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Resistenza interna accumulatori, batterie, pile


del_user_175934

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del_user_175934

Buonasera,
Vorrei sapere questo parametro, conoscendolo, come si valuta? 
Parlando di accumolotari "domestici" tipo batterie (es.per AA, AAA etc.) c'è una qualche tabella che indichin i "valori " di norma per le varie composizioni chimiche delle stesse?  ..
Ovvero...è meglio una resistenza interna bassa o alta?
Fra due pile stessa composizione ed amperaggio, quale è migliore, quella con resistenza piu' bassa o alta?
Quindi, su cosa influisca tale parametro e cosa indica precisamente?

Grazie

Modificato: da Kleinpest
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4 ore fa, Kleinpest ha scritto:

Ovvero...è meglio una resistenza interna bassa o alta?

 

è meglio una sportivissima coupé a due posti o una spaziosa monovolume? dipende dalle esigenze che hai

 

in linea di massima una resistenza interna bassa è preferibile perché con una resistenza interna alta la tensione crolla alla richiesta di correnti alte, basta pensare alle alcaline utilizzate in dispositivi ad alto assorbimento come macchine fotografiche digitali, flash o dispositivi che montano motori, la batteria diventa inutilizzabile anche quando la sua carica in realtà è ancora sopra il 50%, ma la tensione crolla troppo

 

però con una resistenza interna bassa di solito è maggiore il fenomeno dell'autoscarica, quindi in apparecchi a basso assorbimento con elevata autonomia è meglio una resistenza interna molto alta

 

nel mondo reale non è che tu abbia milioni di tipi di batterie tra cui scegliere, nei formati commerciali AA, AAA, C, D.. esistono solo le primarie (usa e getta) alcaline o anche zinco-carbone (si, ancora si trovano, in qualche negozio), e le ricaricabili esclusivamente ni-mh; le ni-cd oramai costano talmente tanto che possono essere considerate solo per sostituzione di pacchi già esistenti, e comunque non offrono niente di più rispetto alle ni-mh attuali

 

le litio non le tratto nello specifico perché non sono disponibili nei formati commerciali (le 14500 sono grandi come le AA ma hanno una tensione di 3.6V contro gli 1.2V delle ni-mh, impossibile usarle come rimpiazzo diretto) ed anche perché a differenza delle più maltrattabili ni-mh richiedono protezioni particolari contro sovraccarica e sovrascarica, dato che producono idrogeno durante la ricarica e una volta surriscaldate diventano alquanto instabili e prone ad esplodere.

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del_user_175934
46 minuti fa, Darlington ha scritto:

le ni-cd oramai costano talmente tanto che possono essere considerate solo per sostituzione di pacchi già esistenti, e comunque non offrono niente di più rispetto alle ni-mh attuali

Scusa, ma se ricordo bene...prima sono uscite le Ni-Cd e poi ("tenologia nuova"...forse?) le Ni-Mh....o sbaglio?
Ovvero perchè le Ni-Mh. hanno soppiantantato le Ni-Cd ...se queste come dici costano di più e...probabilmente andavano meglio?
Ho infatti visto questa tabella...ed alla fine il paragone fra le due non regge....a parte, l'effetto memoria...

Tabella comparativa delle differenti tecnologie

Tipo Densità di energia Tensione di una cella Durata di vita
(cicli di carica)
Tempi di carica Auto scarica
mensile
Tensione minima di ricarica (per cella) Effetto memoria
Piombo 30-50 Wh/kg 2,4 V 200-300 8-16 h 5 % 2,3 V ?
Ni-Cd 48-80 Wh/kg 1,25 V 1500 1 h > 20 % 1,25 V Si
Ni-MH 60-120 Wh/kg 1,25 V 300-500 2-4 h > 30 % 1,25 V parziale
Ni-MH LSD 60-120 Wh/kg 1,25 V 1800 2-4 h < 1 % 1,25 V parziale
Alcalina 80-160 Wh/kg 1,5-1,65 V 100 1-16 h
(secondo la capacità)
< 0,3 % a seconda della batteria ?
Li-ion 110-160 Wh/kg 3,7 V 500-1000 2-4 h 10 % 3,7 V No
Li-Po 130-200 Wh/kg 3,7 V 1000 2-4 h 10 % 3,7 V No


ma la mia domanda era praticamente questa: cosa indica la restenza internana "tecnicamente parlando?...ovvero una che ha 50mR ed una 150mR...tecnicamente questa da cosè data e cosa implica? Cambia nel tempo durante l'uso o resta sempra quella?

