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[Batterie] Il rapporto tra batterie e temperatura esterna: il freddo

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Tags: batteriefreddolitio

Una delle “croci” dei moderni dispositivi è la durata della batteria: il produttore solitamente indica un range di durata per ciclo di ricarica, valore che viene determinato in normali condizioni ambientali (la cosidetta “temperatura ambiente”).

Ma sono numerosi i motivi per cui la carica di una batteria può durare molto meno del previsto .
Uno di questi motivi è la temperatura: sia il caldo che il freddo possono influenzare la carica. In questo articolo scopriremo come il freddo agisce sulla batteria.

Ti sarà certamente capitato, durante un inverno particolarmente freddo, di vedere qualche tuo vicino di casa trafficare con la macchina ferma a causa della batteria scarica. Magari è successo anche a te… e forse non ci hai fatto caso ma anche i tuoi dispositivi elettronici se utilizzati in ambiente molto freddo si scaricano prima.



Perché i dispositivi in ambiente freddo si scaricano prima?

 
Per capirlo, vediamo come funziona una batteria. Molto brevemente, non preoccuparti: non ho intenzione di fare dei pipponi accademici con complessi termini tecnici… non è il mio stile e da fastidio anche a me! Giusto qualche accenno per capire meglio qual è il processo.

 
Intanto, definiamo che cos’è la batteria: è un dispositivo di accumulo dell’energia elettrica prodotta da un processo chimico.

 
A seconda dei composti chimici usati per dar vita al processo di generazione dell’energia, si possono distinguere diversi tipi di batteria: alcalina, nichel-cadmio, nichel-metallo idruro, zinco-carbone, al litio ed al litio-polimero; la prestazione varia in funzione del tipo.

La corrente elettrica viene prodotta grazie alla reazione di ossido-riduzione (una sostanza perde elettroni mentre l’altra sostanza li acquista): questa reazione si avvia quando viene stabilita una connessione tra il polo positivo ed il polo negativo della batteria. In sostanza, si crea un “circuito” con i terminali (poli) collegati che da il via ad una corrente elettrica continua.

Se hai delle conoscenze di chimica sai che la velocità di una reazione è legata a molti fattori tra cui proprio la temperatura:

 
  • aumentando la temperatura si ha un aumento dell’energia cinetica delle particelle, e quindi un aumento della velocità della reazione

 
  • abbassando la temperatura le reazioni chimiche procedono più lentamente
 
 
Tornando alle nostre batterie, e considerando i principi che ti ho esposto sopra, in ambiente freddo si produce meno corrente.

 
Questo significa che quando utilizzi un dispositivo elettronico in ambiente freddo, la batteria produrrà meno corrente ma consumerà (ovviamente) la stessa quantità di corrente che serve per far funzionare il dispositivo stesso e tutte le sue app, programmi o funzionalità.

Man mano che usi il dispositivo, la batteria raggiungerà con una certa rapidità il punto in cui non sarà più in grado di fornire abbastanza corrente per soddisfare la domanda.

Se la batteria si riscalda di nuovo, funzionerà normalmente.

Attenzione però: per "si riscalda" si intende che il dispositivo (con la batteria) viene messo ad esempio a contatto col corpo umano! NON VICINO A CORPI RISCALDANTI COME TERMOSIFONI e similari: ricordati sempre che alla base c’è una reazione chimica, che il caldo fa aumentare la reazione, e che questa reazione può raggiungere livelli pericolosi e portare la batteria ad incendiarsi o esplodere!





Ma di questo parleremo in un altro articolo… tu intanto ricorda di non mettere i dispositivi vicino a fonti di calore! 😊



Come gestire allora il lavoro con i dispositivi elettronici in ambiente freddo?

Per quelli più piccoli, come i telefoni, gli smartphone, le ricetrasmittenti ecc, la cosa più semplice è quella di tenerli il più possibile al caldo vicino al corpo, ad esempio in tasca o all’interno del giubbotto.

 
E’ ovvio che per quelli più grandi questa accortezza non è attuabile, non puoi tenere il notebook dentro alla giacca… per risolvere questo problema, il primo consiglio è ovviamente quello di acquistare ed usare solamente tecnologia professionale che è calibrata e progettata proprio per lavorare in condizioni ambientali estreme.

Se però le condizioni sono davvero critiche, esistono anche soluzioni complete di riscaldatore per batterie, cioè un dispositivo progettato appositamente per tenere al caldo la batteria del dispositivo senza incorrere nel pericolo di incendio o scoppio.

E quando invece le batterie non sono in uso (ad esempio le batterie di riserva, stoccate in attesa dell’utilizzo)?

Per lo stesso principio che ho descritto sopra (e cioè che al freddo la reazione chimica rallenta), le batterie non in uso DEVONO essere mantenute al freddo!

SI, ho proprio detto che DEVONO stare al freddo, cioè devono essere stoccate in ambiente più freddo: questo perché le batterie anche quando non sono utilizzate hanno comunque una minima “perdita” di corrente tra i terminali. Se la reazione chimica è più lenta, è ovvio che anche la scarica residuale sarà minore, e quindi la batteria conserverà più a lungo la carica.

Quindi, concludendo:

 
le batterie non in uso, quando vengono stoccate al freddo mantengono la carica più a lungo rispetto alle batterie conservate a temperatura ambiente o peggio al caldo.
 
le batterie in uso, in ambiente freddo si scaricano più velocemente delle batterie utilizzate a temperatura ambiente o al caldo.

E tu hai qualche problema quando lavori con i tuoi dispositivi in ambienti freddi? Chiamaci, saremo lieti di darti qualche dritta per migliorare la tua operatività!

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