Glossario di batterie ed energia mobile

L'ampere è l'unità dell'intensità di corrente elettrica, cioè del flusso delle cariche attraverso un conduttore. Più l'intensità è alta, maggiore è la corrente erogata. In una batteria o in un caricatore, determina sia la velocità di ricarica sia la potenza disponibile (potenza uguale tensione per intensità).

L'amperora indica la quantità di carica che una batteria può erogare per un'ora a una corrente di un ampere. Serve soprattutto come misura di capacità per le batterie al piombo e le celle cilindriche. Un amperora equivale a 1000 milliamperora. Per confrontare tensioni diverse, i wattora sono più affidabili.

L'autonomia è la durata per cui una batteria alimenta un apparecchio prima di scaricarsi. Dipende dalla capacità utilizzabile (in wattora), dal consumo dell'apparecchio e dall'efficienza. Una stessa batteria offre quindi autonomie molto diverse a seconda di ciò che è collegato.

La capacità è la quantità di energia che una batteria può immagazzinare, indicata in wattora (Wh) o amperora (Ah). È il dato centrale per stimare quante volte si potrà caricare un apparecchio. Attenzione: la capacità indicata a livello di cella è sempre superiore all'energia realmente erogata in uscita, a causa delle perdite.

La corrente alternata inverte periodicamente il suo verso. È la corrente della rete domestica, in Europa 230 volt a 50 hertz. Le power station portatili la generano dalla loro batteria tramite un inverter, per alimentare apparecchi a una presa.

La corrente continua scorre sempre nello stesso verso. È la corrente delle batterie, dei moduli solari e delle porte USB. La maggior parte dei dispositivi mobili funziona in corrente continua, spesso a 5 volt (USB), 12 volt (presa di bordo) o 20 volt. Per la corrente alternata serve un inverter.

Il fattore di potenza è il rapporto tra la potenza realmente utilizzabile (in watt) e la potenza apparente (in voltampere) di un apparecchio in corrente alternata. Un fattore vicino a 1 è ideale. Motori e pompe hanno spesso un fattore più basso, che sollecita maggiormente l'inverter di una power station.

L'impedenza è la resistenza totale che un circuito oppone alla corrente alternata, misurata in ohm. In una batteria, una bassa impedenza interna permette correnti elevate senza cali di tensione apprezzabili e senza surriscaldamento eccessivo, segno di qualità e di buono stato di salute.

Il kilowatt è un'unità di potenza pari a mille watt. Si usa per gli apparecchi assetati di energia come stufe, piani cottura o utensili, e per la potenza di uscita delle grandi power station e dei generatori.

Il kilowattora è un'unità di energia che corrisponde al consumo di un apparecchio da mille watt in un'ora. È l'unità della bolletta elettrica. Un kilowattora è mille wattora. I grandi accumulatori domestici e le power station più capienti si misurano in kilowattora.

Il milliamperora è un sottomultiplo dell'amperora (mille mAh sono un Ah). È il dato di capacità indicato sulle power bank e sulle piccole batterie. Ha senso solo con una tensione: 10000 mAh a 3,7 volt equivalgono a circa 37 wattora.

La potenza di picco è la potenza massima che una power station o un inverter può erogare per un istante molto breve, soprattutto all'avvio di un apparecchio (la corrente di spunto del motore di un frigorifero o di un utensile). È nettamente superiore alla potenza continua e viene spesso indicata separatamente.

La potenza continua è la potenza che una power station può erogare in modo permanente e senza limiti di tempo, in watt. Determina quali apparecchi si possono far funzionare contemporaneamente. Si distingue dalla potenza di picco, disponibile solo per pochi istanti all'avvio.

La potenza nominale è la potenza normale di funzionamento indicata per un apparecchio o un'uscita, in watt. Serve da riferimento per dimensionare una batteria o una stazione in base al consumo reale degli apparecchi che si vogliono far funzionare.

L'efficienza energetica è la quota di energia immagazzinata realmente erogata all'apparecchio; il resto va perso sotto forma di calore durante le conversioni. Una power station mostra tipicamente dall'85 al 90 per cento. Questo rendimento spiega gran parte della differenza tra la capacità dichiarata e l'energia utilizzabile.

Il volt è l'unità della tensione elettrica, cioè della differenza di potenziale che mette in movimento le cariche. La si paragona spesso alla pressione in un tubo. Le batterie mobili comuni erogano 3,7 volt su una cella al litio, 5 volt via USB o 12 e 230 volt tramite un inverter.

Il watt è l'unità della potenza, cioè dell'energia consumata o erogata al secondo. Si calcola come tensione per intensità di corrente (potenza uguale volt per ampere). Il watt mostra ciò che un apparecchio può effettivamente far funzionare, al di là della sola capacità.

Il wattora è un'unità di energia pari a un watt per un'ora. È la misura di capacità più affidabile per confrontare le batterie, perché tiene conto della tensione. La soglia di 100 wattora è inoltre decisiva per portare una batteria nella cabina dell'aereo.

Un accumulatore è una batteria ricaricabile, a differenza di una pila usa e getta. Immagazzina energia in forma chimica e la restituisce in forma elettrica, per centinaia o migliaia di cicli a seconda della tecnologia. Il termine comprende sia una cella al litio sia una cella NiMH in formato stilo AA.

