Свинцово-кислотный аккумулятор Тесла

[ded_Yefim]

Веду экспериментальные работы c биполярными ячейками Pb-acid аккумуляторов.

http://nextquarterscience.blogspot.com/2013/11/experimental-pb-acid-bi-polar-cells.html

Модератор: "...К сожалению, страница, которую вы искали в этом блоге, не существует. ..." то же пишет и про фото.
Исправьте - а то просто удалю сообщение.


а вот так видно?
http://nextquarterscience.blogspot.com/2013/11/experimental-pb-acid-bi-polar-cells.html

[Alex_Soroka]

а параметры какие получили?

[ded_Yefim]

а параметры какие получили?

пока могу сказать: 2,2..2,4В на банку после формировки.
остальное - чуть позже.. ведутся испытания.
но "оно работает".)

[Влад Мак]

пока могу сказать: 2,2..2,4В на банку после формировки.
остальное - чуть позже.. ведутся испытания.
но "оно работает".)

Мне больше интересно, как с герметизацией решили проблему, а то у предыдущих экспериментаторов некоторые банки текли.

[ded_Yefim]

..

Мне больше интересно, как с герметизацией решили проблему, а то у предыдущих экспериментаторов некоторые банки текли.
[/quote]
что значит "текли"?
у нас вроде пока все ок.

[Влад Мак]

что значит "текли"?
у нас вроде пока все ок.

Ну, это в обычном аккумуляторе, всё в герметичной банке, а перемычки - сверху.
А тут, все швы по периметру.
Считается, что электролит особо текуч и его тяжелей загерметизировать, а тем более, если под давлением.
Если , конструкция не секрет,  то может по-подробнее опишите , что да как делали.
Зимой, тоже хотел проверить саму идею, но несколько по другому.
У вас это чисто  эксперимент или для какого-то реально использования мысли есть ?

[visser]

Жалко что не получилось получить биполярную пластину.Но все таки есть вопрос если формировать пластину биполярную из чистого свинца какую отрицательную или положительную.Одна сторона пластины положительная другая отрицательная.Если формировать пластину целиком в оксид или все таки в  губчатый свинец, а потом циклами править .Есть конечно другой вариант каждую сторону формировать отдельно.И далее собирать.Есть третий вариант делать пластину коробчатую с двух сторон.

[visser]

Нашел ответ сам. Пластина работающая в двух вариантах как анод и катод первоначально должна быть из губчатого свинца.Почему так как диоксид свинца не стоек и осыпается.Осталось  подумать надо как развить поверхность пластины(увеличить площадь), может дендритов на ней вырастить опрессовывать и опять растить.Площадь будет конечно офигенная.Но и сыпаться будет очень сильно.Можно без изобретения нового велосипеда как в учебнике поверхностный электрод со сквозными ребрами(игольчатыми ребрами),  но там литье такое геморрой (точнее доставание отливки). [user]Alex_Soroka[/user] подскажи пожалуйста какое превышение площади положительных пластин перед отрицательными.Я нашел 1:2(и там кажется был объем).

[Alex_Soroka]

Нашел ответ сам. Пластина работающая в двух вариантах как анод и катод первоначально должна быть из губчатого свинца.Почему так как диоксид свинца не стоек и осыпается.Осталось  подумать надо как развить поверхность пластины(увеличить площадь)

продаю идею
вот так например:

соты, делается простой накаткой ребристыми вальцами(см. ссылки ниже) из свинцового листа, потом в соты проливается(продавливается) гладкими валками намазка, которая потом там сама будет держаться, поджатая сепаратором(стекловолокно).
К слову - на картинке сильно глубокие соты, не обязательно именно такие глубокие делать.

вот вальцы для пчелиных сот:
http://www.pchelovod.info/index.php?s=10b4a92273fd197fae6ef0244b3ad24e&act=Attach&type=post&id=23016
http://www.pchelovod.info/index.php?s=10b4a92273fd197fae6ef0244b3ad24e&act=Attach&type=post&id=23019
http://www.pchelovod.info/index.php?s=10b4a92273fd197fae6ef0244b3ad24e&act=Attach&type=post&id=23078
вот что после них получается:
http://www.pchelovod.info/index.php?s=10b4a92273fd197fae6ef0244b3ad24e&act=Attach&type=post&id=23079

Я вообще не понимаю ПОЧЕМУ такая простая идея не пришла никому в голову за 120 лет !

а вот метод литья (мысленно воск на свинец замените):
obtinerea * artificiali
или вот - машина:
BEESWAX MACHİNE-2

[user]Alex_Soroka[/user] подскажи пожалуйста какое превышение площади положительных пластин перед отрицательными.Я нашел 1:2(и там кажется был объем).

