Самодельный свинцово-кислотный аккумулятор (теория)

Автор Влад Мак, 31 Дек. 2011 в 01:12

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

tik


tik

интересно а если в такой системе использывать только цынк. положительный и отрецательный электрод из него? тоже надо попробывать)

Влад Мак

Цитата: tik от 23 Фев. 2013 в 02:28
интересно а если в такой системе использывать только цынк. положительный и отрецательный электрод из него? тоже надо попробывать)
Предложил по-участвовать в эксперименте - "Вообще-то интересная задумка. Если бы вы взялись за серьезные эксперименты с этой схемой аккума, я бы подкинул парочку мыслей как его усовершенствовать, приблизив к тем показателям о которых вы мечтаете."
Похоже он ближе к э/химии чем я, во всяком случае все посты из этого раздела.
Вчера купил для опытов солевую батарейку за 9 центов.
Ещё подарили штук 40 б\у щелочных.Оказывается они должны принимать на утилизацию.

tik

нужно двиготься от простого к сложному. а насчет усовершенствования мы поговорим.

Влад Мак

Цитата: tik от 23 Фев. 2013 в 13:40
нужно двиготься от простого к сложному. а насчет усовершенствования мы поговорим.
Написал учёному , что участвовал с создании никель-кобальтового акка , про этот свинцово-цинковый - "180 Втч/кг для некоего свинцово цинкового акк. это липа! Цинковый электрод работает только в щелочах и то плохо (равтворяется и дендриды прошивают сепаратор и коротыш) Свинец работает в кислоте а не в растворе соли, там и цинк не работает все липа."

Влад Мак

Цитата: tik от 23 Фев. 2013 в 02:23
завтра буду пробывать)
Что-нибудь получилось ?
А то я вчера-сегодня провёл на кухне эксперимент.
Из цинкового стаканчика солевой батарейки сделал пластинку в качестве отриц электрода.
А положительным взял старый засульфатированный минусовой электрод от семиамперного УПСа аккум (их две штуки у меня лежали месяца два в растворе едкого натра, собирался поэкспериментировать над реинкарнацией-десульфатацией б\у остатков УПСа).
Т.к. сульфата натрия не было, стал заряжать в этом растворе, что два месяца отмокали минусовые электроды (надеялся , что щёлоч растворит сульфаты в плюмбаты, которые потом осядут при зарядке).
Что там получился за "бульон" - не знаю.
Но, при опускании цинка и засульфатированноо свинца вольтметр показал пол-вольта и ток КЗ (нагрузка - шунт мультиметра на пределе 10А) - 20мА..
При подключении к зарядке (однополупериодный шестивольтовый выпрямитель с последовательно включённой лампочкой от карманного фонаря) , напряжение на "Акк" поднялось до 4.8 В.
На цинковой пластинке пошли большие пузыри (видимо от щелочной среды раствора).
После 5 минут зарядки , при отключении её напряжение плавно упало 3-2.8-2.4-1.8 Вольта в течении нескольких минут (без нагрузки, если не считать мультиметр в режиме изм напряж).
В Режиме КЗ , ток - 0.5А и падает со стабилизацией 0.3 А.
Оставил заряжать до утра.
Утром напряжение при подкл ЗУ - 3.3 В.
При отключении - 2.3 В и медленно падает нескоько минут до 2 В.
Через два часа (уходил ) стабилизировалось на 1.7В.
Подключил лампочка от .фонарика - нить накала светится.
Ток КЗ - 250мА.
Поставил заряжаться.
Напряжение заряда - 3.7 В.
Свинцовый элетрод из серого стал шоколадным.
Цинковый из блестящего - серым , слегка синеватым с бархатистой поверхностью.