L'anodo è l'elettrodo negativo di una batteria durante la scarica, quello che cede elettroni al circuito. In una cella agli ioni di litio è spesso in grafite. La sua composizione influisce direttamente su capacità, velocità di carica e durata della cella.

L'autoscarica è la lenta perdita di carica di una batteria a riposo, senza alcun apparecchio collegato. Dipende dalla chimica: molto bassa nel litio (pochi per cento al mese), più marcata nel NiMH. Una buona batteria di emergenza mantiene quindi a lungo la carica tra un uso e l'altro.

Il BMS (Battery Management System) è l'elettronica che sorveglia e protegge una batteria al litio. Bilancia le celle, interrompe in caso di sovraccarica, scarica eccessiva, cortocircuito o temperatura anomala e segnala lo stato di carica. È un componente di sicurezza centrale di power bank e power station.

Il C-rate indica quanto velocemente una batteria viene caricata o scaricata rispetto alla sua capacità. A 1C una batteria da 10 Ah eroga 10 A e si svuota in un'ora; a 0,5C in due ore. Un C-rate elevato sollecita di più la cella e può scaldarla.

Il catodo è l'elettrodo positivo di una batteria durante la scarica, quello che riceve elettroni. La sua chimica (NMC, NCA, LFP e così via) determina in larga misura le prestazioni della cella: densità energetica, sicurezza, longevità e costo. Spesso dà il nome alla tecnologia.

La cella è l'unità di base di una batteria, composta da anodo, catodo ed elettrolita. Una batteria o un pacco riunisce più celle in serie e in parallelo per raggiungere la tensione e la capacità volute. I formati cilindrici 18650 e 21700 sono tra i più diffusi.

18650 e 21700 sono due formati cilindrici normalizzati di cella al litio, il cui nome indica le dimensioni (18 per 65 mm, 21 per 70 mm). Il più recente 21700 offre maggiore capacità. Si trovano in molte batterie ricaricabili, negli utensili, nelle e-bike e nelle power station.

Un ciclo di carica è una carica e una scarica complete della batteria, cioè il 100 per cento dell'energia rinnovata (due mezze cariche contano come un ciclo). La durata si esprime spesso in cicli: circa 500 per il litio-ione classico, oltre 3000 per il LiFePO4.

Una scarica profonda consiste nello svuotare una batteria molto a fondo, vicino allo zero. Per la maggior parte delle chimiche è dannosa, soprattutto per il piombo, di cui accorcia molto la vita. Il LiFePO4 e le batterie a ciclo profondo la tollerano molto meglio, da cui il loro impiego nel solare e nel camper.

La densità energetica è l'energia immagazzinata per unità di massa o di volume, in wattora per chilogrammo o per litro. Più è alta, più la batteria è compatta e leggera a parità di capacità. Il litio-ione supera nettamente il piombo, al prezzo di un'elettronica di sicurezza più elaborata.

Il DoD (Depth of Discharge, profondità di scarica) è la percentuale di capacità realmente usata prima di ricaricare. Un DoD dell'80 per cento significa lasciare il 20 per cento di riserva. Un DoD limitato preserva la batteria e ne allunga la vita, un compromesso centrale nell'accumulo solare.

L'effetto memoria è una perdita apparente di capacità che riguardava soprattutto le vecchie batterie NiCd ricaricate senza essere svuotate. La batteria sembrava memorizzare un livello di scarica abituale. Le tecnologie al litio attuali non lo conoscono: non è necessario scaricarle del tutto prima di caricarle.

L'elettrolita è il mezzo (liquido, gel o solido) che permette agli ioni di spostarsi tra anodo e catodo. La sua natura determina sicurezza e prestazioni: gli elettroliti liquidi delle celle al litio sono infiammabili, ed è per questo che le batterie allo stato solido in sviluppo sono così interessanti.

Il bilanciamento delle celle uniforma la carica di tutte le celle di un pacco, perché nessuna venga sovra o sotto sollecitata. Gestito dal BMS, massimizza capacità utilizzabile e longevità. Un pacco mal bilanciato invecchia prima, perché la sua cella più debole limita l'insieme.

Lo stato di carica, o SoC (State of Charge), è l'energia residua in una batteria in percentuale, come un indicatore di livello del serbatoio. Il BMS lo stima da tensione e corrente. Un'indicazione precisa del SoC è molto preziosa su una power station.

Lo stato di salute, o SoH (State of Health), misura l'invecchiamento di una batteria: il rapporto tra la sua capacità attuale e quella iniziale. Un SoH dell'80 per cento indica una perdita del 20 per cento, spesso considerata la fine della vita utile di un'applicazione.

Un pacco batteria è un insieme di celle in serie e in parallelo, con BMS e involucro. La serie aumenta la tensione, il parallelo la capacità. Power bank, power station e batterie da e-bike sono tutti pacchi, il cui schema fissa tensione e capacità.

La passivazione è un sottile strato protettivo che si forma sull'elettrodo di alcune pile primarie al litio conservate a lungo. Protegge la cella, ma alla prima sollecitazione può causare un breve calo di tensione, finché lo strato non si dissolve. È un fenomeno normale, non un difetto.

La resistenza interna è la resistenza propria di una batteria al passaggio della corrente. Bassa in una cella nuova e di qualità, aumenta con l'invecchiamento e con il freddo. Una resistenza elevata provoca cali di tensione, riscaldamento e minore potenza di uscita.