я бы просто делал все электроды как "положительные" а потом просто несколько КТЦ.
губчатого свинца чем больше тем лучше, он лимитирует всю ёмкость АКБ...

[delectrik]

Я вообще не понимаю ПОЧЕМУ такая простая идея не пришла никому в голову за 120 лет !

Потому, -что в мире преобладают потребители и бюрократы-магнаты-монополисты.
Потребители потребляют, что им дают. А бюрократам-магнатам лишь бы процесс производства не менять, да прибыль получать.
Весь прогресс в этой цивилизации идет только от военных нужд.
Может у военных и есть что-то подобное?

[visser]

продаю идею

соты, делается простой накаткой ребристыми вальцами(см. ссылки ниже) из свинцового листа, потом в соты проливается(продавливается) гладкими валками намазка, которая потом там сама будет держаться, поджатая сепаратором(стекловолокно).
К слову - на картинке сильно глубокие соты, не обязательно именно такие глубокие делать.

Я вообще не понимаю ПОЧЕМУ такая простая идея не пришла никому в голову за 120 лет !

Идея отличная только реализовать очень сложно.Чтоб площадь нормальная была надо чтоб сота была глубиной более 5мм.Плюс основание пластины 5мм(чтоб во время эксплуатации не деформировалась) плюс другая сторона.Не плохая такая пластинка 15мм.При таких размерах наверно циклов 1000 выдержит.
Намазка думаю не нужна вообще.Срок службы выше будет.
Опять вопросы возникли:
1.Кабельном свинце какие добавки.У меня есть килограмм 20(при желании 1т можно набрать) , думаю пойдет или нет.
2.Существует ли зарядка(кроме лабораторных блоков питания) для 2в банок.
3.После отливки на поверхности пластины будет оксидный слой при формировании пластин он будет мешать очень сильно.Как убрать без концентрированной серной кислоты.
По хорошему надо бы пластину формировать как так:Отливка,обезжиривание,конц.кислота +КТЦ,замена на электролит и опять КТЦ.
Все в качестве отрицательной пластины.
Побывать буду так:Отливка,обезжиривание,уксусная кислота +электролиз,промывка,замена на электролит и опять КТЦ.

Странная пластина получиться чем больше будет работать тем выше емкость.

[visser]

Отвечу сразу зачем
Концентрированная серная кислота +КТЦ это химическая подготовка(обдирка) поверхности под формирование пластины.Чтоб не поворотить предыдущие эксперименты.Я думаю что  мы подготавливали пластину  и активные вещества ложили на оксидную пленку оно там и не держалось плюс еще малая площадь.
Хотя судя из текста ниже я не прав.