Modificato: da Kleinpest
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22 minuti fa, Kleinpest ha scritto:

o sbaglio?

 

non sbagli

 

le prime ricaricabili erano a base cadmio (anzi, le prime-prime erano quelle al piombo, se vogliamo cercare il pelo nell'uovo, ma la ddp di 2V non le rendeva adatte a rimpiazzare le primarie negli usi comuni, mentre il peso eccessivo si conciliava poco con gli apparecchi portatili), poi sono arrivate le idruro metallico di nichel che promettevano tante belle cose, come densità energetica superiore, niente effetto memoria, niente metalli pesanti, poca autoscarica...

 

il discorso dei metalli pesanti era vero, la densità energetica... nì nei primi modelli, cioé è vero che era superiore ma in compenso presentavano una elevata resistenza interna che le penalizzava, infatti, per lungo periodo, nei power tools o nel modellismo si sono preferite le batterie al nichel-cadmio; ma poi tutto migliora, le ni-mh odierne (e con "odierne" intendo degli ultimi vent'anni, almeno) hanno una resistenza interna molto più bassa rispetto alle loro predecessore, e questo complici anche le restrizioni sempre maggiori sull'uso del cadmio hanno permesso alle ni-mh di entrare anche in ambienti "energivori" come i power tools appunto, già verso fine anni novanta c'erano eccellenti utensili alimentati a ni-mh, che tra le altre cose tolleravano meglio le ricariche ultrarapide rispetto alle loro sorelle al cadmio, oltre ad avere un numero di cicli maggiore ed effettivamente una autoscarica più bassa.

 

Quella dell'effetto memoria invece... era na fregnaccia, lo è anche per le litio, le uniche batterie che realmente non soffrono di effetto memoria sono quelle al piombo

Modificato: da Darlington
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14 ore fa, Kleinpest ha scritto:

se queste come dici costano di più

 

specifico solo un paio di cose perché hai aggiunto al post una parte significativa dopo che avevo già replicato 

 

le ni-cd ORA costano molto di più, una volta a costare di più erano le ni-mh

 

ora le ni-cd vengono ancora vendute ma i prezzi sono molto più elevati rispetto al passato, un po' per i volumi di vendita ridotti da quando la tecnologia delle ni-mh è migliorata al punto di sfruttarne adeguatamente il vantaggio principale (maggiore densità energetica), un po' per via del discorso sui metalli pesanti che sono mal tollerati dagli europarrucconi (gli stessi secondo cui una lampadina in vetro interamente riciclabile che dura 2000 ore è da bandire, mentre una in plastica, metallo, elettronica varia impossibile da riciclare e che dura 1000 ore se va bene, a fronte delle 10000000000 scritte sulla confezione invece è eco, ma questo non è un discorso tecnico)

 

le ni-cd "andavano di più" ... è un discorso privo di senso, esattamente come "cosa è migliore tra x e y?"

 

le ni-cd "andavano di più" rispetto alle piombo e non avevano i difetti delle prime ni-mh, quindi erano le migliori... del loro tempo; anche il treno a vapore era il mezzo più avanzato nell'800 quando l'unica alternativa era la trazione animale, poi arrivarono tecnologie migliori

 

la resistenza interna è un resistore immaginario messo in serie alla cella, se tu prendi un alimentatore e ci metti in serie un resistore otterrai che all'aumentare della corrente richiesta, la cdt sul resistore stesso sarà proporzionale, lo stesso per le batterie salvo che in questo caso la resistenza è la batteria stessa che infatti si riscalda

 

il valore dipende strettamente dalla chimica e dal processo costruttivo, vedi le batterie da avviamento delle auto contro quelle per trazione o uso statico usate su carrozzine elettriche o gruppi di continuità, sono tutte quante batterie al piombo ma la costruzione delle piastre cambia significativamente, da un lato (avviamento) per erogare la più alta corrente istantanea possibile, dall'altro (statico) per erogare una corrente più bassa ma per un tempo più lungo, ed anche con una autoscarica più bassa rispetto a quelle per avviamento.

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del_user_175934

Scusa, Darlington  ma, non mi sono espresso correnttamente, ovvero, intendevo dire che anche se c'è qualcosa che andava effettivamente meglio, per "leggi di mercato, nonchè come hai detto tu....vogliono "spingere" su altro....elevano il costo, in modo da "strigere" naturalmente sui compratori di largo consumo.