Una sovraccarica si verifica quando si continua a immettere corrente in una batteria già piena. In una cella al litio è pericolosa (riscaldamento, rischio di fuga termica), ed è per questo che BMS e caricabatterie intelligenti si spengono automaticamente a fine carica.

La scarica eccessiva consiste nello svuotare una batteria sotto la sua soglia minima di tensione. Può danneggiare in modo irreversibile una cella al litio e renderla non più ricaricabile. Il BMS protegge interrompendo l'uscita in tempo; per questo una batteria conservata a lungo del tutto scarica può diventare inutilizzabile.

L'invecchiamento calendariale è il degrado di una batteria con il tempo, indipendentemente dall'uso. Dipende soprattutto dalla temperatura e dallo stato di carica durante la conservazione. Conservare una batteria intorno al 50 per cento di carica e al fresco rallenta questo invecchiamento naturale.

La batteria al piombo è la tecnologia più antica ed economica, usata per l'avviamento dell'auto e per l'accumulo stazionario. Pesante e sensibile alla scarica profonda, resta apprezzata per la robustezza e per un riciclo ben rodato. Le varianti AGM ed EFB ne migliorano la resistenza.

La batteria agli ioni di litio domina l'elettronica mobile grazie all'alta densità energetica e alla bassa autoscarica. Comprende diverse chimiche (NMC, NCA, LFP e così via) con vari compromessi tra energia, sicurezza e longevità. Richiede un BMS per funzionare in sicurezza.

La batteria ai polimeri di litio (Li-Po) è una variante degli ioni di litio con elettrolita gelificato, che consente forme sottili e flessibili. Si trova in smartphone, droni e power bank piatte. Offre una buona densità energetica, ma resta sensibile a forature e sovraccarica.

La batteria NiCd (nichel-cadmio) è una tecnologia datata, robusta e resistente al freddo, ma penalizzata dall'effetto memoria e dalla tossicità del cadmio. Ampiamente sostituita da NiMH e litio, sopravvive solo in poche applicazioni industriali specifiche.

La batteria NiMH (nichel-metallo idruro) alimenta la maggior parte delle stilo AA e AAA ricaricabili. Senza cadmio, con più capacità del NiCd e senza un vero effetto memoria, offre un buon rapporto qualità-prezzo. I modelli a bassa autoscarica mantengono la carica per diversi mesi.

La batteria agli ioni di sodio sostituisce il litio con il sodio, abbondante ed economico. Meno densa in energia, ma molto resistente al freddo e più sicura per natura, emerge per l'accumulo stazionario e per alcune power station. Una via promettente per ridurre la dipendenza dal litio.

La batteria allo stato solido sostituisce l'elettrolita liquido infiammabile con un materiale solido. Promette più sicurezza, maggiore densità energetica e ricarica più rapida. Ancora in gran parte in sviluppo, è vista come una possibile grande svolta per la mobilità elettrica.

Il grafene viene talvolta enfatizzato nel marketing delle batterie. In pratica non esiste una batteria al grafene puro per il consumatore: il materiale serve come additivo per migliorare conducibilità o dissipazione del calore delle classiche celle al litio. Le promesse esagerate vanno prese con cautela.

LiFePO4 (litio ferro fosfato, o LFP) è una chimica al litio nota per sicurezza e durata molto lunga, spesso oltre 3000 cicli. Un po' meno densa in energia, si è imposta nelle power station, nell'accumulo solare e nelle batterie di servizio.

Il litio metallico usa litio puro all'anodo, il che massimizza la densità energetica. Si trova soprattutto nelle pile usa e getta (pile a bottone, pile per fotografia). Come anodo di una batteria ricaricabile resta difficile da controllare e oggetto di ricerca, soprattutto abbinato agli elettroliti solidi.

LTO (litio-titanato) sostituisce la grafite dell'anodo con titanato di litio. Offre ricarica molto rapida, una durata enorme ed eccellente resistenza al freddo, ma bassa densità energetica e costo elevato. È destinata ad applicazioni esigenti e intensive.

NCA (nichel-cobalto-alluminio) è una chimica al litio ad alta densità energetica, usata soprattutto in alcuni veicoli elettrici. Prestante ma più costosa ed esigente nella gestione termica, privilegia l'autonomia. All'uso è simile alla NMC.

NMC (nichel-manganese-cobalto) è una delle chimiche al litio più diffuse e offre un buon equilibrio tra energia, potenza e costo. Si trova in utensili, e-bike e molte power bank. È un po' meno duratura e sicura del LiFePO4.

La pila alcalina è la pila usa e getta più comune (formati AA, AAA, 9V). Economica e reperibile ovunque, è adatta agli apparecchi a basso consumo. Non è ricaricabile: per un uso intensivo le batterie NiMH risultano nel tempo più economiche e più rispettose dell'ambiente.

La pila a bottone è una piccola cella rotonda e piatta che alimenta orologi, calcolatrici, telecomandi e schede madri. Le sue varianti al litio (CR2032 e così via) o all'ossido d'argento differiscono per tensione e durata. Attenzione: per i bambini piccoli c'è un grave rischio di ingestione.

La pila zinco-aria genera energia facendo reagire lo zinco con l'ossigeno dell'aria. Molto compatta e duratura, alimenta soprattutto gli apparecchi acustici. Si attiva togliendo una linguetta che lascia entrare l'aria, e da quel momento si scarica gradualmente anche se non usata.