б) Формирование поверхностных пластин. Электрохимический процессе, протекающий при формировании этих пластин, требует много времени и расхода больших количеств электрической энергии. Требование большой эффективности процесса формирования привело к применению формирующих реагентов, которые добавлялись к раствору серной кислоты с целью ускорить процесс химическим воздействием на свинец пластин. В настоящее время этот способ наиболее распространен. Формирование пластин положительных проводится также погружением пластин в растворы, которые имеют сильное разъедающее действие на свинец; в результате такой обработки получается слои материала тонкозернистого строения, который затем может быть восстановлен до губчатого свинца или окислен до двуокиси.
Когда две свинцовые пластины погружены в раствор серной кислоты и между ними проходит электрический ток, то на пластине, служащей анодом, образуется очень тонкий слой двуокиси свинца; на другой же пластине, служащей катодом, покрывающая ее поверхность, окись свинца, восстанавливается в очень тонкий слой губчатого свинца. Выделение кислорода на аноде и водорода на катоде начинается почти тотчас же. Если зарядный ток прерван, двуокись свинца на поверхности анода образует с свинцовой основой, лежащей под ней, множество малых первичных элементов, которые обусловливают энергичные местные реакции. На поверхности свинцовой основы образуется сернокислый свинец, и через несколько минут пластина полностью теряет свой заряд. Губчатый свинец на поверхности пластины, которая была катодом, не дает практической разности потенциалов с основой самой пластины, и поэтому энергичных местных действий на этой пластине не происходит. Если зарядный ток возобновляется снова, то на аноде образуется большее количество двуокиси свинца благодаря превращению свинцового сульфата, образовавшегося на этой пластине в результате местных действий. С каждым разом при повторении этого процесса количество двуокиси свинца возрастает, но чтобы достигнуть увеличения количества губчатого свинца, а поверхности отрицательной пластины, необходимо время от времени изменять направление тока, с тем чтобы перенести на нее процесс, который нормально протекает на положительной пластине. Количество кислорода, связывающегося на поверхности анода, в некоторой степени зависит от крепости применяемого раствора серной кислоты.
По общепринятому методу, применяющемуся в настоящее время для формирования поверхностных пластин, в состав ванны вводятся разъедающие вещества. В качестве таких реагентов применяются обычно соли некоторых кислот, например, азотной, хотя кроме них применялось и множество других соединений, как хлораты, перехлораты, соли фтористой кислоты, бихроматы, перманганаты, муравьиная кислота, щавелевая, алкоголь, гидроксиламин и сернистая кислота.
Один из лучших методов формирования поверхностных пластин - перхлоратный. По этому методу формирование производится в электролите, содержащем H2SO4–90 г/л, КСIО4 –10 г/л. Главное преимущество этого метода заключается в том, что ион хлорной кислоты на катоде не восстанавливается и поэтому отпадает необходимость в частой корректировке электролита.
Формировочный процесс с этими добавочными реагентами практически протекает на положительных пластинах, служащих в формировочной ванне анодами. Отрицательные пластины получаются из положительных последующим восстановлением двуокиси до губчатого свинца. В общем действие разъедающих веществ состоит в замедлении образования двуокиси свинца на аноде, так как иначе двуокись образовала бы защитную пленку, на которой выделялся бы кислород. Анионы, выделяющиеся на поверхности свинца, образуют относительно растворимые свинцовые соли и увеличивают концентрацию свинцовых ионов, из которых мог бы образоваться свинцовый сульфат. Последний и окисляется в конечном итоге до двуокиси свинца. Относительная крепость серной, азотной или другой формирующей кислоты имеет большое значение как в отношении глубины формирования, так и в отношении его окончательного результата. Плотность тока и температура также влияют на глубину формирования. Так как азотная кислота, если применяются ее соли, восстанавливается на отрицательной пластине, служащей катодом в формировочной ванне, то увеличение плотности тока или увеличение температуры, которые ускоряют восстановление азотной кислоты, уменьшают ее эффективные количества в формировочной ванне. Увеличение температуры ускоряет восстановление азотной кислоты повышением скорости, с которой совершается диффузия. Количество разъедающих веществ в ванне в течение формировочного процесса постоянно уменьшается. Необходимо, чтобы к концу формирования это количество уменьшилось бы до нуля во избежание загрязнения готовых пластин следами реагентов, которые в будущем в процессе работы послужили бы причиной роста и искривления пластин.
К концу формировочного периода электрохимический процесс образования двуокиси свинца должен доминировать над химическими действиями добавочных реагентов, с тем чтобы свинцовая основа пластины была вполне закрыта пленкой двуокиси, которая служит одновременно и активным материалом и защитным покровом. Формировочная ванна обычно состоит из раствора серной кислоты удельного веса от 1,050 до 1,150, к которому время от времени по мере течения формировочного процесса могут быть добавлены те или другие реагенты.
К концу формировочного процесса плотность тока обычно повышается; пластины по извлечении из формировочной ванны моются, и затем им дается дальнейший заряд в растворе чистой серной кислоты, свободной от соединений азота или других добавочных реагентов. Другой метод окончательного формирования положительных пластин состоит в том, что они восстанавливаются в растворе чистой кислоты до губчатого свинца с последующим возвращением в двуокисное состояние. Этот процесс освобождает пластины от добавленных примесей.
В некоторых случаях пластины погружают в крепкий раствор азотной кислоты; этот способ применяется, как предшествующий формировочному процессу. Поверхность пластин при этом разъедается, в особенности если кислота концентрированная; в результате образуются комплексные соединения нитратов и нитритов свинца, очень мало растворимые в воде. Свинцовые пластины, покрытые слоем этих соединений, могут быть сформированы в двуокись или губчатый свинец обычным формировочным процессом. Другой похожий метод заключается в получении на поверхности свинцовой пластины карбоната.

[Alex_Soroka]

Я вообще не понимаю ПОЧЕМУ такая простая идея не пришла никому в голову за 120 лет !

Идея отличная только реализовать очень сложно.Чтоб площадь нормальная была надо чтоб сота была глубиной более 5мм.

Расчеты этих 5мм покажете ? откуда дровишки ? или вы "пальцем в небо"? 
...размер соты можно и миллиметровый сделать 

1.Кабельном свинце какие добавки.

там просто чистый свинец.

2.Существует ли зарядка(кроме лабораторных блоков питания) для 2в банок.

существует.

3.После отливки на поверхности пластины будет оксидный слой

вы откуда такие перлы берете ?

Странная пластина получиться чем больше будет работать тем выше емкость.

вы вообще про "аккумулятор Планте" читали в своей жизни ?

