Реклама: Алюминий воздушные и металгидридные

 

Хочешь стать куратором любимой темы?

* Комментарии к новостям

1. Электровел для полей за 5 дней. конверсия в двухподвес. (Электровелосипеды) от Уштоукшук (11.12.2019 в 16:52)2. Клуб 2х2 (Электровелосипеды) от Олег Седой (11.12.2019 в 16:52)3. Dualtron Thunder (Электросамокаты MiniMotors) от Kzakkttixx (11.12.2019 в 16:52)4. Dualtron Ultra (Электросамокаты MiniMotors) от АлександрМ (11.12.2019 в 16:52)5. SPeed Savage A10 48/26, A10 Dual 52/23, A11 dual 60/26, S11 dual 60/32 panasonic (Электросамокаты Speed Savage) от Александр61 (11.12.2019 в 16:50)6. Нужна помощь в выборе двигателя для садовой тачки (Электродвигатели и генераторы) от Werter (11.12.2019 в 16:48)
7. Изготовление и наладка зарядного устройства (Зарядные устройства для свинцовых аккумуляторов) от WERAS (11.12.2019 в 16:45)8. Электросамокат и ПДД (Электросамокаты) от Ripido (11.12.2019 в 16:44)9. Эксплуатация свинцовых аккумуляторов: вопросы и ответы 2 (Свинцовые аккумуляторы) от serggio (11.12.2019 в 16:42)10. Электросамокат карбоновый, на больших колесах с МК и Акк от гироскутера (Наше творчество) от SkeptiK (11.12.2019 в 16:41)11. Varta 70Ah 512CCA (en) труп или зомби? (Свинцовые аккумуляторы) от Branimir (11.12.2019 в 16:35)12. Carbon Electric bike Denzel SAMURAI (DENZEL MOTORS) от Denzel Motors (11.12.2019 в 16:32)
Не нравится реклама? Пройдите простую регистрацию на форуме и не будете видеть рекламу.

Прочитано 3589 раз

0 Пользователи и 1 Гость просматривают эту тему.

30 Июл 2018 в 19:46
Прочитано 3589 раз
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Искал информацию по поводу перспективных топливных элементов, натолкнулся на указанные в теме.
В европе сейчас испытывают на электромобиле. Пока пробег 300 км, в тестовом режиме 1000!  :bw:
Заправляется всё водой. Сам пробывал элемент с белизной выход стабильный, 1,63v 160мА.
Но тратится электролит и алюминий. С раствором поваренной соли выход меньше, но электролит почти не тратится.
Думаю попробывать с хлорной известью и каустиком.
Если кто пробывал ещё напишите и опишите, сам тоже тут буду выкладывать.
Хотелось бы узнать что за электролит используют буржуи.
 :bn:

01 Авг 2018 в 14:16
Ответ #1
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Заправляется всё водой. Сам пробывал элемент с белизной выход стабильный, 1,63v 160мА.
А поподробнее?
Как понимаю, в результате реакции алюминия с белизной просто выделяется водород и хлор? И куда их дальше? Куда утилизировать соляную кислоту на выходе?

Добавлено 01 Авг 2018 в 14:18
Хотелось бы узнать что за электролит используют буржуи.
Пока вообще не понимаю о ем речь, но обычно используется сплав алюминия с небольшой добавкой галлия, который свободно реагирует с водой выделяя водород. Но это скорее способ получить/хранить водород, а не новый тип топливного элемента.

Добавлено 01 Авг 2018 в 14:20
В добавок не вижу гидридов металлов, указанных в заголовке.

01 Авг 2018 в 16:14
Ответ #2
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Fuji Pigment показала инновационный тип воздушно-алюминиевой батареи, зарядка которой может осуществляться при помощи солёной воды.
Батарея имеет модифицированную структуру, обеспечивающую более длительным сроком эксплуатации, который теперь составляет минимум 14 дней.
Воздушно-алюминиевая батарея с рабочим напряжением 0,7 – 0,8 В, производящая 400 – 800 мА тока на элемент, имеет теоретический энергетический уровень на единицу объёма порядка 8100 Вт*ч/кг.
Это второй показатель из максимальных для аккумуляторных батарей различного типа. Теоретический энергетический уровень на единицу объёма в ионно-литиевых батареях составляет 120–200 Вт*ч/кг.
Это означает, что у воздушно-алюминиевых батарей теоретически ёмкость может превышать данный показатель ионно-литиевых аналогов более чем в 40 раз.


01 Авг 2018 в 16:33
Ответ #3
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
зарядка которой может осуществляться при помощи солёной воды.
какой заряд? Там что Алюминий до метала восстанавливается и назад бежит? Желтуху не пишите откровенную. Есть ссылки на адекватные источники?

01 Авг 2018 в 16:40
Ответ #4
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
С хим реакциями немного интереснее:
NaOCl-белизна,
Al(ClO3)3•6H2O - кристаллогидрат,

При неполном гидролизе  восстановление Al(ClO3)3 + HOH ⇄ AlOH(ClO3)2 + HClO3
но возникают и побочные типа NaCl плюс вода и кислород.