Una power bank è una batteria portatile che ricarica smartphone, tablet e piccoli apparecchi via USB. La sua capacità è indicata in milliamperora, ma la vera misura utile sono i wattora. I modelli attuali usano l'USB-C Power Delivery per una ricarica rapida e bidirezionale.

Un cavo E-Marked contiene un chip che dichiara le sue capacità (corrente, tensione, dati). È necessario per trasportare le potenze elevate dell'USB-C oltre i 60 W (da 100 W a 240 W). Un cavo senza E-Marking limita la ricarica o si surriscalda ad alta potenza.

La ricarica pass-through permette a una power bank di caricare un apparecchio mentre viene essa stessa ricaricata. Comoda per avere un unico punto di ricarica, sollecita però di più le celle (carica e scarica insieme) e può generare calore. Non tutti i modelli la supportano.

La ricarica rapida indica i protocolli che aumentano la potenza per ridurre i tempi di carica, negoziando tensione e corrente tra caricatore e apparecchio. Power Delivery e Quick Charge sono i principali. Il loro effetto richiede che caricatore, cavo e apparecchio condividano lo stesso standard.

La ricarica wireless trasferisce energia per induzione tra una base e l'apparecchio appoggiato sopra, senza connettore. Comoda ma un po' meno efficiente di un cavo (perdite di conversione, calore), si basa soprattutto sullo standard Qi e sulla sua versione Qi2. La potenza resta moderata rispetto all'USB-C via cavo.

Il GaN (nitruro di gallio) è un semiconduttore che sostituisce il silicio nei caricatori. Si scalda meno e commuta più velocemente, il che consente caricatori molto più compatti e potenti a parità di dimensioni. Un caricatore GaN da 65 W sta nel palmo di una mano.

I mAh dichiarati di una power bank si riferiscono alle celle interne a 3,7 volt. All'uscita USB (5 volt), dopo la conversione e le perdite, l'energia realmente disponibile è inferiore: una power bank da 10000 mAh eroga spesso l'equivalente di 6000-7000 mAh a 5 volt. Ragionare in wattora evita questa confusione.

MagSafe è la tecnologia magnetica di Apple che allinea e trattiene un caricatore wireless sul retro dell'iPhone, per una ricarica Qi più efficiente e per accessori magnetici. Le power bank MagSafe si agganciano così al retro del telefono. Lo standard Qi2 si ispira largamente a questa soluzione.

L'USB OTG (On-The-Go) permette a uno smartphone o a un tablet di funzionare da host USB, per collegare direttamente una chiavetta, una tastiera o leggere una scheda. Consente anche a un telefono di caricare un altro apparecchio. Quasi tutti i dispositivi USB-C recenti lo supportano.

La perdita di conversione è l'energia dissipata sotto forma di calore ogni volta che si cambia la tensione: dalle celle all'USB o dalla batteria a 230 volt tramite un inverter. Spiega perché non si recupera mai il 100 per cento della capacità dichiarata, di solito dall'80 al 90 per cento.

L'USB Power Delivery (PD) è lo standard di ricarica rapida dell'USB-C. Negozia automaticamente tensione e corrente, fino a 100 W, o 240 W con la revisione PD 3.1. Alimenta un telefono così come un laptop e supporta la ricarica bidirezionale.

Il PPS (Programmable Power Supply) è un'estensione dell'USB Power Delivery che regola finemente la tensione a piccoli passi in tempo reale. Ciò ottimizza la ricarica rapida e limita il riscaldamento del telefono. Servono un caricatore e un apparecchio compatibili PPS per beneficiarne.

Il Qi è lo standard universale per la ricarica wireless a induzione, adottato da quasi tutti gli smartphone compatibili. La potenza abituale va dai 5 ai 15 W. Basta appoggiare l'apparecchio su una base Qi, senza cavo né connettore, con un piccolo sovrapprezzo energetico rispetto al cavo.

Il Qi2 è l'evoluzione dello standard Qi con un allineamento magnetico ispirato a MagSafe. Il migliore posizionamento aumenta efficienza e potenza della ricarica wireless e rende più affidabile l'aggancio degli accessori. Punta a uniformare l'esperienza wireless su tutti gli smartphone.

Quick Charge è il protocollo di ricarica rapida di Qualcomm, diffuso sugli apparecchi Android con i suoi chip. Aumenta la tensione per accelerare la carica. Le sue versioni più recenti si avvicinano all'USB Power Delivery e diventano compatibili, il che semplifica la scelta del caricatore.

L'USB-A è lo storico connettore rettangolare, ancora presente su molti caricatori e computer. Gestisce solo potenze moderate e si inserisce in un solo verso. Viene sostituito dall'USB-C, più potente, reversibile e versatile.

L'USB-C è il connettore reversibile diventato universale per ricarica e dati. Compatto, gestisce potenze elevate tramite Power Delivery, video e alte velocità di trasferimento. Dal 2024 si impone nell'Unione Europea come porta di ricarica unica per la maggior parte degli apparecchi.

L'USB-C PD 3.1 è la revisione del Power Delivery che porta la potenza massima da 100 a 240 W, introducendo tensioni fino a 48 volt. Permette all'USB-C di alimentare apparecchi energivori come laptop potenti o alcuni monitor, con un cavo E-Marked adeguato.