[visser]

Расчеты этих 5мм покажете ? откуда дровишки ? или вы "пальцем в небо"?
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%88%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B8%D1%83%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B8%D0%BA
пальцем в небо!
Округлено: Периметр 6R*2(стенок 2)*h(высота соты)+площадь самой соты(пи*R)
Вас смущает высота 5мм .
Почему 5мм.
Пластина вырабатывается, и срок службы надо делать лет так 20.Она же у нас и положительная и отрицательная.И перегородка от того толстая такая.Да и технологии домашнего литья не подразумевают литье менее 5мм.
НЕ рассматриваю я пока прокатку.Знаю что надо делать прокаткой по всем  соображения.Но в домашних условия(гаражных) собрать собрать линию производства 10 пластин для эксперимента это маразм.
Да и не рассматриваю пока вариант пластины с сотами если честно.Пластина типа стационарного СК максимум(и то думаю из чего матрицу слепить).Что можно к пластине добавить это электрохимическую обработку и то не глубокую.
После отливки Оксидный двух валентный слой свинца берется от воздуха.
Аккумулятор Планте это такой трубочкой с непонятным опадением активных масс и закачивание пластин в процессе работы(сепараторов тогда не было нормальных).Неа не видел давно было это.
А вот в книги Фарадея "Экспериментальные исповедования по электричеству" том 1 попалось мне интересно изречение про ацетаты свинца.Хоть в ацетате формируй пластины.Дум аю надо идти в сторону ацетатов.И пластины сразу нужные да и денгриты штука полезная нам с нашими технологиями до площадей(...) дендритов нам еще очень далеко.Но вымыть уксус наверно не реально при таких размерах структуры.Хотя дендриты и в серной кислоте получаться.

Вопрос чем можно вспенить свинец при отливке.

[baton45]

[user]visser[/user], ну у вас и нервы.

[visser]

[user]visser[/user], ну у вас и нервы.

А чего плохого [user]Alex_Soroka[/user], поправляет и делает правильно.Истина она только в спорах рождается.Говорит учи мат часть потом умничай.
Сначала надо определиться с теорией развить чего нибудь новое, а делать не думая это глупость.ДА и в свинце уже все было изобретено проверено уже 100 лет назад.

[visser]

[user]Alex_Soroka[/user], прикинул я поверхности для развития площади электрода.
Получается  как то так(по площади) шар,сота,конус.Расчетное бралось выступ 5.У соты были преимущества низкая металлоемкость.
Но и у шар может шар в шаре(шар усеченный шаром).Все любит плавные переходы шар в усечено шаре (отсекаем от шара половину в половину шара опускаем пустотелый шар место соединения двух шаров центр первого).У соты есть одно преимущество ей можно заполнить практически любые поверхности полностью.У шара это не возможно.
Чего думал  и понял не возможно одним поверхностным электродом сделать приличную площадь.
Коробчатый остается.Либо стандартная схема(блоки пластин).

[visser]

Кто пойдет после меня.
Почему мне не дают покой денгриты.
Представите иголку а если эта иголка 100-500мкм и выросли они из цельного куска и их очень много. Что мы получим площадь омывание раствором дикие токи и дикую энерго энергоемкость при ничтожном весе.
Как мне видится процесс в коробки диэлектрика мы их ростим,  электро химически меня положения электрода и т.д.
нам нужен первоначальный сад и не обязательно губчатый или оксид 4 валентный.Нам нужен электрод чтоб мог отдавать массу при этом не сильно умирать.Ну упадет у тебя веточка дендрита в джунглях дендрита попадет на такую же ветку.Привариться думаю.
Чего мы можем получить с этого
Наверное энергоемкость,малый вес,скорость отдачи(все доступно для электролита)перемешивание в таких структурах проблемно.
Самое проблемное будет заряд этих структур.При разряде мы забрали все поломали все дендриты поломаны ценные рога отпали. При заряде нам и рога надо сделать и активную массу положить.Другие варианты зарядов другие токи другие напряжения.
Да и другие схемы знакомых нам свинцовых аккумуляторов.
Две пластиковых коробки анод и катод не привычно.
Две или одна надо все побывать.
Но если 1936 году были известны гелевые АКБ.
А за 100 лет ничего не сдвинулось. Пора чего придумать.

http://science.crimea.edu/zapiski/2011/biology_chemistry/uch_24_3_b/022_kostyr.pdf

по дендритам в среде серной кислоты ничего не нашел.
Интересует стабильный рост дендритов токи напряжения , среда.
Дендриты:
Ограничение роста, добавление к первичной структуре,процессы на плоскостях(сферах).
но только дендриты в среде серной кислоты.

А вдруг получиться свинцовый весом 1кг и заявленная