01 Авг 2018 в 16:52
Ответ #5
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
какой заряд? Там что Алюминий до метала восстанавливается и назад бежит? Желтуху не пишите откровенную. Есть ссылки на адекватные источники?
Нет, заявляют что алюминий не обрастает пузырьками и продолжает стабильно реагировать, потом естественно как в любом топливном алюминий съедает.
В "белизновом" элементе всё проще как написал выше, брал угольный электрод со снятой медью оборачивал сепаратором, на него крутил алюминьку. Заливал белезной, потом выпадают хлопья кристаллогидрата. Пузырьков газа особо не наблюдал, были, но мало.
Могу позже скинуть файлик по алюминиевым акб и топливным, где то на одной из флэшек валяется.
А опыт можете поставить и сами, он не затратный. В эти выходные буду пробывать уголь из противогаза на алюминиевую фольгу.
Т.е. увиличить площадь контакта, к сожалению к угольным или графитовым пластинкам доступа не имею, а как  их делать хз.
P.S. Результаты выложу с фото и замерами. У китайцев в алколайновых батареях частенько попадается именно алюминиевый стержень, состав какой используют не знаю, покупал в FIX прайсе.
« Последнее редактирование: 01 Авг 2018 в 17:27 от Leshander »
Сообщение понравилось: DragonTM

01 Авг 2018 в 19:42
Ответ #6
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
Есть довольно старое видео на эту тему.

На видео все очень впечатляюще выглядит. На то она и реклама. На деле все не так радужно. :)
Тема эта, ну очень заманчивая - теоретически возможная энергоемкость - колоссальная 8140 Вт*ч/кг. Но слишком много разных но.
Практически удавалось получить 300-500, что как бы тоже не мало.
В различной литературе описано великое разнообразие электрохимических систем ХИТ с алюминиевыми анодами. Были системы с водными электролитами (щелочными, кислотными, нейтральными). Были с неводными, с расплавленными и даже твердыми. Патентов на эту тему наверное больше чем на все остальные ХИТ вместе взятые. Ну и конечно среди всего этого многообразия, алюминий-кислород или  алюминий-воздух самая популярная. :)
Кстати в России их тоже разрабатывали (МАИ) и производили на 2-x или 3-x предприятиях(точно не помню).

Самый интересный проект на эту тему был у канадцев. Они использовали алюминий-кислородные элементы на подводной лодке. И довольно успешно - 30 часов автономной работы. Что превышало в несколько раз никель-кадмий, который использовался там до этого. Электролит KOH, кислород получали в реакторе из 50% водного раствора H2O2.

В "белизновом" элементе всё проще
Гипохлорид уж очень сильно корродирует алюминий. Но системы гипохлорид-аллюминий, тем не менее применялись в наливных одноразовых ХИТ.

Кстати не только алюминий и электролит в системах аллюминий-воздух расходуются. Газодиффузионные катоды тоже не вечные и выходят из строя. Ну и система требует периодической очистки. Точнее скажем так, или закладывать это в объем элемента (что увеличивает его массу объем) или очищать перед каждой новой зарядкой. :)
« Последнее редактирование: 01 Авг 2018 в 19:53 от MaxWin »
Сообщение понравилось: Leshander

02 Авг 2018 в 16:03
Ответ #7
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Спасибо MaxWin за поддержку.
Белизну пока использую т.к. нужен опыт в сборке и изготовлении, а это самы дешёвый вариант.
Не хочется себе денежкой эксперементаторский дух подрывать.
Как и обещал книжку, вернее публикацию:

Она меня и натолкнула на эксперименты, ну и брат который зная мою профессию озадачил меня подбором ему для велосипеда дешёвого хит, или аккумулятора.
Завтра будут результаты эксперимента с фото, как и обещал.

Добавлено 02 Авг 2018 в 16:08
Забыл добавить, в ней есть ссылки на другие источники в том числе алкалайновой батарейки патент.
Сообщение понравилось: DragonTM

02 Авг 2018 в 21:44
Ответ #8
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
Белизну пока использую т.к. нужен опыт в сборке и изготовлении, а это самы дешёвый вариант.
NaCl вроде как дешевле не придумать. :)

Хотя изготовить дома нормальный газодиффузионный катод будет сложновато, но если постараться то можно. :) А собственно именно он основа для элементов воздушной деполяризации. Иначе не получить нормальной токоотдачи.  Катод должен иметь высокую проницаемость для газовой диффузии и не должен промокать. Иначе, если катод промокнет под электролитом диффузия ионов будет затруднена и он не будет отдавать ток. То есть должна соблюдаться внутриэлектродная граница между электролитом и газом. Потребление воздуха у элемента большое - имейте это ввиду. При разрядном токе 1 A расходуется около  4 мл кислорода в минуту.
Обратите внимание на видео которое я выложил. Не даром все элементы плоские, собраны на некотором расстоянии друг от друга и все катоды только слегка прикрыты окнами. Такой батареи нужно очень много кислорода.

« Последнее редактирование: 02 Авг 2018 в 21:50 от MaxWin »

02 Авг 2018 в 23:26
Ответ #9
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Белизну пока использую т.к. нужен опыт в сборке и изготовлении, а это самы дешёвый вариант.
я еще все не прочитал, но в ваших фуджи явно использовали каустическую соду (NaOH). Из бытовой химии это обычно крот и подобные. Ну и так в хим. маге меньше 200р за кг.