Una porta USB-C bidirezionale può sia ricevere sia erogare energia. Permette a una power bank di ricaricarsi e di caricare un apparecchio dallo stesso connettore, o a un telefono di soccorrerne un altro. Questa flessibilità è resa possibile dall'USB Power Delivery.

La ricarica di mantenimento è una corrente debole che compensa l'autoscarica di una batteria già piena, senza sovraccaricarla. Mantiene pronta all'uso una batteria di auto, moto o barca durante il rimessaggio invernale. I caricatori intelligenti la gestiscono in automatico.

La ricarica lenta riempie una batteria con una corrente moderata nell'arco di diverse ore. Più delicata, scalda meno le celle e ne preserva la vita rispetto alla ricarica rapida. È perfetta per un rabbocco notturno, senza fretta.

Un caricabatterie per celle ricarica celle NiMH o al litio dei formati comuni (AA, AAA, 18650 e così via). I modelli migliori gestiscono ogni slot singolarmente, mostrano lo stato di carica e testano la capacità. Un buon caricatore allunga nettamente la vita delle batterie.

Un caricatore intelligente adatta automaticamente corrente e tensione allo stato della batteria, poi si spegne o passa al mantenimento quando è piena. Protegge dalla sovraccarica e riconosce le celle difettose. È lo standard per caricare in sicurezza le moderne batterie al litio e al piombo.

Un caricatore USB-C eroga l'energia tramite il connettore USB-C, di solito con Power Delivery per la ricarica rapida. I modelli GaN uniscono alta potenza e compattezza e alimentano un telefono così come un laptop. Un unico caricatore multiporta può sostituire diversi alimentatori.

La corrente di carica è la corrente, in ampere, che fluisce verso una batteria durante il rabbocco. Più è alta, più rapida è la carica, ma più la cella si scalda e invecchia. Deve restare entro i limiti raccomandati dal costruttore, spesso indicati come C-rate.

La desolfatazione è una modalità di alcuni caricatori che punta a sciogliere i cristalli di solfato formatisi sulle piastre di una batteria al piombo scaricata troppo a lungo. Può recuperare parte della capacità persa. La sua efficacia dipende dallo stato reale della batteria.

Un mantenitore di carica è un caricatore che resta collegato in permanenza a una batteria poco usata (auto d'epoca, moto, barca). Alterna sorveglianza e piccoli rabbocchi per compensare l'autoscarica, senza mai sovraccaricare. Ideale per il rimessaggio prolungato.

La ricarica simultanea è la capacità di un caricatore o di una stazione di alimentare più apparecchi in una volta. La potenza totale si ripartisce allora sulle porte, per cui ogni apparecchio può caricare più lentamente quando sono tutte occupate. Un punto da verificare sui caricatori multiporta.

La tensione di carica è la tensione applicata a una batteria per riempirla, specifica per ogni chimica (per esempio circa 4,2 volt per cella agli ioni di litio a fine carica). Una tensione inadeguata carica male o danneggia la batteria, da cui l'importanza di un caricatore progettato per la giusta tecnologia.

Una batteria di espansione è un modulo che si collega a una power station per aumentarne la capacità, senza sostituire l'unità principale. Permette di adattare l'autonomia al fabbisogno e di farla crescere nel tempo. Ogni ecosistema ha le proprie batterie, non intercambiabili tra marche.

La modalità risparmio energetico spegne automaticamente le uscite di una stazione quando erogano quasi nulla, perché l'apparecchio non si svuoti in standby. Utile per i piccoli dispositivi, può però spegnere per errore un utilizzatore a bassissimo consumo, che va allora disattivata.

L'inverter converte la corrente continua della batteria in corrente alternata a 230 volt, per alimentare gli apparecchi a una presa. La sua potenza in watt determina cosa si può collegare. La qualità del suo segnale (onda sinusoidale pura o modificata) è importante per gli apparecchi sensibili.

L'onda sinusoidale pura è un segnale alternato pulito, identico a quello della rete, indispensabile per gli apparecchi sensibili (elettronica, motori, dispositivi medici). L'onda sinusoidale modificata, più grossolana ed economica, può bastare per apparecchi semplici, ma fa ronzare o surriscaldare alcune attrezzature.

Una power station, o power station portatile, è una grande batteria con più uscite (230 volt tramite un inverter, USB, 12 volt) e spesso un ingresso solare. Alimenta gli apparecchi in campeggio, in ufficio a casa o come corrente d'emergenza. La capacità si misura in wattora, la potenza in watt. Vedi le nostre power station.

L'uscita 12 volt regolata fornisce una tensione continua stabile, indipendente dallo stato di carica della batteria. Utile per frigoriferi portatili, pompe e accessori a 12 volt, la regolazione evita le fluttuazioni che disturbano alcuni apparecchi, a differenza di una classica presa di bordo non regolata.

La presa a 230 volt di una power station riproduce una presa a muro domestica, alimentata dall'inverter a partire dalla batteria. Permette di collegare direttamente gli apparecchi di uso quotidiano, entro i limiti della potenza dell'inverter. È l'uscita chiave per sostituire una presa quando si è in mobilità.

Il tempo di commutazione è il ritardo che una stazione in modalità d'emergenza (UPS) impiega per subentrare in caso di interruzione di corrente. Indicato in millisecondi, deve essere abbastanza breve perché gli apparecchi sensibili (computer, router) non si spengano. Sotto i 20 ms la maggior parte regge.

