Capire se una batteria di bordo è a fine vita

Batteria di bordo con morsetti e cavi collegati dentro il vano tecnico di una barca

La scena si ripete ogni marzo in ogni cantiere. Si gira la chiave, il quadro si accende, il motore fa un colpo e si ferma. Segue la diagnosi collettiva del pontile: la batteria è morta. Nella metà dei casi non è morta affatto, è solo rimasta scarica per quattro mesi e adesso ha perso una parte della capacità che non tornerà.

Una batteria al piombo non si guasta come un fusibile. Si degrada, e il degrado avviene soprattutto quando la barca è ferma. I mesi di rimessaggio sono la fase in cui si decide se ad aprile si riparte con l’impianto di sempre o se si spendono diverse centinaia di euro per un problema che si poteva evitare.

Qui sotto ci sono i controlli che permettono di distinguere una batteria scarica da una batteria finita, i valori di riferimento per leggere un multimetro e i criteri con cui, a fine inverno, si decide di sostituire. È un lavoro di un’ora, e si fa prima di alare, non dopo.

Il controllo in sei punti

  • Si misura a riposo. La tensione va letta dopo almeno dodici ore senza carica né consumi, altrimenti il numero non significa nulla.
  • Si stacca tutto. I carichi parassiti da pochi milliampere svuotano una batteria in un inverno.
  • Non si lascia mai scarica. Una batteria al piombo ferma e scarica solfata, e la solfatazione non si recupera.
  • Il gelo è un rischio reale. A piena carica l’elettrolito non congela; scarico congela a temperature che in cantiere si raggiungono.
  • La capacità è il vero indicatore. Sotto il settanta per cento del valore nominale la batteria va sostituita, anche se il motore parte.
  • Il litio ha regole opposte. Si conserva a metà carica e non si carica mai sotto zero gradi.

Non tutte le batterie di bordo fanno lo stesso lavoro

Su una barca a vela di media misura ci sono almeno due gruppi. La batteria di avviamento eroga una corrente altissima per pochi secondi e vive quasi sempre a piena carica; il pacco servizi alimenta luci, frigorifero, strumenti e autopilota, con scariche lente e profonde ripetute per giorni.

Sono costruite in modo diverso e invecchiano in modo diverso. Una batteria di avviamento usata come servizi si rovina in una stagione, perché non tollera cicli profondi. Una batteria a scarica profonda usata per avviare funziona, ma è sovradimensionata e costa di più. Il primo controllo, quindi, è verificare che ogni gruppo abbia il tipo giusto.

Cambia anche la tecnologia. Le batterie ad elettrolito libero chiedono rabbocchi e ventilazione; le AGM e le GEL sono sigillate, sopportano meglio le vibrazioni e hanno autoscarica più bassa; il litio ferro fosfato pesa meno e accetta cicli molto più profondi, con un sistema elettronico di gestione che va tenuto in conto. Le regole di conservazione invernale non sono le stesse per tutte.

Che cosa consuma una batteria mentre la barca è ferma

Ci sono due voci. La prima è l’autoscarica, cioè la perdita spontanea di carica dovuta alle reazioni interne: qualche punto percentuale al mese per una batteria ad elettrolito libero, meno per una AGM o una GEL. Il valore raddoppia all’incirca ogni dieci gradi di temperatura in più, per cui un locale caldo peggiora la situazione.

La seconda voce, quasi sempre sottovalutata, è il consumo residuo dell’impianto. Pompa di sentina automatica, allarme, memoria della radio, rilevatore di gas, strumenti in attesa: ognuno prende pochi milliampere, ma sommati e moltiplicati per quattro mesi diventano decine di ampere ora. Su un pacco già invecchiato bastano a portarlo a zero.

Da qui la sequenza corretta di fine stagione: si porta il pacco a carica piena, si aprono gli staccabatterie, si verifica con una pinza amperometrica che non ci sia più assorbimento e, se si vuole tenere attiva la pompa di sentina, si prevede un mantenimento. Non si lascia mai un carico permanente su una batteria non alimentata.

La solfatazione è il danno tipico del rimessaggio

Durante la scarica sulle piastre si forma solfato di piombo, e finché i cristalli restano piccoli la ricarica li riconverte. Se però la batteria resta scarica a lungo, i cristalli crescono, diventano duri e non partecipano più alla reazione: la superficie attiva diminuisce e con essa la capacità. È un processo lento, silenzioso e irreversibile.

Questo spiega perché una batteria può risultare perfetta a novembre e inservibile a marzo senza essere mai stata usata. Non è il tempo a rovinarla, ma il tempo trascorso in stato di carica bassa. Una batteria lasciata al settanta per cento a novembre arriva a marzo intorno o sotto la soglia critica, e la ricarica di primavera restituisce solo una parte di quello che c’era.

I caricabatterie moderni hanno cicli di desolfatazione che, su una solfatazione iniziale, qualche risultato lo danno. Su un pacco rimasto scarico per mesi non fanno miracoli, e la capacità recuperata resta parziale. Prevenire costa un mantenitore da poche decine di euro; rimediare costa il prezzo di un pacco nuovo.