03 Авг 2018 в 10:29
Ответ #10
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
Вот статья из которой картинка.
* s11664-016-4467-8.pdf (425.75 кБ - загружено 39 раз.)

В кратком изложении статья о том как они разрабатывали полузаряжаемый элемент.
Они встраивали между аллюминием и электролитом керамические оксидные материалы и обнаружили, что происходит реакция окисления-восстановления.
В качестве элеткроилита использовали NaCL.

03 Авг 2018 в 11:35
Ответ #11
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
Не совсем по теме. Потому как это Aluminium Ion аккумулятор, а не топливный элемент.
Публиковал видео Стандфорд.

Вот тут все детально расписано, как они его делали и какие результаты получили.
ссылка
Хотя я точно знаю, что и до них были работы именно на эту тему. Просто читал про использовании AlCl3 с ионной жидкость в качестве электролита еще до этой публикации.
Хотя возможно есть каие-то мелкие, но важные в патентном отношении различия.

03 Авг 2018 в 12:22
Ответ #12
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Вот статья из которой картинка.
Ваша посвежее, 2016 года. У них на сайте были найдены 2 статьи 2013 с теми же картинками.

03 Авг 2018 в 15:45
Ответ #13
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Буду пробывать, думаю что напрвление перспективное. В РФ сейчас работают над электролитом работающим при температурах до -50 для базы на северном полюсе. Есть доклад по текущим результатам, но я пока не заморачиваюсь на зиму, хочу сперва для лета;- велик это летний в основном транспорт. За реактивами в конце следующей недели, как зарплата будет. В эту субботу (завтра) выложу первые результаты.
С солью поваренной выделяется много газовых пузырьков они сокращают площадь реакции, как результат большая просадка при потреблению.

03 Авг 2018 в 15:52
Ответ #14
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Углеволокно используют, как и думал, цена на него не радует, была просто мысль завернуть углеволокно с алюминиевой лентой по принципу конденсатора.
Но цена пока отталкивает, пока не получу нормальных стабильных результатов.  :-\ деньги на ветер не наш метод.

03 Авг 2018 в 20:20
Ответ #15
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
Буду пробывать, думаю что напрвление перспективное.
В общем да, перспективное. Элементы с воздушной деполяризацией всегда считались очень перспективными. В особенности интерес проявлялся перед, или при очередной войне.  Франция в 1914 году довольно серьезно обратила на них внимание именно по причине войны, в результате появился элемент Фери. У нас начиная с 30-х годов, они тоже были крайне популярны и как результат - элемент Акимушкина. Итд итп. Единственное, что тогда использовали более дешевые и распространенные по тем временам аноды. :)
В эту субботу (завтра) выложу первые результаты.
Удачных результатов.
С солью поваренной выделяется много газовых пузырьков они сокращают площадь реакции, как результат большая просадка при потреблению.
Не совсем ясно почему вы так решили, поясните. И состав электролита какой в процентном отношении?

04 Авг 2018 в 14:25
Ответ #16
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Всем доброго времени суток ! :hello:
Как и обещал 1 эксперимент чистое повторение описаного ранее.
Материалы: синтетическая ткань, кусочек угольного (графитового) электрода 5см, алюминевая фольга толщиной 0,3мм, белизна чистый дар Челябинск.
Фото 1:

С лева в меди с права что должно получиться, надрезается ножом и снимется как обёртка легко.
Фото 2:

Из 5см примерно 1см будет не активным, там прикрепится проводок.
Фото 3:

Завворачиваем в ткань,- она будет выполнять функцию сепаратора.
Фото 4:

Заворачиваем в фольгу, сразу делаем отвод под контакт.
Фото 5:

Изделие в сборе.
Фото 6:

Как только пропитался сепаратор сразу же начал работать, по вольтажу 1,43V
Фото 7:

По току отдача составляет 30 мА

После подачи нагрузки просел вольтаж до 1,16V ампераж тот же.
Минус сборки при использовании алюминиевого провода площадь больше и результат соответственно лучше.
Сейчас буду ждать когда он сдохнет, ориентировочно 2 суток.
Сейчас буду собирать на основе угля из противогаза, плоского типа.
Потом на основе хлорной извести (28% гипохлорида кальция)


04 Авг 2018 в 14:40
Ответ #17
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Теперь сборочные характеристики:
Диаметр стержня 8мм длинна рабочей части 40мм
формула 2Пи rh =2*3,14*8*40=1004,8мм2 или 0.0010048м2
если ошибаюсь поправьте пожалуста

04 Авг 2018 в 15:02
Ответ #18
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Прежде чем делать дальше хочется узнать мнения
какую собирать?