Una funzione UPS permette a una stazione di passare istantaneamente alla propria batteria in caso di interruzione della rete, proteggendo gli apparecchi collegati. Il parametro decisivo è il tempo di commutazione. Non tutte le stazioni offrono una commutazione abbastanza rapida per questo scopo.

Il boost di potenza all'avvio indica le tecnologie che permettono a una stazione di alimentare per un breve istante apparecchi il cui fabbisogno supera la sua potenza nominale, abbassando leggermente la tensione. Ogni marca ha la sua (X-Boost per EcoFlow, Power Lifting per Bluetti). Con l'elettronica sensibile non funziona.

L'autoconsumo consiste nell'usare sul posto la corrente prodotta dai propri moduli solari, invece di immetterla in rete. I kit solari da balcone e le stazioni con ingresso solare ne sono forme semplici, che abbassano la bolletta coprendo una parte del fabbisogno.

La cella fotovoltaica è l'elemento che trasforma la luce in corrente, nei moduli mobili quasi sempre in silicio monocristallino. Un modulo riunisce molte celle in serie. La loro qualità e tecnologia determinano il rendimento, cioè la quota di luce convertita in elettricità.

Il coefficiente di temperatura indica quanta potenza perde un modulo solare quando si scalda. In modo controintuitivo il caldo abbassa il rendimento: un modulo rende di più con tempo freddo e soleggiato che durante un'ondata di calore. Un coefficiente basso significa migliore tolleranza al caldo.

Il diodo di bypass protegge un modulo solare quando una parte è in ombra: devia la corrente attorno alle celle ombreggiate, perché non blocchino tutta la corrente e non si surriscaldino. Grazie a esso un'ombra parziale riduce la potenza senza annullarla del tutto.

L'MC4 è il connettore standard dei moduli solari, stagno e a innesto con blocco. Garantisce collegamenti affidabili tra i moduli e verso il regolatore di carica o la stazione. La sua standardizzazione facilita il cablaggio in serie o in parallelo, purché la polarità sia corretta.

L'MPPT (Maximum Power Point Tracking) è un regolatore intelligente che adatta di continuo il punto di lavoro del modulo per ricavarne la massima potenza. Molto più efficiente di un regolatore PWM, soprattutto con poca luce, è presente nella maggior parte delle buone stazioni con ingresso solare.

Il PWM (modulazione di larghezza d'impulso) è un tipo di regolatore solare più semplice ed economico dell'MPPT. Collega il modulo direttamente alla batteria pilotando la corrente a impulsi, senza ottimizzare la resa, da cui perdite maggiori. È adatto a piccoli impianti a basso consumo.

Un modulo solare bifacciale cattura la luce su entrambi i lati, con la faccia posteriore che raccoglie la radiazione riflessa dal suolo. Ben posizionato (sopra una superficie chiara), produce più di un modulo classico di pari dimensioni. Un vantaggio per gli impianti da balcone e da giardino.

Un modulo solare pieghevole si ripiega in più segmenti per il trasporto e si dispiega all'uso. Compatto e leggero, è pensato per campeggio, escursioni e per il rabbocco di una power station. La sua superficie dispiegata resta modesta rispetto a un modulo rigido.

Un modulo solare portatile è costruito per essere trasportato e installato facilmente, spesso pieghevole e con cavalletto. Ricarica off-grid una power station o una batteria, in campeggio o nel van. La sua potenza di picco in watt indica il potenziale in condizioni ideali. Vedi i nostri moduli solari.

La potenza di picco (in watt-picco, Wp) è la potenza massima di un modulo in condizioni di prova standard. Nella realtà (sole basso, caldo, angolo sfavorevole) la resa è spesso nettamente inferiore, circa il 60-80 per cento. È un valore di confronto, non una garanzia di produzione.

Il regolatore di carica solare gestisce l'energia tra modulo e batteria, adatta la tensione e impedisce la sovraccarica. Ne esistono due famiglie principali: PWM, semplice ed economico, e MPPT, più efficiente. In una power station è integrato.

Il rendimento fotovoltaico è la quota di energia luminosa che un modulo converte in elettricità, spesso dal 20 al 23 per cento nei buoni moduli monocristallini. Un rendimento elevato significa più potenza a parità di superficie, un criterio chiave quando lo spazio è limitato.

Le STC (Standard Test Conditions) sono le condizioni di laboratorio usate per valutare i moduli solari: 1000 W/m² di irraggiamento, 25 gradi Celsius, uno spettro definito. Le potenze dichiarate vi si riferiscono. Raramente raggiunte sul campo, spiegano il divario tra resa nominale e reale.

La tensione a vuoto (Voc) è la tensione di un modulo solare non collegato, al suo massimo. Deve restare entro l'intervallo accettato dal regolatore o dall'ingresso solare della stazione, altrimenti si rischia un danno. È un dato essenziale per collegare i moduli in serie in sicurezza.

L'XT60 è un connettore robusto, spesso giallo, per l'ingresso solare o in corrente continua di molte power station. Sopporta correnti elevate e si innesta senza errori di polarità. Gli adattatori da MC4 a XT60 permettono di collegare moduli solari standard.

AGM (Absorbent Glass Mat) è una batteria al piombo sigillata, il cui elettrolita è trattenuto in un feltro di fibra di vetro. Esente da manutenzione, resistente alle vibrazioni e alla scarica, equipaggia le auto Start-Stop, i camper e le barche, con prestazioni superiori a una classica batteria al piombo.