La tensione a riposo dice a che punto sei

Multimetro appoggiato su una batteria mentre si misura la tensione ai morsetti
Jiazheng0609 / CC BY-SA 4.0

La misura più semplice è anche la più affidabile, purché fatta bene: multimetro sui morsetti, batteria scollegata da carichi e caricabatterie, almeno dodici ore di riposo, temperatura vicina ai venti gradi. Valori letti subito dopo la ricarica sono sempre più alti del reale.

Tensione a riposo Stato di carica indicativo Che cosa fare
Circa 12,7 V o più Piena Pronta per il rimessaggio, con controllo mensile
Circa 12,5 V Tre quarti Ricaricare prima di lasciarla ferma
Circa 12,4 V Metà Ricarica immediata, poi verifica della tenuta
Circa 12,2 V Un quarto Rischio di solfatazione già in corso
12,0 V o meno Scarica Ricarica e test di capacità: spesso è già compromessa

La prova che vale più di tutte è la tenuta. Si carica il pacco al massimo, si stacca ogni cosa e si rimisura dopo ventiquattro o quarantotto ore: una batteria sana perde pochi centesimi di volt, una batteria in fine vita scende in modo evidente. Se il valore cala di due o tre decimi in due giorni, il problema è interno e non dipende dall’impianto.

Conservazione delle batterie della barca in inverno: le due strade

La prima strada è lasciarle a bordo. Funziona se si può portare corrente in banchina e collegare un caricabatterie automatico che alterni ricarica e mantenimento. Va bene solo con apparecchi moderni a più stadi: i vecchi caricabatterie a tensione fissa, lasciati attaccati per mesi, cuociono l’elettrolito e consumano le piastre.

La seconda strada è smontarle e portarle in un locale asciutto, fresco e ventilato, appoggiate su un ripiano e non sul pavimento freddo. Si caricano a fondo prima di riporle e si controlla la tensione una volta al mese, ricaricando quando scende sotto i dodici volt e mezzo. È la soluzione migliore per chi lascia la barca in cantiere senza elettricità.

In entrambi i casi si puliscono i morsetti, si trattano con grasso specifico e si etichettano i cavi prima di staccarli. Chi vuole rivedere l’intero elenco di ciò che resta a bordo e ciò che scende a terra trova la panoramica nella scheda sull’equipaggiamento nautico.

Il freddo: quando una batteria rischia di congelare

Una batteria al piombo a piena carica ha un elettrolito denso che resiste a temperature molto al di sotto di quelle di un cantiere italiano. Man mano che si scarica, l’acido si diluisce e il punto di congelamento sale: a metà carica siamo già nell’ordine dei venti gradi sotto zero, e a batteria scarica bastano pochi gradi negativi.

Il congelamento non è un inconveniente reversibile. Il ghiaccio deforma le piastre, può spaccare l’involucro e produce perdite di acido. Una batteria che a fine inverno si presenta con i fianchi rigonfi o con tracce di liquido attorno alla base non va ricaricata: va portata al centro di raccolta.

Anche senza gelo il freddo riduce le prestazioni. Intorno allo zero una batteria al piombo mette a disposizione circa un quinto in meno della sua capacità, e la corrente di avviamento cala proprio quando il motore, con olio freddo, ne chiede di più. È il motivo per cui in primavera il pacco sembra sempre peggiore di quanto sia.

I test che si fanno senza portarla in officina

Sulle batterie ad elettrolito libero il densimetro è lo strumento più informativo. Si misura cella per cella: a piena carica i valori stanno attorno a 1,26 e devono essere simili tra loro. Uno scarto marcato tra una cella e le altre indica un elemento in avaria, e in quel caso la batteria è da sostituire anche se la tensione complessiva sembra ancora accettabile.

La prova sotto carico misura la tenuta quando la corrente sale. Si applica un carico per pochi secondi e si osserva quanto scende la tensione: un crollo netto seguito da un recupero lento è il tipico comportamento di un pacco con resistenza interna alta. Molti strumenti economici oggi stimano la stessa grandezza senza scaricare la batteria.

Il test decisivo resta quello di capacità. Si carica a fondo, si applica un consumo noto e costante e si cronometra quanto tempo passa prima di arrivare al limite inferiore. Confrontando gli ampere ora effettivi con quelli dichiarati si ottiene il dato che conta. È il test più lungo, ma è l’unico che risponde davvero alla domanda di partenza.

I segnali che dicono fine vita

Il primo è la capacità residua sotto il settanta per cento circa del valore nominale: la batteria funziona ancora, ma l’autonomia reale non basta più e continuerà a scendere in fretta. Il secondo è la caduta di tensione sotto carico, che si traduce in luci che calano e strumenti che si riavviano quando parte il motore.