По поводу вопроса о пузырьках: с поваренной солью они неизбежны и пассивируют электрод графитовый занимая на нём площадь, если бы придумать как их уничтожать без встряхиванья
 :-(

04 Авг 2018 в 17:52
Ответ #19
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
По поводу вопроса о пузырьках: с поваренной солью они неизбежны и пассивируют электрод графитовый занимая на нём площадь, если бы придумать как их уничтожать без встряхиванья
 :-(
В нейтральном растворе алюминий по любому будет пассивирован. Поэтому при подачи нагрузки ХИТ не может сразу выйти на режим.  И если это критично, в таком случае либо в электролит добавляют активатор, либо лигируют сами аноды. Пузырьки я так понимаю это водород, он по любому будет образовываться в результате коррозии. А коррозия в водных электролитах неизбежна и ее скорость напрямую зависит от состава электролита.

Прежде чем делать дальше хочется узнать мнения
какую собирать?
Зависит от материалов, и какой тип ХИТ планируете делать. Удобней, на мой взгляд работать с прямоугольными емкостями.

05 Авг 2018 в 11:29
Ответ #20
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
, С протекающими реакциями, до меня допёрло, просто белизна сама содержит и окислитель с избытком, и действует как активатор, проблемма заключается в фазе избытка окислителя, попробую при полном разряде долить воды (посмотреть что выйдет).
Сейчас прошли сутки начал выделяться кристаллогидрат (не устойчив на воздухе,- с щелчком меняет свою структуру,- из кристалла в кашу).
Фото будет в конце токоотдачи. Возникла идея при чтении забугорной литературы: - легированные электроды круто, но не для домашнего изготовления, присадка активатор хорошо но она должна быть дешёвой.
Результатом думаю подбор геля для обмазки сепоратора.
Второй вопрос возник сам собой: - если необходима большая площадь газоотделения то аккумулятор геометрически будет более плоским :(
либо сепаратор использовать из керамики, завтра на работе парочку керамики возьму.

Добавлено 05 Авг 2018 в 11:32
Дабы сильно не писать много если можно буду выкладывать результаты в PDF, если конечно это не удобно то как на текущем эксперименте.

05 Авг 2018 в 15:03
Ответ #21
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
С протекающими реакциями, до меня допёрло, просто белизна сама содержит и окислитель с избытком, и действует как активатор, проблемма заключается в фазе избытка окислителя, попробую при полном разряде долить воды (посмотреть что выйдет).
Все верно, это окислитель. :)
Возможные варианты от 0.5-1.5 М гипохлорита и 2.5-3 М гидроксида. Хорошим вариантом будет 3M NaOH и 0.7M NaOCl. С неплохим и устойчивым анодным потенциалом при хорошей нагрузочной характеристике.
Возникла идея при чтении забугорной литературы: - легированные электроды круто, но не для домашнего изготовления, присадка активатор хорошо но она должна быть дешёвой.
Зависит непосредственно от типа ХИТ и электролита. А вы явно еще не определись с этим. 

Результатом думаю подбор геля для обмазки сепоратора.
Сепаратор не требует обмазки у него другие функции. Видимо речь идет об активном слое. Да, он необходим.

Второй вопрос возник сам собой: - если необходима большая площадь газоотделения то аккумулятор геометрически будет более плоским :(
либо сепаратор использовать из керамики, завтра на работе парочку керамики возьму.
Именно для сепаратора, нужна не просто керамика. Функция сепаратора не просто предотвращать прямой контакт электродов, но и обеспечивать ионную проводимость. Он должен быть пористым и обеспечивать электродные процессы, при этом его функции расширяются (например предотвращать образование дендридов или удерживать активную массу ).

Образование газа не всегда плохо, это даже хорошо, только в случае если катод использует кислородную деполяризацияю. А вот если чисто электрохимическую то плохо, потому как нельзя сделать элемент герметичным и требуется система сброса давления (и не только это является проблемой).
Вы не сможете в случае водных электролитов сделать элементы герметичными, анод будет корродировать с образованием водорода, а в результате электрохимической токообразующей реакции будет образовываться кислород. Именно поэтому ХИТ (на магнии и аллюминии) при водных электролитах практически всегда используют катоды с кислородной деполяризацией.
Ну и при превышении 18% по объему водорода, смесь будет взрывоопасной даже в малых кол-вах, а это не есть хорошо.

05 Авг 2018 в 19:23
Ответ #22
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
, В последнем замечании про керамику, я имел в в виду СССР плитку без глазури,- она в меру пористая и газ отводить может.

05 Авг 2018 в 19:29
Ответ #23
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
С ХИТ я как раз определился алюминий, - не определился с типом электролита  :facepalm: ибо это жесть и только собственные опыты.
Кто б подсказал как уголь можно соединять между собой у меня мысль только участие дикого тока...
...Хочется разработать что то легко повторяемое для электролесопедистов (сам педалю за счёт пердячей силы  :bn: все ржут, но работает :ку:).

05 Авг 2018 в 21:20
Ответ #24
Оффлайн

MaxWin

Ставрополь Сообщений: 2368
С ХИТ я как раз определился алюминий, - не определился с типом электролита  :facepalm: ибо это жесть и только собственные опыты.
Кто б подсказал как уголь можно соединять между собой у меня мысль только участие дикого тока...
Ок. Если электролиты водные, то придется идти по пути алюминий-воздух. В силу того, что более оптимально и проще (относительно).
Не нужно дорогой химии, практически все можно не дорого купить, а также практически все можно получить в домашних условиях.

