Batterie Flooded Avanzate (EFB): cosa sono? Come sono differenti? Quali sono le loro esigenze diagnostiche?
Punti chiave
- La tecnologia EFB (Enhanced Flooded Battery) colma il divario tra le batterie tradizionali a elettrolita liquido e le batterie AGM, ed è progettata specificamente per i veicoli Start-Stop di fascia base.
- La tecnologia della piastra negativa in pasta di carbonio conferisce alle batterie EFB una capacità di accettazione della carica e una durata del ciclo di vita significativamente migliori rispetto alle tradizionali batterie ad acido libero.
- Le batterie EFB non possono essere sostituite direttamente con le normali batterie ad acido libero: richiedono tester e unità di ricambio che riconoscano le specifiche EFB.
- I sistemi Start-Stop accendono e spengono il motore a ogni semaforo rosso, generando un numero di cicli di carica/scarica di gran lunga superiore a quello che una batteria convenzionale è progettata per gestire.
- Il test di conduttanza è il metodo raccomandato per la diagnosi delle batterie EFB; i tester di carico e l'ispezione visiva non sono sufficientemente affidabili per le tecnologie delle batterie che dipendono dai cicli di carica/scarica.
Il veicolo Start-Stop necessita di una batteria diversa perché:
- Significativamente più inizi
- La batteria deve fornire energia al veicolo quando il motore (e l'alternatore) sono spenti
- L'accettazione della tariffa è importante; la batteria deve accettare facilmente la carica per poter eseguire il ciclo Start-Stop successivo
- La capacità di frenata rigenerativa, la batteria o il supercondensatore dovrebbero immagazzinare l'energia
Le batterie EFB e AGM sono state progettate per adattarsi meglio a queste applicazioni Start-Stop. Le batterie AGM sono spesso la soluzione “go-to”, tuttavia il loro costo significativo ha portato all’opzione più attenta ai costi delle batterie allagate avanzate (EFB).
Quali sono i vantaggi degli EFB?
I vantaggi principali dell’EFB sono:
- Accettazione di carica migliorata rispetto alla versione standard da 12 V allagata
- Maggiore durata ciclica rispetto alla batteria standard da 12 V quando si opera in uno stato di carica ridotto
- Costo inferiore rispetto alla tecnologia AGM
I vantaggi in termini di prestazioni rispetto alle batterie ad acido libero standard sono fondamentali nelle applicazioni start-stop. Secondo gli studi, le batterie EFB forniranno 85,000 avviamenti del motore, rispetto ai 30,000 avviamenti del prodotto standard allagato.
In che modo gli EFB offrono vantaggi in termini di prestazioni Start-Stop?
In realtà si riducono a due differenze fisiche fondamentali rispetto alle batterie standard da 12 V ad acido libero
- Griglie strette: la capacità di ritenzione del materiale attivo viene aumentata per evitare che il materiale attivo si ammorbidisca e cada, aumentando così l'accettazione della carica.
- Maggior numero di piastre nella batteria: aumenta l'area di reazione per migliorare le prestazioni di ricarica
È importante comprendere, tuttavia, che, a causa del modo in cui gli EFB sono costruiti e utilizzati, sono più suscettibili a diversi tipi di guasti se non gestiti correttamente. Il ridotto volume di acido tra le piastre combinato con la maggiore quantità di cicli di carica/scarica aumenta il rischio di stratificazione.
Ma con gli EFB non finisce qui. Man mano che le batterie si scaricano, la concentrazione di acido diminuisce con conseguente aumento degli ioni di piombo. E quando vengono caricati, si creano dendriti e le piastre di piombo si espandono. Nelle batterie EFB le piastre sono costruite così vicine che ciò può consentire ai dendriti di collegare le piastre e creare cortocircuiti.
Come si diagnosticano gli EFB?