L'alternatore è il generatore azionato dal motore del veicolo, che carica la batteria di avviamento e alimenta le attrezzature durante la marcia. In un allestimento, un caricatore DC-DC preleva corrente dall'alternatore per caricare in modo corretto una batteria ausiliaria.

La batteria ausiliaria, o di servizio, alimenta le dotazioni abitative di un camper, van o barca (frigorifero, luci, USB), in modo indipendente dalla batteria di avviamento. Spesso LiFePO4 o AGM, è costruita per scariche profonde ripetute, che una batteria di avviamento non tollera.

La batteria di avviamento eroga per pochi secondi una corrente molto elevata per avviare il motore, e viene poi subito ricaricata dall'alternatore. Concepita per la potenza istantanea (vedi CCA) e non per la scarica profonda, è di solito al piombo, AGM o EFB. Vedi le nostre batterie auto.

Un avviatore d'emergenza, o booster, è una batteria portatile capace di erogare una corrente forte per avviare un veicolo con la batteria scarica, senza una seconda auto. Compatto, sta nel bagagliaio e spesso funge anche da power bank. Si verifica la corrente di picco dichiarata, adeguata alla cilindrata.

Il CCA (Cold Cranking Amps) misura la corrente che una batteria di avviamento può erogare a freddo (meno 18 gradi Celsius) per 30 secondi mantenendo una tensione sufficiente. Più è alto, più l'avviamento a freddo è sicuro. È un dato chiave nella scelta di una batteria auto.

Un caricatore DC-DC carica una batteria ausiliaria a partire dall'alternatore del veicolo, adattando la tensione per una carica piena e sicura, anche per il litio. Protegge inoltre la batteria di avviamento. È il cuore di un circuito di servizio ben progettato.

I cavi di avviamento collegano la batteria di un veicolo in panne con quella di un veicolo donatore, per avviare il motore. La loro sezione (in mm²) e la qualità delle pinze determinano la corrente ammessa. A differenza di un booster, richiedono un secondo veicolo.

EFB (Enhanced Flooded Battery) è una batteria al piombo-acido rinforzata, a metà strada tra il piombo classico e l'AGM. Sopporta meglio i cicli e si adatta ai veicoli Start-Stop d'ingamma. Più duratura di una batteria standard, resta più economica di una AGM.

La presa accendisigari è la storica presa a 12 volt dei veicoli, per caricatori, compressori e accessori. Non regolata, la sua tensione varia con lo stato della batteria e con il motore. Le power station offrono spesso un'uscita analoga, talvolta regolata per maggiore stabilità.

Un tester per batterie valuta lo stato di una batteria (tensione, capacità, a volte CCA e resistenza interna) per prevederne un guasto. Dal semplice voltmetro al tester elettronico, aiuta a decidere una sostituzione. Un calo di tensione sotto carico è un segno classico di una batteria stanca.

Una batteria auto a riposo indica circa 12,6 volt a piena carica e circa 14 volt a motore acceso (carica dell'alternatore). Sotto i 12,4 volt è parzialmente scarica; sotto i 12 volt l'avviamento diventa incerto. È un semplice punto di riferimento del suo stato.

Un cortocircuito è un contatto diretto tra i due poli di una batteria, che provoca una corrente forte e incontrollata. Genera calore elevato e, in una cella al litio, il rischio di fuga termica. Fusibili, BMS e poli protetti servono proprio a evitarlo.

Fusibile e interruttore automatico interrompono il circuito in caso di corrente troppo elevata, proteggendo batteria, cavi e apparecchi. Il fusibile si distrugge e va sostituito; l'interruttore automatico si riarma. In un impianto solare o da camper sono indispensabili tra la batteria e gli utilizzatori.

La fuga termica è una reazione a catena in cui una cella al litio si surriscalda, il che ne aumenta ancora la temperatura, fino a fumo, incendio o esplosione. Può nascere da un cortocircuito, una sovraccarica o un urto. Qualità della cella, BMS e dispositivi di protezione limitano questo rischio.

Il grado di protezione IP valuta la resistenza di un apparecchio alla polvere (prima cifra) e all'acqua (seconda). IP65 resiste ai getti d'acqua, IP67 a un'immersione temporanea, IP68 a un'immersione prolungata. È un dato chiave per un modulo solare, una batteria o una lampada da esterno.

La scheda di dati di sicurezza (SDS, un tempo MSDS) è il documento che descrive pericoli, composizione e precauzioni di un prodotto, batterie comprese. È spesso richiesta per il trasporto e lo stoccaggio professionali e accompagna le spedizioni di celle al litio.

La protezione dal surriscaldamento spegne o limita una batteria o un caricatore quando la temperatura esce dall'intervallo di sicurezza. Fornita dal BMS e dai sensori, previene la fuga termica. Per questo una stazione può ridurre la potenza o spegnersi in caso di caldo intenso.

La protezione dalle sovratensioni preserva apparecchi e batteria dai picchi di tensione (fulmini, guasti, anomalie di rete). Su stazioni e inverter impedisce che una sovratensione danneggi l'elettronica collegata. Completa la protezione dalla sovraccarica e dal cortocircuito.