Замерил ток КЗ после получасовой зарядки - 0.75 А (достаточно продолжительно).
Размер цинковой пластинки - 3х4 см.

tik

да получилось но я брал кабельный свенец почти похожие результаты. свинец стал чуть  коричневым а цынк как и у вас в эксперементе . попробывал еще один опыт цынк цынк  в этом электролите  после 5 мин  зарядки произошло кз ужасная дейтринизацыя! электролит готовил из соды и магазиного электролита . как вы думаете какая у него цыкличность будет?

tik

это все хорошо ну как  проверить его цыкличность?  и пластину сделать потипу как у свинцового акб пастировку из цынка ???? здесь еще рыть и рыть(

Влад Мак

Цитата: tik от 25 Фев. 2013 в 02:15
  Да, получилось, но я брал кабельный свинец почти похожие результаты.
Свинец стал чуть  коричневым, а цинк как и у вас в эксперименте .
Электролит готовил из соды и магазинного электролита...
Как вы думаете, какая у него цикличность будет?
У Вас всё как патенте. До цикличности, ещё далеко.
Как у Вас с саморазрядом и с полученной ёмкостью ?
ЦитироватьПопробовал еще один опыт цинк-цинк  в этом электролите.
После 5 мин  зарядки произошло  ужасное - КЗ, дейтринизация!
Ну, естественно - цинк на аноде растворяется и переходит на катод.

P/S/ Решил довести опыт по конверсии засульфатированных минусовых пластин от УПС в щелочном электролите.
Поставил вместо цинка, вторую отмоченную, в качестве минусовой.
Напряжение при подкл ЗУ - 2.52В. При отключенном - 2.2 и падает медленно в течении часа до 1.6В.
На плюсовой пластине тоже мелкая пена.

Ночь простояла на зарядке. Особо ничего не изменилось.После отключения ЗУ примерно такой же саморазряд.
Ток КЗ 0.8А. если сразу после зарядки - 1.7А.
Ещё по-циклирую, промою дистводой и залью обычный кислотный электролит.


tik

форум химика тоже читаю ) нашу тему нашол

tik


Влад Мак

Цитата: tik от 03 Март 2013 в 18:26
http://hybrydtech.ru/?p=1033
что эта за такие акомуляторы?
Из того что нашёл -
"Запатентованный свинцово-угольных батарей Axion представляет собой гибридное устройство, которое использует обычных свинцовых пластин для положительных электродов и сборки угольных электродов для отрицательного электрода.
свинцово-угольных батарей технически классифицируется как асимметричная ультраконденсатор. Благодаря своей уникальной архитектуре, свинцово-угольных батарей не испытывать негативные сульфатации электродов. Она также предлагает значительно более высокий заряд и разряд тока, чем обычные свинцово-кислотных аккумуляторов.
В мелком окружающей среды, как езда на велосипеде Зеленый козел (ставили эти батареи на гибридный дизель-локомотив), прототип PbC батареи продемонстрировали способность противостоять десяткам тысяч циклов без деградации.
В глубоководной среде, как езда на велосипеде NS 999, прототип PbC батареи продемонстрировал способность выдерживать до 2000 циклов при 100% глубине разряда без повреждения батареи.
После нескольких лет работы с альфа-и бета-прототипы своих PbC электродов и процессов изготовления электродов, Axion только сейчас завершении установки, оптимизации и сертификации своей первой коммерческой линии изготовления электродов. Хотя это не запущен коммерческий продукт еще, что запуск ожидается позже в этом году.

На фото - сульфатация обычных электродов.

Alex_Soroka

Цитата: Влад Мак от 04 Март 2013 в 17:28
"Запатентованный свинцово-угольных батарей Axion представляет собой гибридное устройство, которое использует обычные свинцовые пластины для положительных электродов и сборки угольных электродов для отрицательного электрода.

Чтобы не было иллюзий - подчеркнул.
На эту тему уже было много попыток: http://motor.ru/news/2006/12/19/battery/



http://myprogram12.ise-online.org/infiles/pdf/ise121687.pdf
...The relatively low density of carbon gives the possibility of reducing the weight of the lead acid battery with the increase of its specific energy. Thick (> 0.5 cm) plates have been used for assembling prot otype flooded cell. The capacity values of negative (170 Ah kg-1NAM)and positive(120 Ah kg-
1PAM) active masses in constructed plates are significantly higher than in commercial batteries.
It is due to 3D structure of RVC which improves the charge acc eptance of the active mass....


