Caratteristiche delle Batterie Alcaline
Le batterie alcaline (codice IEC: L) sono un tipo di batteria primaria che fornisce corrente elettrica diretta dalla reazione elettrochimica tra zinco e biossido di manganese (MnO2) in presenza di un elettrolita alcalino. Queste batterie sono essenziali per l’alimentazione di numerosi dispositivi portatili come attrezzi elettrici, radio, giocattoli e telecomandi. La taglia più comune di batteria alcalina è la ben nota batteria AA.
Voltaggio della Cellula
Il voltaggio delle batterie elettriche è creato dalla differenza di potenziale dei materiali che compongono gli elettrodi positivi e negativi nella reazione elettrochimica. Il voltaggio prodotto da ogni cellula al litio è di circa 3,6 volt, superiore a quello delle cellule alcaline standard di circa 1,5 volt.
Tensione di Cutoff
La tensione di cutoff è il minimo voltaggio consentito e generalmente definisce lo stato “vuoto” della batteria. Quando si testa la capacità di una batteria NiMH o NiCd, si utilizza normalmente una tensione di cutoff di 1,0 V per cellula, mentre per una cellula alcalina si usa normalmente 0,9 V.
Capacità
La capacità coulometrica è il totale di Ampere-ora disponibili quando la batteria viene scaricata a una certa corrente di scarica dal 100% dello stato di carica (SOC) alla tensione di cutoff. Una tipica batteria alcalina o NiMH nel formato standard “AA” ha una capacità di circa 2000 a 3000 mAh (o 2 a 3 Ah).
Tasso di C
Il tasso di C viene utilizzato per esprimere la velocità con cui una batteria viene scaricata o caricata rispetto alla sua capacità massima. Ha unità h−1. Un tasso di 1C significa che la corrente di scarica esaurirà l’intera batteria in 1 ora. Per ottenere una lettura di capacità ragionevolmente buona, i produttori comunemente valutano le batterie alcaline e agli acidi di piombo a un tasso molto basso di 0,05C, ovvero una scarica di 20 ore.
Auto-scarica
Le batterie si auto-scaricano gradualmente anche se non collegate e non erogano corrente. Questo è dovuto a reazioni chimiche “laterali” non produttive di corrente che avvengono all’interno della cella anche quando non è applicato alcun carico. Le batterie alcaline hanno un tasso di auto-scarica molto basso, tipicamente dichiarato dai produttori essere del 2–3% all’anno.
Conclusione
Le batterie alcaline sono comunemente utilizzate in dispositivi portatili che hanno bassi consumi di corrente, sono usati solo in modo intermittente o sono utilizzati lontano da una fonte di alimentazione alternativa, come nei circuiti di allarme e comunicazione dove l’alimentazione elettrica è disponibile solo in modo intermittente. Comprendere queste caratteristiche aiuta a selezionare la batteria giusta per ogni esigenza specifica.