Il terzo è la mancata tenuta: si carica, si stacca, e in un giorno la tensione scende. Il quarto è la cella singola con densità diversa dalle altre. Il quinto è visibile a occhio: involucro deformato, morsetti che scottano durante la carica, odore acre in prossimità del pacco, tempi di ricarica improvvisamente più brevi del normale.

Su una barca questi segnali contano più che su un’automobile, perché la batteria alimenta anche pompe, luci di navigazione e apparati di comunicazione. Restare senza corrente in navigazione significa perdere gli strumenti e la radio: in quel caso il contatto con il soccorso passa dal 1530 della Guardia Costiera o dal 112, ed è una situazione che si previene a terra, in ottobre.

Il litio segue regole proprie

Un pacco al litio ferro fosfato non teme la scarica lenta come il piombo, ma non va conservato a carica piena. Il criterio comune è lasciarlo intorno alla metà o poco più della capacità e riporlo in un ambiente fresco, spegnendo l’interruttore che isola il sistema di gestione se previsto dal costruttore.

La regola che non ammette eccezioni riguarda la temperatura di ricarica. Sotto lo zero le celle al litio non vanno caricate, pena un danno permanente; la scarica invece è tollerata anche a temperature basse. Molti sistemi di gestione bloccano da soli la carica al freddo, ma non tutti, e il controllo spetta a chi collega il caricabatterie in primavera.

Chi ha convertito l’impianto deve anche verificare che alternatore e caricabatterie abbiano i profili adatti: il litio accetta correnti alte e questo mette sotto sforzo l’alternatore. Sono valutazioni che rientrano nella progettazione dell’impianto, insieme alle scelte descritte nella scheda su gli strumenti di navigazione da tenere a bordo.

Lavorare in sicurezza su una batteria

Caricabatterie collegato in un locale attrezzato con guanti e occhiali di protezione
Spekki2000 / CC BY-SA 4.0

Durante la carica le batterie al piombo liberano idrogeno, che è infiammabile e in ambiente chiuso può formare miscele esplosive. Si lavora e si carica in locali ventilati, lontano da fiamme e da attrezzi che producono scintille, e non si scollega mai un morsetto mentre il caricabatterie è in funzione. Le indicazioni generali sulla prevenzione degli incendi sono pubblicate dai Vigili del fuoco.

L’elettrolito è acido solforico diluito e provoca ustioni. Occhiali e guanti sono il minimo; in caso di contatto si lava abbondantemente con acqua. Le batterie si movimentano in verticale, con l’attrezzatura adatta, perché un pacco da cento ampere ora pesa quanto una damigiana piena e ha i morsetti in alto.

Nell’ordine delle operazioni si stacca per primo il polo negativo e lo si ricollega per ultimo: riduce il rischio di cortocircuito con la chiave contro una parte metallica. Anelli e orologi si tolgono prima di cominciare. Le batterie esauste si consegnano ai centri di raccolta, mai in un cassonetto e mai in cantiere.

Domande frequenti

Ogni quanto va controllata la tensione durante l’inverno?

Una volta al mese è sufficiente se le batterie sono state riposte cariche e scollegate. Con un mantenitore automatico collegato basta una verifica a metà stagione, per accertarsi che l’apparecchio lavori e che i morsetti siano puliti. In entrambi i casi conviene annotare data e valore, perché è la sequenza dei numeri a rivelare la tendenza.

Un caricabatterie da automobile va bene?

Solo se è del tipo automatico a più stadi e se ha un profilo compatibile con la tecnologia della batteria. I modelli semplici a tensione fissa, tenuti collegati per settimane, portano a un sovraccarico continuo che consuma acqua e piastre. Per il litio serve in ogni caso un apparecchio dedicato.

Conviene tenere le batterie in casa?

Un locale fresco, asciutto e ventilato va benissimo, purché non sia un ambiente abitato in modo continuativo e purché la batteria stia lontana da fonti di calore. Le batterie sigillate sono più adatte allo scopo. Quelle ad elettrolito libero, che possono emettere gas, richiedono un locale con ricambio d’aria.

Se il motore parte, la batteria è a posto?

No. L’avviamento chiede una corrente alta per pochi secondi e può riuscire anche con una capacità residua modesta. Il problema si manifesta la prima notte in rada, quando frigorifero e luci restano accesi e il pacco arriva a fine corsa in poche ore. La capacità va misurata, non dedotta dall’avviamento.

Quanto dura in media una batteria di bordo?

Dipende dal numero e dalla profondità dei cicli molto più che dagli anni. Un pacco servizi trattato bene, mai scaricato oltre metà e sempre riportato a piena carica, arriva tranquillamente a diverse stagioni; lo stesso pacco portato ripetutamente a fondo dura una frazione di quel tempo. Il rimessaggio pesa quanto una stagione di navigazione.

Una batteria si giudica su tre numeri: la tensione a riposo, la tenuta dopo due giorni e la capacità effettiva rispetto a quella dichiarata. Chi li misura a ottobre sa già a novembre se dovrà comprare, e compra con calma invece che il primo weekend utile di primavera con il cantiere pieno e i prezzi di stagione.