Il regolamento IATA disciplina il trasporto aereo delle merci pericolose, tra cui le batterie al litio. Fissa limiti di energia, stato di carica e imballaggio, a seconda che le batterie viaggino da sole, dentro un apparecchio o insieme a esso. Le compagnie aeree vi basano le regole sui bagagli.

Il trasporto aereo delle batterie al litio è regolato in base alla loro energia in wattora. Sotto i 100 Wh una batteria viaggia in cabina senza formalità; da 100 a 160 Wh con l'accordo della compagnia; oltre, è di solito vietato. Le batterie di riserva viaggiano sempre in cabina, mai in stiva.

La norma UN 38.3 è una serie di test (altitudine, urto, cortocircuito, vibrazione e così via) che ogni batteria al litio deve superare per essere trasportata legalmente. Attesta un livello minimo di sicurezza. Un prodotto conforme è il presupposto di base per la spedizione e la vendita.

Un accumulo domestico immagazzina la corrente di un'abitazione, spesso abbinato ai moduli solari, per usarla più tardi o come corrente d'emergenza durante le interruzioni. La sua capacità si conta in kilowattora. I kit da balcone e alcune grandi power station ne sono forme accessibili.

Una batteria sostituibile può essere rimossa e cambiata dall'utente, il che allunga la vita dell'apparecchio e ne facilita il riciclo. La normativa europea spinge a generalizzare questa costruzione entro il 2027, soprattutto negli smartphone, dopo anni di batterie incollate.

L'ecoprogettazione punta a ridurre l'impatto ambientale di un prodotto lungo tutto il ciclo di vita: materiali, riparabilità, durata, riciclo. Per le batterie significa celle durature, sostituibili e tracciabili. È un asse centrale delle nuove normative europee.

La LCA (Life Cycle Assessment, analisi del ciclo di vita) valuta l'impatto ambientale di un prodotto dall'estrazione delle materie prime al fine vita. Per una batteria illumina l'impronta di CO2 reale al di là dell'uso e orienta l'ecoprogettazione e i confronti tra tecnologie.

Il passaporto della batteria è una carta d'identità digitale che l'Unione Europea rende obbligatoria (dal 2027 per alcune batterie). Documenta composizione, origine, impronta di CO2 e salute della batteria, per migliorare trasparenza, riparazione, riutilizzo e riciclo.

Il riciclo recupera i metalli di celle e batterie usate (piombo, litio, cobalto, nichel) per reintrodurli nella produzione. Celle e batterie non vanno mai nei rifiuti domestici: punti di raccolta gratuiti sono presenti nei negozi. Il piombo è già riciclato in percentuale molto elevata.

Il riutilizzo consiste nell'usare di nuovo una batteria o un apparecchio così com'è o dopo una riparazione, invece di gettarlo. Allunga la vita ed evita rifiuti. Per le batterie precede il riciclo nella gerarchia delle buone pratiche ambientali.

La seconda vita dà alle batterie la cui capacità non basta più per l'applicazione originaria un nuovo impiego, meno esigente (per esempio batterie di auto elettriche riconvertite in accumulo stazionario). Prolunga la loro utilità prima del riciclo e ne migliora il bilancio.

L'accumulo di energia consiste nel conservare la corrente per erogarla più tardi, così da livellare produzione e consumo. Accumuli domestici, stazioni portatili e batterie dei veicoli ne sono tutti anelli. È centrale per sfruttare al meglio il solare e mettere in sicurezza l'alimentazione.

Il V2G (Vehicle-to-Grid) permette a un veicolo elettrico di reimmettere corrente in rete, trasformando la sua batteria in una riserva mobile per bilanciare offerta e domanda. Richiede una stazione di ricarica e un veicolo compatibili. È un tassello della gestione intelligente dell'energia.

Il V2H (Vehicle-to-Home) usa la batteria di un veicolo elettrico per alimentare un'abitazione, per l'autoconsumo o come corrente d'emergenza durante un'interruzione. La grande capacità di un'auto può coprire diversi giorni di fabbisogno di base, a patto di avere l'attrezzatura adatta.

Il V2L (Vehicle-to-Load) permette di collegare apparecchi direttamente a un veicolo elettrico, che si comporta allora come una grande presa mobile. Comodo in campeggio o in cantiere, trasforma l'auto in una power station d'emergenza tramite un adattatore fornito dal costruttore.

L'autonomia teorica si ottiene dividendo la capacità per il consumo; l'autonomia reale è sempre inferiore a causa di rendimento, perdite di conversione, freddo e invecchiamento. Un margine del 20-30 per cento rispetto al calcolo evita brutte sorprese.

La marcatura CE indica che un prodotto venduto nell'Unione Europea soddisfa i requisiti vigenti di sicurezza, salute e ambiente. Apposta dal fabbricante, è obbligatoria per caricatori e batterie. La sua assenza su un prodotto elettrico deve indurre alla prudenza.

La retrocompatibilità permette a un apparecchio più recente di funzionare con hardware più vecchio, alle prestazioni di quest'ultimo: un caricatore USB-C PD attuale alimenta un vecchio telefono, ma alla velocità che questo accetta. La ricarica rapida riesce solo se caricatore, cavo e apparecchio condividono lo stesso standard.

La garanzia del costruttore è l'impegno del produttore a riparare o sostituire un prodotto difettoso per un dato periodo. Per una batteria riguarda spesso anche una capacità residua minima dopo un certo numero di cicli. Completa la garanzia legale, ma non la sostituisce.