Su quelli che invece sanno quello che cercano e vogliono, no, ma lo paghi....è la "strana e corrottta " legge del mercato....purtroppo, non faccio altri esempi perchè ce ne sarebbero a centinaia....vedi auto elettriche ....poi come smaltisci gli accumulatori?...si inquinano meno...per ora....( forse...e dico forse...e non con che costi...ed energia spreceta...etc...forse qualcosa recli...)---inomma stesso esempio delle tue lamadine....

Grazie comque dell'ulteriore approfondimento!

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1 ora fa, Kleinpest ha scritto:

per "leggi di mercato, nonchè come hai detto tu....vogliono "spingere" su altro....elevano il costo

 

qui si è verificato l'esatto contrario 

 

le ni-mh costavano tanto -> ne vendevano poche -> il prezzo restava alto (per un discreto periodo si sono viste principalmente sui cellulari dove la corrente assorbita non era così alta e comunque a parità di peso avevano grossi vantaggi rispetto alle ni-cd)

 

le ni-mh sono migliorate -> vendite aumentate -> prezzo giù 

 

contemporaneamente sono calate le vendite delle ni-cd -> il prezzo è salito (anche perché se allo stesso prezzo ti vendono le ni-mh che hanno il 40% di densità energetica in più ed una resistenza interna che poco ha da invidiare alle ni-cd, non c'è alcun motivo valido per preferire queste ultime, che oltre ad essere più inquinanti hanno anche una vita media più corta)

 

è più o meno lo stesso discorso delle litio, qualche anno fa costavano un fottio mentre ora le ficcano pure dove non servono a una ceppa e dove sarebbe molto meglio impiegare ni-mh, vedi lampade di emergenza di qualità fecale dove le litio vengono ammazzate dopo poco tempo dalla carica di compensazione continua, motivo per cui i produttori seri su quegli apparecchi usano ni-mh 

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del_user_175934
21 ore fa, Darlington ha scritto:

qui si è verificato l'esatto contrario

Non penso, perchè per tutto avviene in questo modo...vedi es le prime auto a metano....ed il metano scendeva di prezzo...e sia gasolio che benzina aumentavano, ma sai quante auto per vari problemi che non ti elenco...hanno avuto all'inizio problemi da parecchio?...eppure aumentavano le vendite...poi interi motori riprogettati, cambiati su non so quante auto con i nuoci...testate...ecc.......e modifiche su modifiche...e pagava la casa madre...senza batter ciglio perchè erano comuni a tutte...solo perchè? per spingere il metano...ora vanno bene...ora, accade per benzina...etc...

 

21 ore fa, Darlington ha scritto:

le ni-mh costavano tanto -> ne vendevano poche -> il prezzo restava alto

 

21 ore fa, Darlington ha scritto:

le ni-mh sono migliorate -> vendite aumentate -> prezzo giù 

Questo perchè?...perchè si investiva in studi e tecnologia solo per migliorare quelle...., cosa che poi si è fatta con le litio o li.po...e sarà sempre così finchè mondo è mondo....

In poche parole...pur di cambiare sempre piu' spesso prodotti...si spinge verso un'altro....

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2 ore fa, Kleinpest ha scritto:

perchè si investiva in studi e tecnologia solo per migliorare quelle

 

chiaro, quando una tecnologia arriva alla sua evoluzione massima non ha scopo investire tempo e denaro in ulteriori miglioramenti

 

le pile al cadmio hanno dato quel che potevano dare, le ni-mh si sono rivelate migliori ma con dei difetti da correggere e difatti sono stati corretti, ora esistono pure le ni-mh a bassissima autoscarica ad esempio, farlo con le cadmio forse neanche sarebbe stato possibile e comunque significava rimanere legati ad un metallo inquinante

 

è come dire, perché non si proseguono gli studi sul motore a vapore? perché dopo duecento anni è impossibile migliorarlo ancora

 

non è che si "spinge verso il nuovo" è che si cerca di usare la tecnologia migliore disponibile al momento, c'è stato pure un periodo in cui le auto elettriche erano migliori rispetto a quelle a scoppio, inaffidabili e complicate, poi l'elettrico si è evoluto molto poco al contrario dei motori a combustione interna 

 

infatti nel frattempo sono uscite batterie migliori e controlli elettronici più efficienti di quelli elettromeccanici dei tempi ma parallelamente sono cresciuti il peso e la velocità dei veicoli col risultato che i problemi dell'epoca sono rimasti invariati anche oggi