Pertanto, le batterie potenziate con elettrolita liquido devono essere diagnosticate in modo diverso rispetto alle batterie standard da 12 V. Le batterie standard ad acido libero hanno una correlazione diretta tra OCV e gravità specifica. Le batterie EFB sono più suscettibili alla stratificazione che distorce la correlazione tra OCV e gravità specifica. Se non caricate correttamente, l'OCV può aumentare anche se la gravità specifica non aumenta in misura proporzionale. Questo è il risultato della polarizzazione o stratificazione e può portare a fallimenti precoci.
Le Enhanced Flooded Battery (EFB) possono aiutare ad abilitare molte applicazioni start-stop, ma a causa delle loro differenze di prestazioni, comportano requisiti di servizio aggiuntivi. Pertanto, è importante disporre dell'attrezzatura adeguata per diagnosticare con precisione questa tecnologia delle batterie.
Domande frequenti
Che cos'è una batteria EFB e in cosa si differenzia da una batteria tradizionale ad acido libero?
Una batteria EFB (Enhanced Flooded Battery) utilizza un additivo in pasta di carbonio sulle sue piastre negative, che migliora l'accettazione della carica e la durata dei cicli di carica/scarica rispetto alle tradizionali batterie al piombo-acido a elettrolita liquido. Le batterie EFB sono progettate per gestire i ripetuti cicli di accensione/spegnimento del motore tipici dei sistemi Start-Stop, dove una batteria a elettrolita liquido standard si usurerebbe prematuramente. Si collocano tra le batterie a elettrolita liquido convenzionali e le batterie AGM in termini di prestazioni e costo.
È possibile sostituire una batteria EFB con una batteria standard ad acido libero?
No. Sostituire una batteria EFB con una batteria tradizionale a elettrolita liquido in un veicolo con sistema Start-Stop causerà un guasto prematuro della batteria di ricambio e potrebbe attivare avvisi del sistema di gestione della batteria o disabilitare la funzione Start-Stop. Sostituire sempre una batteria EFB con un'altra batteria EFB e, in caso di aggiornamento, verificare che il sistema di gestione della batteria del veicolo sia compatibile con una batteria AGM prima di specificarla.
Perché i veicoli con sistema Start-Stop richiedono batterie migliori rispetto ai veicoli tradizionali?
Un veicolo convenzionale può sottoporre la sua batteria a cicli di carica e scarica centinaia di volte nel corso della sua vita utile. Un sistema Start-Stop, invece, fa sì che il motore si accenda e si spenga a ogni fermata, aggiungendo potenzialmente migliaia di cicli di carica/scarica all'anno. Le batterie EFB sono progettate per gestire questo carico ciclico senza l'accelerata degradazione delle piastre che distruggerebbe una batteria tradizionale ad acido libero nelle stesse condizioni.
Come si testa correttamente una batteria EFB?
Le batterie EFB devono essere testate con un tester basato sulla conduttanza che supporti la selezione del tipo di batteria EFB. Serie MDX-600 Gestisce i test di tipo EFB e produce risultati accurati sullo stato di salute senza richiedere che la batteria sia prima completamente carica. Evitare di utilizzare tester di carico sulle batterie EFB, poiché i risultati sono meno affidabili per questo tipo di batteria.
Cosa succede se si testa una batteria EFB senza selezionare il tipo di batteria corretto?
Testare una batteria EFB con l'impostazione per batterie "a elettrolita liquido" applica criteri di accettazione errati e potrebbe restituire un risultato falso positivo o negativo. Ciò comporta sostituzioni non necessarie della batteria o, peggio, la consegna al cliente di una batteria effettivamente difettosa. Selezionare sempre il tipo di batteria corretto prima del test per ottenere un risultato affidabile.
Quali norme regolano le prestazioni e i test delle batterie EFB?
Le prestazioni della batteria EFB sono definite principalmente da Standard internazionali SAE Tra queste, le norme SAE J537 (specifiche per le batterie) e SAE J2801 (test di conduttanza). Queste definiscono i requisiti di ciclizzazione e i parametri di prova che differenziano le batterie EFB dalle tradizionali batterie ad acido libero.