Газодиффузионные катоды воздушных ХИТ как правило многослойные. Минимум 2 слоя, как правило 3 слоя.
Берется сетка из нержавеющей стали с одной стороны прессуется гидрофобный слой, с другой активный. Сетка играет как армирующую роль, так и токоотводящую.
В гидрофобном слое углерод (графит, сажа) 60-80% и 40-20% связующего . В активном, как правило углерод 20-30%, активированный уголь - 60-70%, связующее 5-10%, а так-же активаторы и прочее. В качестве связующего используют фторопласт (суспенизия). После прессования спекают при 360 градусах в течении 20-40 минут. В качестве связующего можно использовать практически все, что может пропускать кислород и не пропускать воду.
Толщина слоев выбирается из расчета производительности элемента. Если нагрузка не будет превышать 20 мА/см2, то он может быть толщиной около 2 мм.
В любом случае именно от качества катода, очень многое зависит.

Поищите публикации начиная с 30-x годов прошлого века. В частности публикации Акимушкина, он много публиковался по теме воздушных ХИТ. И давал рекомендации, как их можно делать в домашних условиях на коленке из подручных материалов.

...Хочется разработать что то легко повторяемое для электролесопедистов (сам педалю за счёт пердячей силы  :bn: все ржут, но работает :ку:).
Что-бы вы не пытались разработать на этом поприще. За последние 100 лет, кто нибудь, уже опробовал и где нибудь опубликовал или запатентовал. :)
И поверьте кажущая простота, здесь очень обманчива.
« Последнее редактирование: 05 Авг 2018 в 21:26 от MaxWin »

13 Авг 2018 в 17:50
Ответ #25
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Полностью с вами согласен, но хочется чего то попроще и чтоб было легко для поторения.
Сегодня 13 августа прошло 9 дней экземпляр выдаёт 5v, но по току даже не фиксируется цешкой. Куча хлопьев, из них собераюсь сделать обмазку по окончании реакции, в перемешку с углем думаю это уменьшит появление пузырей, и как результат повысит стабильность.

15 Фев 2019 в 19:43
Ответ #26
Оффлайн

Leshander

Россия, Курган Сообщений: 37
Вижу энтузиазма 0, только критика. Попробовал я с обмазкой из хлопьев, работают как алколайн, с разницей,- нет пузырей и работает пока алюминь не съест :ку: так что как топливный имеет место жить, буду делать раствор содержимого хлопьев. По возможности на работе сделаю анализ хлопьев, но когда будет окно у девчонок. Думаю на алюминиево- топливном можно ездить, остался вопрос про обратную реакцию- восстановление. :bn:тут сложно всё, т. к. не сам алюминий нужен, а его прослойка...
Сообщение понравилось: DragonTM

16 Фев 2019 в 16:29
Ответ #27
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Вижу энтузиазма 0, только критика
Ну так, в России живем, тут так принято.
А в целом пока сами не поедете вряд-ли кто решится повторить.
А так спрашивайте, поможем советом если надо вместо критики.

18 Фев 2019 в 18:45
Ответ #28
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
А в целом пока сами не поедете вряд-ли кто решится повторить.
Опаньки!
И тут людей интересуют те же вопросы, что и у меня появились!
Правда, пришёл я к нему с другой стороны - приятель для дачи подарил мне старый фонарь "СВЭЛ" ( как я понял, с армейского хранения) с практически не использованными анодами: так, раз или два запускали .
Что мне в нём понравилось:
1. Хотя бачок там один, но батарея   двухэлементная - на холостом ходу даёт 2,7 вольта, под нагрузкой ( лампочка) 2.33-2.3 вольта.
Кароче, электролит заливаешь в одну банку, опускаешь  в неё верхнюю часть, она делит эту банку надвое.
Там по контуру центральной части с 2-мя катодами есть герметизирующий  уплотнитель ( того же типа, что и для окон), который и делит  банку пополам.
Вчера тестером замерил ток короткого замыкания - от 2,5 до 3-х ампер.
Напряжение  при КЗ  к сожалению не проверял.
2. Катодная пластина - 2 штуки, размеры окна 15Х8 см.
Анодные пластины немногим больше - примерно 18Х10 см, точно не измерял.
Их материал уж очень мне магний напоминает - по твердости пластин, алюминий помягче будет.
Впрочем, может быть и какой-нибудь алюминиевый сплав, вроде силумина.
3. Штука, в принципе довольно безопасная: особенно этот вопрос актуален после того, как на глазах тёщи при зарядке литий фейерверк устроил.
А ездить на моторе с моей хромой ногой, всё-таки удобнее.

  На днях рыл литературу - в МАИ сделали ВАИТ для беспилотников: 200 вт/кг, как я понял по фото банок - на 24-27 вольт,  две блока дают 200 ватт в течении полутора часов ( ещё раз найду - ссылку выложу) .
Т.е. их вес - около килограмма, а батарейка та держит примерно 7-8 ампер.
Только электролит там, в отличии от СВЭЛ - щелочной.
Получается, что для моей "Камы" с передним мотор-колесом на 350 вт 36 вольт нужна батарейка на 30 ( ну, может чуть больше)  аналогичных ячеек и можно более-менее спокойно кататься на пивных банках. :)
И прочих люминиях.
В общем, есть над чем призадуматься.
Ес-но, прекрасно осознаю, что самое сложное - это  катод.
Вот и рою сейчас литературу, как его попроще сделать.
И эффективней.



