Vorrei proprio sapere cosa avviene negli accumulatori ni-cd (oppure ni-mh) durante la scarica e durante la ricarica. Inoltre,alla luce di quanto avviene,qual’e’il modo piu’ corretto per la conservazione (in caso di prolungato inutilizzo)di tali accumulatori ….(meglio carichi oppure scarichi?) Grazie per la risposta che spero mi darete….mi pare che la domanda sia di interesse “generale” , viste anche le notevoli quantita’ di telefoni che usano tali sorgenti di alimentazione!

Un accumulatore è un generatore elettrochimico di struttura analoga a
quella di una pila e, come tutti gli altri generatori elettrochimici,
è in grado di erogare parte dell’energia chimica della sua materia attiva
sotto forma di una corrente elettrica continua che circola nel circuito
utilizzatore.

Ma, a differenza delle pile ordinarie, che non sono ricaricabili, l’accumulatore,
una volta che si è scaricato più o meno completamente, è in grado di immagazzinare
di nuovo – per la sua particolare struttura e per la composizione degli
elettrodi e dell’elettrolito – l’energia chimica necessaria per una nuova
scarica. La ricarica dell’accumulatore si ottiene mediante il suo collegamento
con un opportuno generatore di corrente continua.

Nella sua forma più semplice, un accumulatore comprende essenzialmente
due elettrodi, uno positivo e l’altro negativo (ciascuno formato da una
o più “piastre” connesse in parallelo) e un elettrolito. Oltre ai due
elettrodi – che contengono la materia attiva (Piombo-Ni/Cd-NiMgH), in
un accumulatore sono presenti altri componenti: i “collettori di corrente”,
che convogliano corrente elettrica da e verso gli elettrodi, e i separatori,
che evitano che i due elettrodi, positivo e negativo, entrino in contatto
elettronico fra loro all’interno dell’elemento voltaico, provocando un
cortocircuito. Un accumulatore può consistere in un solo elemento, ma
, di solito, è formato da più elementi collegati fra loro in serie, e
in questo secondo caso è chiamato “batteria”.

In linea di principio, la capacità di un accumulatore di erogare energia
elettrica non dovrebbe essere influenzata dal numero di cicli di carica
e scarica sostenuti. In pratica invece, ad ogni ciclo di carica e scarica
si verificano cambiamenti nella struttura e nel volume degli elettrodi,
che riducono gradualmente le prestazioni dell’accumulatore. Per questo
motivo, nel progetto di ogni accumulatore si deve tenere conto, in qualche
modo, di questo effetto, cercando di compensarlo per quanto possibile.

Secondo il sistema elettrochimico utilizzato, si distinguono diversi
tipi di accumulatori. I sistemi industrializzati sono:

1)accumulatori al piombo
2) accumulatori alcalini (cadmio-nichel o nichel-idruri metallici)
3) accumulatori al litio

Accumulatori ermetici cadmio-nichel.
Sono disponibili per l’alimentazione degli apparecchi elettronici e delle
lampade portatili, con capacità inferiori a 5 Ah; elementi al cadmio-nichel
di varia forma (rettangolari, cilindrici, a bottone) sono largamente impiegati
per l’alimentazione di telefoni cellulari, utensili e macchine fotografiche,
e predominano nelle applicazioni combinate spina-batteria (rasoi elettrici,
registratori, telecamere, radioricevitori ecc.).

Accumulatori nichel-idruri metallici.
In luogo del cadmio sono utilizzate per l’anodo delle leghe metalliche
che fissano idrogeno nel reticolo cristallino, sotto forma di idruri;
il catodo è in ossido di nichel, l’elettrolito è una soluzione acquosa
di idrossido di potassio. La capacità è più elevata di quella degli accumulatori
al cadmio: dopo 600 cicli di carica/scarica, gli accumulatori NiMH dovrebbero
presentare una capacità residua pari all’80%di quella originaria. Gli
svantaggi rispetto agli accumulatori al cadmio sono rappresentati da una
minore potenza specifica e da un più marcato processo di autoscarica.

Accumulatori al litio.
Sfruttano, come le pile al litio, l’alto potenziale elettrochimico del
litio e il suo basso peso specifico. Per superare le difficoltà dovute
al litio metallico, viene usato, per il catodo, un suo composto in grado
di assorbire o rilasciare ioni litio. La tensione presente ai morsetti
di questi accumulatori è di oltre 3 V, è cioè più che doppia di quella
delle pile alcaline. Altri vantaggi consistono in un’elevata energia specifica
(di massa e di volume) e in una lunga durata in cicli. Infine, con gli
accumulatori al litio non si corre il rischio di contaminare l’ambiente.