Perché la corrente di carica/scarica è disomogenea nelle batterie collegate in parallelo?

Nei sistemi di energia rinnovabile e accumulo, il collegamento in parallelo di più batterie è comune per aumentare capacità e potenza. Tuttavia si osserva spesso uno squilibrio della corrente durante carica e scarica. Quali sono le cause? Come risolverle? Questo articolo le spiega in dettaglio.

Parte 1: Differenze intrinseche tra le batterie

1. Capacità diverse delle batterie
   Lotti di produzione, età o cicli d'uso differenti causano capacità reali diseguali. Una batteria con capacità maggiore "si impegna di più" durante la scarica, producendo naturalmente più corrente.
   Esempio:
   Un pacco da 100Ah e uno da 80Ah sotto lo stesso carico: quello da 100Ah erogherà più corrente, creando squilibrio.

2. Resistenza interna variabile
   Una bassa resistenza interna facilita il flusso di corrente. Un'alta resistenza lo limita.
   Caso pratico:
   Due batterie (0.1Ω e 0.2Ω) in parallelo: quella da 0.1Ω sopporterà più corrente di scarica.

3. Diverso grado di invecchiamento
   Con l'uso la capacità diminuisce e la resistenza interna aumenta. Le batterie usate erogano meno corrente di quelle nuove.

Parte 2: Fattori esterni di connessione

1. Resistenza dei cavi diseguale
   Differenze nella resistenza dei cavi influenzano direttamente la caduta di tensione, alterando la distribuzione della corrente.
   Situazione reale:
   Cavi da 0.05Ω vs 0.1Ω: il pacco con resistenza inferiore condurrà più corrente.

2. Cattivi contatti
   Ossidazione o connessioni allentate ai terminali generano resistenza aggiuntiva. Questo ostacola il flusso normale e può causare surriscaldamento locale.

Parte 3: Influenza ambientale

1. Differenze di temperatura
   Le batterie sono molto sensibili. Temperature alte migliorano le prestazioni; il freddo le riduce.
   Esempio:
   Un pacco a 30°C avrà prestazioni migliori di uno a 15°C.

2. Distribuzione disomogenea del carico
   Se il carico del sistema non è bilanciato tra i pacchi, alcuni erogheranno più corrente.

Parte 4: Soluzioni tecniche per una corrente bilanciata

Metodi più efficaci:

1. Usare una barra collettrice (Busbar)
   Collegare tutti i cavi di potenza a una barra comune. Ciò garantisce fisicamente una "ripartizione equa".

2. Lunghezza e sezione dei cavi identiche
   Cavi con stessa lunghezza e spessore (stessa resistenza) sono essenziali per l'equilibrio.