19 Фев 2019 в 00:43
Ответ #29
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
ещё раз найду - ссылку выложу
Выложите пожалуйста, а то гугл по маи и вайт ничего не выдает.

19 Фев 2019 в 01:35
Ответ #30
Оффлайн

inetchik

Питер, Гражданка с Суздальским. Сообщений: 3429
Интересненькая темка.
Есть анодные и катодные пластины, покрытые слоем уголька, и сепаратор от одного А123 20Ач.
В мусорку, или можно чего замудрить ради интереса ?

19 Фев 2019 в 10:47
Ответ #31
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
выложите пожалуйста, а то гугл по маи и вайт ничего не выдает.
Это больше на рекламу похоже.
Но, характеристики батарей прикинуть можно.
ссылка
Лично меня они впечатлили.
Сообщение понравилось: DragonTM

20 Фев 2019 в 15:33
Ответ #32
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Это больше на рекламу похоже
Это заявка на поиск финансирования. Но там есть ссылка на публикацию в журнале, которая есть в открытом доступе на:
ссылка

Добавлено 20 Фев 2019 в 15:36
не определился с типом электролита   ибо это жесть и только собственные опыты
Статью ещё не прочел, но вот там есть такой состав электролита


20 Фев 2019 в 18:19
Ответ #33
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
Меня такие электролиты, с щёлочью что-то не прельщают.
Мне более по нраву   электролит из поваренной соли с добавкой соды для коагуляции геля  гидроокиси алюминия.
В некоторых статьях для солевых электролитов  именно соду рекомендуют  вместо станата натрия .
Но это всё мелочь по сравнению с изготовлением катода.

22 Фев 2019 в 12:50
Ответ #34
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
Вчера вечером выдалось пол-часика  поэксперементировать ещё  с этим фонарём.
При холодном электролите ток  короткого замыкания - 2,8 А при 0.97 вольта.
Довольно быстро электролит нагрелся до 45 градусов:  сила тока увеличилась до 3,44 А, но напряжение упало до 0,66 вольта.
И это при двух банках!
Расстояние между катодом и анодом примерно 5-6 мм.
Пока не пойму что играет большую роль - скорость подачи кислорода с катода или сопротивление электролита.
Напряжение  холостого хода при той же температуре - 2,75 вольт, при включении  лампочки ( 2,2 вольта 1 ампер)  - 2,4 вольта.
Похоже, что это и есть оптимальный режим фонаря, те, катод фонаря  рассчитан на ток  1, 1 ампер.
Это  примерно на 9-10 миллиампер на квадратный сантиметр.
Для приемлемых размеров батарейки к электровелу надо минимум на порядок больше, иначе придётся такую на прицепе возить.
( может и движок туда же перенести?  :-) )
В ближайшее время хочу поставить на фонарь  аноды из пищевого алюминия и глянуть что будет.


Сообщение понравилось: DragonTM

24 Фев 2019 в 19:11
Ответ #35
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
Кароче, окончательно превратил этот "СВЭЛ" в испытательную установку.
Сделал пару чисто алюминиевых анода 9Х16 см
И, одно разочарование.
Напряжение холостого хода - 1,35 вольт на пару ячеек,
ток короткого замыкания 1,2 ампера при 0,35 вольта.
Лампочка на 2,2 вольта светит в пол накала.
Напряжение при включённой- 0,95 вольт.
Попробовал другие электролиты вместо рекомендуемого из NaCl :  сульфат магния и на основе пищевой соды - напряжение х.х. те же 1,35-1.25 вольт, но тока совсем не даёт: при включённой лампочке токи порядка миллиампер, а напряжение практически тот же ноль
Электролит на основе хлористого калия даёт тот же результат, что и  из хлористого  натрия.
Хоть и не лежит душа к  щелочам, но  попробовать всё-таки стоит.
Проще всего , наверное, будет купить средство для  прочистки труб  "Крот".
Пишут, что его состав:
гидроксид натрия(40-60%);
вода дистиллированная (5-25%);
гидроксид калия (5-10%);
ПАВ (10%) -поверхностно-активные вещества;
наполнитель ЭДТА (5-10%) — этилендиаминтетрауксусная кислота.
И всё-таки интересно - что за сплав применяют  для анодов  этого "СВЭЛа" ???

25 Фев 2019 в 02:58
Ответ #36
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Проще всего , наверное, будет купить средство для  прочистки труб  "Крот".
Проще найти хим-маг и купить чистый реактив, а не гадать что там на производстве в крота насыпали, а что забыли.

25 Фев 2019 в 14:06
Ответ #37
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
Тем более, что на производстве туда должны были засыпать гелеобразователь - этилендиаминтетрауксусную кислоту.
Придётся выкраивать время, что бы в РусХим  съездить.