 

spingere sulle auto elettriche come si fa ora... quella si, è una palese ed inutile operazione di marketing che ha solo lo scopo di vendere il nuovo con la facciata "dell'ecologia" , riguardo le batterie invece è semplice evoluzione, altrimenti avremo ancora batterie da mezzo chilo con 500mAh di autonomia ed un'autoscarica tale che basta lasciarle inutilizzate qualche giorno per ritrovarsele praticamente scariche

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del_user_175934
Il 19/10/2020 alle 23:50 , Darlington ha scritto:

ora esistono pure le ni-mh a bassissima autoscarica ad esempio,

Quoto tutto, ma per quanto sopra che intendi quelle con la scritta "ready to use"?
Io di solito compro Panasonic o eneloop che dir si voglia...( a parte che non ho mai capito perchè si chiamano in modo diverso....essendo, presumo Panasonic il produttore di entrabi ....mi sai dire qualcosa a riguardo? )
Inoltre che batterie buone esitono?
Ultima domanda...ho provato non so quanti caricabatterie, e non ne vengo a capo, perchè ogniuno ha i suoi difetti e contro...certo è che con la fascia abbastanza "economica" o non caricano le batterie al massimo o le scaldano mentre le ricaricano etc.... per ultimo,  non so se sia utile, e necessaria, ogni tanto fare la scarica completa delle pile....
A questo punto: avresti un buon caricabatterie da consigliarmi?
Inoltre per tare un test veritiero delle stesse esiste qualcosa di affidabile sul mercato?  Questo, se fosse possibile che esistesse per testare piu' tipi din batterie possibli.....
Parlo in particolar modo solo ora per le ni-mh, di uso comune, a parte il tester.

Ciao Grazie....infinite!

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2 ore fa, Kleinpest ha scritto:

quelle con la scritta "ready to use"

 

quelle di solito sono quelle precaricate, che poi tra quelle ci rientrano anche quelle a bassa autoscarica è un altro discorso

 

2 ore fa, Kleinpest ha scritto:

non ho mai capito perchè si chiamano in modo diverso

 

perché la 600 si chiama in modo diverso dalla Multipla? perché so due auto diverse anche se escono dalla stessa fabbrica

 

Panasonic produrrà decine o centinaia di celle diverse e non tutte sono a bassa autoscarica

 

2 ore fa, Kleinpest ha scritto:

Inoltre che batterie buone esitono?

 

quelle di marca conosciuta, come linea generale

 

2 ore fa, Kleinpest ha scritto:

o le scaldano mentre le ricaricano

 

è impossibile caricare una batteria senza scaldarla, il processo di ricarica non ha efficienza del 100%

 

2 ore fa, Kleinpest ha scritto:

ogni tanto fare la scarica completa

 

in linea generale per tutte le batterie, escluse le piombo, vale la regola che più eviti le cariche parziali e meglio è

 

visto che la batteria è costruita per un numero di cicli di carica e scarica ben preciso, ogni volta che fai una ricarica ne bruci uno, quindi è meglio che sia per una ricarica completa

 

io con gli ultimi due smartphone che ho avuto ci ho fatto 7 anni l'uno e alla fine l'autonomia poco si discostava da quando erano nuovi, la stragrande maggioranza degli altri utenti sempre appesi al caricabatterie o che seguono le istruzioni trovate sull'internet dell'autoproclamato guru della batteria di turno, del tipo non caricarla la notte, meglio tante cariche brevi, caricare la batteria solo nelle notti di luna piena, o l'ultima scemenza sentita "caricare la batteria solo fino all'80%" invece dopo un anno hanno la batteria che gli dura mezza giornata e frignano contro l'obsolescenza programmata

 

2 ore fa, Kleinpest ha scritto:

per tare un test veritiero delle stesse

 

occorre scaricarle con una corrente di carica costante e vedere quanto tempo reggono, poi il resto è matematica delle elementari

 

su aliexpress credo di aver visto dispositivi che fanno questo in maniera automatica

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del_user_175934
3 ore fa, Darlington ha scritto:

quelle a bassa autoscarica è un altro discorso

 

e quali sarebbero precisamente?...mi metti qualche link per farla breve?

 

3 ore fa, Darlington ha scritto:

quelle di marca conosciuta, come linea generale

ovvero?...anche quì link....?

