# Càrrega de bateria IUoU

IUoU és una designació DIN (DIN 41773) per a un procediment de càrrega de bateries de plom-àcid que també es coneix com a càrrega en 3 etapes, càrrega en 3 fases o càrrega en 3 passos. Consta de tres fases (o etapes), per ser executades per un carregador de bateries. Les tres fases són: fase I (corrent elèctric constant), fase Uo (sobretensió constant) i fase U (tensió constant). L'objectiu és carregar completament la bateria en un temps relativament curt sense reduir-ne la vida útil i mantenir la bateria carregada indefinidament mentre el carregador estigui connectat.

## Fases

L'etapa 1 s'anomena fase I, etapa de corrent constant o etapa de càrrega massiva. Aquesta fase es produeix quan un carregador IUoU està connectat a una bateria profundament descarregada. El carregador proporciona un corrent constant, normalment el corrent màxim que el carregador és capaç de produir. Com a conseqüència del corrent, la bateria absorbeix la càrrega i la seva tensió augmenta. El carregador limita la tensió màxima a U $_{max}$, un màxim constant o que depèn de la temperatura, normalment al voltant de 2,4 V per cèl·lula. Un cop $_{s'arribaalatensióUmax}$, normalment quan la bateria es carrega al 70-80% de la seva capacitat, el carregador entra a la fase Uo. En el cas d'una bateria que estigui més del 80% plena, això pot passar immediatament un cop engegat el carregador. Alguns carregadors poden mantenir la tensió a U $_{màxim}$ durant un temps i permetre que el corrent baixi fins al 80% del valor de corrent constant, abans de passar a la següent etapa.
L'etapa 2 s'anomena fase U $_o$, etapa de voltatge-constant forçat, etapa d'absorció o càrrega. En aquesta etapa, la bateria es continua carregant a una (sobre)tensió constant U $_o$, però el corrent de càrrega està disminuint. La disminució ve imposada per la bateria. La tensió a la $_{faseUo}$ és massa alta per aplicar-la indefinidament (per tant, sobretensió), però permet carregar la bateria completament en un temps relativament curt. L'O $_o$ -Fase es conclou quan el corrent de càrrega cau per sota d'un llindar $_{min}$ I, després de la qual cosa s'introdueix la fase O. Això passa quan la bateria es carrega al voltant del 95% de la seva capacitat. Alguns carregadors segueixen aquesta etapa per una segona etapa de corrent constant (amb una tensió que augmenta gradualment) abans de continuar amb la fase U. La tensió U $_o$ pot ser la mateixa que U $_{max}$ en l'etapa anterior, o es pot prendre una mica més alta.
L'etapa 3 s'anomena fase U o estat de càrrega flotant, la tensió es redueix a un valor que es pot aplicar amb seguretat durant llargs períodes (setmanes) sense reduir significativament la vida útil de la bateria. Durant aquesta fase, el corrent de càrrega disminueix gradualment fins a un petit valor residual que compensa qualsevol autodescàrrega de la bateria.

## Voltatges i corrents

El corrent a la fase I (etapa 1) s'ha de triar en funció de la capacitat de la bateria. A la pràctica, depèn de la capacitat del carregador. La capacitat de la bateria C s'expressa en unitats Ah, normalment el $_{valorC20}$ basat en un temps de descàrrega de 20 hores. El corrent de càrrega (en unitats A) es pot escriure com C/t on t és un temps. Per exemple, per a una bateria amb C = 40 Ah, un corrent C/10 és igual a 4 R. El corrent de càrrega és un compromís entre el temps de càrrega (afavorint corrents altes), la prevenció de danys per sobreescalfament o gasos (afavorint corrents baixes) i cost del carregador (afavorint corrents baixes). Les recomanacions per al corrent màxim de càrrega varien entre C/10 i C/2. Amb corrents de càrrega altes, poden ser necessàries mesures de refrigeració activa per evitar el sobreescalfament.
Les tensions a les $_{fasesUiUo}$ (etapes 2 i 3) depenen del tipus de bateria i de la temperatura. Les bateries tenen un nombre variable de cèl·lules (normalment sis per a una bateria d'automòbil) i poden ser de tipus de cel·les inundades, de malla de vidre (AGM) o d'electròlit de gel. Els números de la taula següent corresponen a una temperatura al voltant dels 20 °C (68 °F). Per a temperatures que es desviïn més d'uns 5 °C (10 ° F), una correcció s'ha d'aplicar de − 5 mV / °C − 2,8 mV / ° F) per cèl·lula o − 0.03 V / ° C − 17 mV / ° F) per a una bateria de 12 V (6 cel) (voltatges més alts a temperatures més baixes i viceversa).
Tensions i corrents de càrrega de bateria en 3 etapes a 20 °C (72 °F) :
| Tipus de bateria | Etapa 1 | Etapa 1 | Etapa 2 | Etapa 2 | Etapa 3 |
| | U $_{màx}$ (V) | I | U $_o$ (V) | I $_{min}$ | U (V) |
| Humida/inundada, cel·la única | 2.32 | < C/5 | 2.42 | I/10 | 2.27 |
| | 2.47 | < C/2 | 2,47–2,50 | C/100 | 2.25–2.30 |
| | 2,37–2,47 | C/10 | 2,37–2,47 | C/33 | 2.19 |
| Humida/inundada, 6 cel·les (12 V) | 13.9 | < C/5 | 14.5 | I/10 | 13.6 |
| | 14.8 | < C/2 | 14,8--15,0 | C/100 (Màxim 24 hores.) | 13,5--13,8 |
| AGM, 6 cel·les (12 V) | 13.9 | < C/5 | 14.5 | I/10 | 13.6 |
| | 14.1 | < C/2 | 14.1--14.4 | C/100 | 13.6--13.8 |
| Electròlit de gel, 6 cel·les (12 V) | 13.9 | < C/5 | 14.1 | I/10 | 13.6 |
| | 14.1 | < C/2 | 14.1--14.4 | C/100 | 13,5--13,8 |
| Antimoni de cicle profund, 6 cel·les (12 V) | 14.7 | < C/2 | 14.7--14.9 | C/100 | 13.2--13.4 |

## Casos especials

Una bateria defectuosa tindrà una fase I i una fase Uo curtes, però hi ha el risc de gasos i danyar encara més la bateria.
Si una bateria està connectada a una càrrega important durant la càrrega, és possible que mai s'arribi al final de la fase Uo i la bateria generi gas i es faci malbé, depenent del corrent de càrrega en relació amb la capacitat de la bateria.

## Referències

* 1 2 3 4 5 6 Samlex Switch Mode, Automatic, Lead Acid Battery Charger 3 Stage (IUoU): Owner's manual (2009)
* 1 2 3 US Battery Charging Recommendations
* 1 2 3 4 5 6 7 Exide Battery Charging and Storage Guidelines Arxivat 2020-03-31 a Wayback Machine. (2015).

## Enllaços externs

* «Read & annotate without distractions». Outline. [Consulta: 17 febrer 2022].