26 Фев 2019 в 10:54
Ответ #38
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
Вчера в хозяйственном почитал состав этого  "Крота" на пачке.
Отличия от рецептуры из интернета разительные.
Производство некоего ООО "АМС Медиа", в составе - 15-30 %  - гидроксид натрия, остальное -  наполнитель.
Неизвестно какой.
Если бы купил, то такое можно сразу в унитаз спускать.

28 Фев 2019 в 13:35
Ответ #39
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
Вчера заехал в РусХим.
Прикупил кое-что, в том числе гидроксид натрия и хлористое олово  .
Станата натрия, как я и думал, там не бывает.
Вечером не удержался - в очередной раз запустил "СВЭЛ"
На щелочном электролите.
Да, просмотрел свои предыдущие сообщения: о том, что в него надо заливать 400 мл электролита я раньше не писал.
Кароче, сыпанул я туда 4 чайные ложки щёлочи (что явно меньше 4М).
И сунул в ёмкость блок с катодами.
Результат порадовал - напряжение холостого хода  2,85 вольта,
При нагрузке на лампу (1,1 ом) - 2,57 вольта.
Так ярко лампочка ни в одном из предыдущих опытов не горела.
Ток короткого замыкания -  3,5 ампера, но вот напряжение было нестабильное: скакало от 0,6 до 0,9 вольта.
Электролит довольно быстро нагрелся - почти закипел.
Пришлось срочно вынимать катодный блок.
Что ещё не понравилось: когда сливал электролит, на дне был непонятный тёмно-серый осадок.
Боюсь, что какая-то побочная реакция пошла не только на аноде, но и на катоде, в результате чего тот попросту  посыпался.
Вроде бы ничего другого серого в реакциях щёлочи с алюминием образововаться не должно
Фонарю в этом году 15-ка  стукнет.
Мало ли что там с катодом за это время произошло - производитель вроде как гарантировал нормальную работу только на 10 лет после хранения.
В ближайших планах -  запустить  фонарь на рекомендованном наукой электролите - 4-х молярном р-ре  NaOH с добавкой сатаната натрия.
И снять вольт-амперную характеристику, для чего придётся прикупить небольшую кучку 1 омных сопротивлений.
Так что буду химичить дальше.
Сообщение понравилось: DragonTM, inetchik

25 Июн 2019 в 07:58
Ответ #40
Оффлайн

bfx

Россия, Москва Сообщений: 83
Приветствую всех!
Тема для меня актуальная, так как раньше занимался туризмом, сейчас активно использую электротранспорт, и вопрос питания везде стоит весьма остро.

Нужно:
- Батарея с электролитом на водной основе,  чтоб транспортировать ее в сухом виде, а уже на месте залить водой + щелочь/ NaCl/или другой компонент.
Для экономии веса, утром электролит сливается, вечером заливается новый. То есть наполнитель должен быть более менее доступный.
- Напряжение - наверное чем выше, тем лучше (от 24-36-48в), меньше токи и  потери на преобразование ( на выходе нужны 100в).
- Мощность 360-500Вт    (24В*(15~20A) / 36В*(10~15A) / 48В*(8~11A)
- Мощность Емкость:  в течении 5-7 часов батарея должна отдать ~ 2500 Вт*ч (с учетом потерь на преобразование и заряд аккумуляторов)
- Цена, вес и габариты - как можно меньше  :-D

В первую очередь интересуют уже готовые ХИТ, или их компоненты, которые можно найти на рынке, либо взять из каких то изделий.
Если такого нет, то конструкция, которая повторяется в домашних условиях.

Подскажите, в сторону чего смотреть, что искать. Заранее спасибо!
« Последнее редактирование: 25 Июн 2019 в 23:11 от bfx »

25 Июн 2019 в 08:21
Ответ #41
Оффлайн

slav

Россия, Саратов Сообщений: 1169
Нужно:
- Батарея с электролитом на водной основе,  чтоб транспортировать ее в сухом виде, а уже на месте залить водой + щелочь/ NaCl/или другой компонент.

Хотите совершить подвиг за счёт изобретателя , подозрительно это !  Представьте лучше свои ,,подвижки,,  и в идеале продукт использования !

Мы купим ,зальём и будем в восхищении , думаю туристы присоединятся с пожеланием успеха в Ваших трудах!  :-)
Сообщение не понравилось: bfx

25 Июн 2019 в 08:28
Ответ #42
Оффлайн

bfx

Россия, Москва Сообщений: 83
Хотите совершить подвиг за счёт изобретателя , подозрительно это !  Представьте лучше свои ,,подвижки,,  и в идеале продукт использования !
Эм, у меня чисто практичный интерес. И если вы прочитаете мое сообщение ПОЛНОСТЬЮ, то увидите, что я прошу совета,  и в приоритете у меня уже готовые элементы, которые можно найти в продаже!  :exactly:
Или вы тролль?  :facepalm:

25 Июн 2019 в 08:43
Ответ #43
Оффлайн

slav

Россия, Саратов Сообщений: 1169
и в приоритете у меня уже готовые элементы, которые можно найти в продаже!