 

3 ore fa, Darlington ha scritto:

è impossibile caricare una batteria senza scaldarla, il processo di ricarica non ha efficienza del 100%

ti assicuro, che ci sono caricabbatterie che effettuano un'eccellente carica e la batteria...non scalta...ovvero con dei Delta T ben tarati ed efficenti. Con altri  se le tocchi quasi  scottano...e non eseguono la stessa carica di queglia altri, scientificamente testato 😉
Per l'efficenza al 100% non ho capito bene che intendi...me lo spiegherseti?    

Sicuro è che ce ne sono molti validi altri no!...io come detto anora ne sto ne sto cervando uno valido se hai qualche link, postamalo per cortesia....

 

3 ore fa, Darlington ha scritto:

ci ho fatto 7 anni l'uno e alla fine l'autonomia poco si discostava da quando erano nuovi,

Presumo che li caricavi, solo quando la batteria era quasi quasi scarica, giusto?...e non tutte le notti come fanno i "comuni mortali"....me compreso, anche se so di errare ma il giorno, purtroppo non ho possibilità di ricarlo....

 

6 ore fa, Kleinpest ha scritto:

Questo, se fosse possibile che esistesse per testare piu' tipi din batterie possibli.....

Scusa ho mischiato le cose, il primo sopra sopra da me quotato e riquotato ora era per fare test veloce prima di mettere le pile su un dispositivo...piu' pile mirua e meglio è....hai qualcosa del genere che esista in commercio in mente?
per esempio io ho visto questo...ma non so...https://www.amazon.it/ANSMANN-Professionale-Batterie-ricaricabile-Alkaline/dp/B000KHVKV6/ref=sr_1_6?adgrpid=62648208860&dchild=1&gclid=Cj0KCQjwuL_8BRCXARIsAGiC51DtoG_XaDTij2gyhz-kR4e52FCi3p-DjS5SY7XXaWNfcepxijPySMIaAhN2EALw_wcB&hvadid=311263370099&hvdev=c&hvlocphy=1008039&hvnetw=g&hvqmt=b&hvrand=10846893250502609657&hvtargid=kwd-612311413090&hydadcr=12587_1828821&keywords=tester+batterie+professionale&qid=1603309540&sr=8-6&tag=slhyin-21

 

4 ore fa, Darlington ha scritto:

su aliexpress credo di aver visto dispositivi che fanno questo in maniera automatica

se hai voglia e trovi  il link me lo posti?

Ciao Grazie!

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1 ora fa, Kleinpest ha scritto:

e quali sarebbero precisamente?

 

panasonic, sanyo, varta... dei marchi conosciuti trovi anche i datasheet che ti dicono tutto quel che vuoi sapere

 

1 ora fa, Kleinpest ha scritto:

che ci sono caricabbatterie che effettuano

 

sicuramente anche con una carica a C/20 la batteria rimane fredda, poi c'è il problema che ci vogliono almeno 24 ore per la ricarica completa

 

i fattori che influiscono sul riscaldamento sono la velocità di carica e quindi la corrente che viene inviata, e la costruzione della batteria stessa, ci sono batterie che scaldano di più e batterie che scaldano di meno, la sofisticazione dei caricatori commerciali non cambia molto tra i modelli, se poi parliamo di roba di alto livello ad appannaggio dei modellisti allora forse le cose cambiano 

 

1 ora fa, Kleinpest ha scritto:

Per l'efficenza al 100% non ho capito bene

 

qualsiasi processo di trasformazione presenta delle perdite, di solito in calore, e la ricarica di una batteria (trasformazione da energia elettrica in energia chimica, che poi tornerà a generare energia elettrica durante la scarica) non fa eccezione

 

in qualsiasi ricarica una parte della corrente che fornisci se ne va in calore

 

1 ora fa, Kleinpest ha scritto:

era per fare test veloce prima di mettere le pile

 

ma che test vuoi fare??

 

per sapere se è carica basta un voltmetro o uno dei decinaia di provabatteria come quello linkato

 

se vuoi sapere lo stato di efficienza della batteria o l'autonomia reale (che di solito è molto inferiore a quella dichiarata, specie nelle ciofeche) allora l'unico modo è quello che ti ho detto 

 

anche qui, per le marche note nei datasheet di solito è riportata anche la capacità in relazione alla corrente di scarica, perché quella indicata commercialmente è, salvo eccezioni, calcolata su rateo di scarica di 20 ore

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