = EN2 / 1,417
IEC = DIN / 0,85

DIN = (2 x SAE – 80) / 3
DIN = IEC x 0,85
DIN = EN1 x 0,51
DIN = EN2 x 0,60

EN1 = (SAE – 40) / 0,765
EN1 = EN2 / 0,85
EN1 = DIN / 0,51
EN1 = IEC x 1,67

EN2 = (SAE – 40) / 0,9
EN2 = DIN / 0,6
EN2 = IEC x 1,417
EN2 = EN1 x 0,85

E se il produttore si limita a indicare la corrente di spunto in EN senza specificare nient'altro? Si possono confrontare i dati del catalogo FIAMM disponibile a questo link http://www.fiamm.com/media/271862/catalogo-fiamm-auto-ita-2016.pdf che contiene un tabella comparativa di 6 produttori, se sappiamo che una batteria dichiarata compatibile ha lo spunto dichiarato in EN1 o EN2 “probabilmente” lo spunto della nostra batteria sarà molto simile e quindi possiamo intuire se il dato viene espresso in EN1 o EN2.
Come criterio prudenziale, nel dubbio facciamo finta che il dato espresso dal produttore della batteria che stiamo comprando sia EN1: uno spunto superiore a quello richiesto non è un problema, uno inferiore sì!

Ormai mi sono sbilanciato a favore della normativa statunitense. Riporto quindi i dati del test che viene effettuato a 0°F (-17,8°C) applicando una corrente di scarica “I” per un tempo di 30 secondi in modo che la tensione non scenda sotto i 7,2V. Negli USA esistono anche i CA (Cranking Amps), detti anche MCA (Marine Cranking Amps), in cui il test viene effettuato a 32°F (0° C) e gli HCA (Hot Cranking Amps) effettuato a 80° F (26,7° C).

Tipo di poli
Un'immagine vale più di cento parole (dal catalogo Magneti Marelli, misure espresse in mm):

upload_2015-12-9_16-10-9.png

Controlliamo quindi il diametro dei morsetti della nostra auto e/o i poli della batteria da sostituire. Un dato non specificato nel nostro esempio è se si tratta di batteria con polo positivo a destra o a sinistra, dato da verificare per evitare problemi.

Attacco alla base
Ecco i dati presi dal catalogo Magneti Marelli (dimensioni in mm)

upload_2015-12-9_16-10-9.png

Dimensioni
La batteria deve poter stare fisicamente nell'alloggiamento della nostra auto. Quindi anche questo è un dato da controllare.
 
Ultima modifica di un moderatore:

gioe

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#2
2 errorini se qualcuno può correggerli:
1) nella descrizione della batteria Magneti Marelli ho segnato come capacità di spunto "250 IEC" invece di "250A IEC"
2) la formula di conversione "SAE = 1,275 + IEC +40" in realtà è "SAE = 1,275 x IEC +40"

Scusate
 
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