http://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-DACI200705021.htm

http://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&q=&source=web&cd=6&ved=0CFcQFjAF&url=http%3A%2F%2Fccsenet.org%2Fjournal%2Findex.php%2Fmas%2Farticle%2Fdownload%2F5660%2F4574&ei=dak0UcOUBYKutAaMy4HgBA&usg=AFQjCNFmDMRVZhSK1602cgNvS0iUdQWrRw&bvm=bv.43148975,d.Yms&cad=rjt

Nanostructured carbon materials for advanced lead-acid batteries
        M.Maroon, EnerG2, Inc, USA

Cycling performance of advanced VRLA batteries with carbon honeycomb grids
        A.Kirchev, CEA, INES, France

Lead-acid battery with reticulated vitreous carbon as a carrier- and current-collector
        A.Czerwinski, S.Obrebowski, J.Kotowski, Z.Rogulski, Warsaw University, Poland

Electrochemical behaviour of positive electrode of lead-acid cells based on reticulated vitreous carbon carrier
        A.Czerwinski, S.Obrebowski, J.Kotowski, Z.Rogulski, Warsaw University, Poland

Significance of carbon and precipitated-silica additive in negative lead-acid battery electrodes
        F.Wang, H.Chen, South China Normal University, China

The use of a design of experiment approach to investigate the interactions of additives used in the making of the negative electrode in lead-acid batteries
        C.Snyders, E.Ferg, N.Mandela Metropolitan University, South Africa

Preparation of an activated carbon suitable for lead-acid battery based on a commercial carbon
        R.Zhao, F.Wang, D.Shu, H.Chen, South China Normal University, China

..............

tik


Alex_Soroka

Цитата: tik от 05 Март 2013 в 23:22
http://www.ntpo.com/patents_electricity/electricity_5/electricity_166.shtml интересный патент.

Медно-свинцовый АКБ, ему в обед 100 лет :)
проблема с необратимостью работы электролита - циклируемость на уровне 20-50 циклов...

tik


DEN81

Здравствуйте , позвольте задать вопрос новичка(несколько вопросов):
1) Зачем изобретать... Возможно ли купить на заводе просто новые пластины? допустим менять их как расходник примерно через чесных 300-400 циклов стартерной батареи.Думаю это будет дешевле покупки новых аккумов.
2) Слету не нашел состав пластин, но может кто то пробовал подобное: намотать подобно Оптиме два листа свинца и окунуть в электролит, получится хоть что то?

Влад Мак

Цитата: DEN81 от 28 Янв. 2014 в 01:45
Здравствуйте , позвольте задать вопрос новичка(несколько вопросов):
1) Зачем изобретать... Возможно ли купить на заводе просто новые пластины? допустим менять их как расходник примерно через чесных 300-400 циклов стартерной батареи.Думаю это будет дешевле покупки новых аккумов.

Ну, так в основном заводы в СНГ сами покупают пластины.
И вряди будут перепродавать т.к. им выгодней впарить готовый акк.
Но и современные СА мало пригодны для замены пластин.Скорее всего этим даже на заводе изготовителе не занимаются, в случае брака.
Цитировать2) Слету не нашел состав пластин, но может кто то пробовал подобное: намотать подобно Оптиме два листа свинца и окунуть в электролит, получится хоть что то?
Этим ещё Планте  150 лет назад занимался.
"... Планте брал две полосы из листового свинца, прокладывал между ними полосы сукна и сворачивал полосы вокруг круглой палки. Затем получившийся сверток он стягивал резиновыми кольцами и ставил в сосуд с подкисленной водой. При многократном заряжании и разряжании такого аккумулятора, на поверхности пластин образовывался активный действующий слой, который участвовал в процессе и придавал элементу большую емкость. Однако необходимость очень большого числа зарядов и разрядов аккумулятора Планте для придания ему некоторой емкости, очень сильно удорожало стоимость аккумулятора и затрудняло его выработку..."http://www.electrolibrary.info/history/akkumulyator.htm

Другое дело, что нынешними ЗУ, типа, высоковольтных импульсных десульфататоров, возможно можно значительно ускорить процесс.
Но, этого , насколько мне известно, никто не проверял.