Ссылки в студию , в противном случае разговор пустой .  :-\

25 Июн 2019 в 13:54
Ответ #44
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Мощность:  в течении 5-7 часов батарея должна отдать ~ 2500 Вт (с учетом потерь на преобразование и заряд аккумуляторов), т. е. 360-500 вт/ч. (24В*(15~20A) / 36В*(10-15A) / 48В*(8~11A)
Тут с математикой что то не то. Какие нагрузки пиковые?

25 Июн 2019 в 23:08
Ответ #45
Оффлайн

bfx

Россия, Москва Сообщений: 83
Тут с математикой что то не то. Какие нагрузки пиковые?
Скорее с терминами  :ah:
Мощность Емкость батареи - 2500Вт*ч.
Мощность ~ 360-500Вт (24В*(15~20A) / 36В*(10~15A) / 48В*(8~11A))

26 Июн 2019 в 11:28
Ответ #46
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
, с телефона неудобно искать, но вам нужно что на подобии

Цена не указана, но можете написать им попробовать:
ссылка
Скорее всего не порадует она вас правда. Я сейчас питаю надежды, что бош пообещал массово подобное запилить через пару лет.

26 Июн 2019 в 11:38
Ответ #47
Оффлайн

bfx

Россия, Москва Сообщений: 83
Ок,  спасибо, посмотрю!
Я вчера бегло глянул, у нас было несколько аналогов ссылка,    но по массе они сильно больше, кпд - ниже,   и сейчас их нем с огнем не найти! Хоть самому собирай :-(
« Последнее редактирование: 26 Июн 2019 в 11:43 от bfx »

26 Июн 2019 в 12:12
Ответ #48
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
Хоть самому собирай
Только если знаете что за сплав магния и где его взять.

26 Июн 2019 в 12:34
Ответ #49
Оффлайн

bfx

Россия, Москва Сообщений: 83
Пластины и фольга из магния есть на авито.  Режут под размер из листов  разной толщины (от 0,5 до 11мм),  но что с ними дальше  делать?...  :pardon:

26 Июн 2019 в 12:44
Ответ #50
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
, там может требоваться специальный сплав, который нигде больше не используют.
Знаю на примере сплавов алюминия с галием для получения водорода. Может и там что то подобное.

28 Июн 2019 в 10:26
Ответ #51
Оффлайн

bfx

Россия, Москва Сообщений: 83
Цена не указана, но можете написать им попробовать:
ссылка
Посмотрел. Это элементы на водороде. К сожалению мне не подходят,  т. к. его тоже с собой нужно таскать.
Мне нужны на воде, или вода + сухой реагент.
Вода есть везде!  :exactly:

28 Июн 2019 в 11:29
Ответ #52
Оффлайн

DragonTM

Модератор Санкт-Петербург Сообщений: 3771
вода + сухой реагент.
Вот выше я писал, что есть сплав алюминия с галием, который реагирует с водой с выделением водорода. Но опять же не знаю можно ли это сейчас купить и не могу нормально с телефона в отпуске поискать.

04 Июл 2019 в 20:11
Ответ #53
Оффлайн

badtest

Россия, Рязань Сообщений: 2
в сторону чего смотреть, что искать
Гуглить что-то типа: "водоактивируемые батареи купить", или "воздушно-цинковые батареи купить". Смысл в том, чтобы выйти на фирму, торгующую спец. источниками тока и выбрать себе что-то.

Для самостоятельного изготовления чего-то мощного и при этом небольших размеров/массы, понадобится домашняя лаборатория, вредные/дорогие реактивы, знания, время и прямые руки.

Экологически чистая и несложная система "алюминий-углерод" с хлорной известью будет слишком громоздкой.
« Последнее редактирование: 04 Июл 2019 в 20:42 от badtest »

06 Июл 2019 в 13:33
Ответ #54
Онлайн

Werter

Россия, Москва Сообщений: 85
Нужно:
- Батарея с электролитом на водной основе,  чтоб транспортировать ее в сухом виде, а уже на месте залить водой + щелочь/ NaCl/или другой компонент.
Для экономии веса, утром электролит сливается, вечером заливается новый. То есть наполнитель должен быть более менее доступный.
- Напряжение - наверное чем выше, тем лучше (от 24-36-48в), меньше токи и  потери на преобразование ( на выходе нужны 100в).
- Мощность 360-500Вт    (24В*(15~20A) / 36В*(10~15A) / 48В*(8~11A)
- Мощность Емкость:  в течении 5-7 часов батарея должна отдать ~ 2500 Вт*ч (с учетом потерь на преобразование и заряд аккумуляторов)
- Цена, вес и габариты - как можно меньше 

А о фонарях СВЭЛ не думали?
На сегодняшний момент самый доступный вариант ( в Москве)  - в Люблино есть фирма, которая старым военным имуществом торгует - вроде как у них есть.
Погуглите по "Фонарь свэл осветительный соляной и опт" - найдётся на Авито.
С ними и поторговаться можно.
2,4 вольта и 1,1 ампера на изделие держит нормально
И берите сколько надо под ваши 2500 ватт/час.
5-7 часов  "СВЕЛы" продержится.
Из доступного вы вряд ли вы что-то меньшее  по размеру найдёте.
Только щёлочь в СВЭЛ не лейте - мигом  катод,как я, угробите.
Он , похоже, только на солевой электролит рассчитан.