Химия литиевых аккумуляторов формата 18650: отличия, преимущества и недостатки

Правила использования

Принцип работы аккумулятора тепла или холода одинаковый – перед использованием хладагент нужно зарядить. Охлаждающее приспособление помещают в морозильную камеру на 8 часов. Зарядка аккумулятора тепла проводится в микроволновой печи, для этого достаточно 4 минут и мощности в 280 Вт.

После зарядки генераторы тепла или холода кладутся в специальные карманы термосумки или между продуктами питания. Так устройства лучше сохраняют температуру, не принося вреда самой провизии. После каждого использования нужно очищать накопитель от конденсата, который часто приводит к загрязнению поверхности емкости.

Когда в устройстве нет необходимости, аккумуляторы хранят в холодном и сухом месте. Генераторы не терпят скачков температуры, а вот постоянная прохлада продлевает срок их службы. Перед каждым новым применением аккумулятор нужно промывать обычной водой, а после высыхания помещать в морозильную камеру или микроволновую печь. При соблюдении этих нехитрых правил даже сделанный своими руками хладагент можно эксплуатировать неограниченный период времени.

Литий-марганцевый никель (короткие названия INR/NMC)

INR является полноправным чемпионом среди батарей формата 18650! Он обыгрывает предыдущего оппонента по объёму внедрённого в его состав никеля, что делает INR «гибридом». Данная химия комбинирует в себе пониженное сопротивление марганца, повышенную энергию никеля и в придачу безопасность. Этот химсостав демонстрирует достаточно большую ёмкость и высокий ток разряда.

Что касается вейперов, то для них INR просто находка: он обладает крайней стабильностью, а это в свою очередь позволяет не встраивать вспомогательное средство защиты. Ещё, INR может похвастать самыми большими инновациями. Такие мировые гиганты электроники как Sony, Samsung и LG, занимаются разработками электроаккумуляторов INR следующей генерации с разными пропорциями кобальта, марганца и никеля.

Популярные модели INR 18650:

  • Samsung 25R(ссылка);
  • Sony VTC4(ссылка);
  • Sony VTC5(ссылка);
  • LG HE2(ссылка).

Порядок работ

Правильное и качественное выполнение установки отопительного оборудования своими руками возможно при наличии набора необходимого инструментария: рулетки, термостатов либо регулировочных кранов, дрели, уровня, держателей радиатора, сверла, карандаша, лена с герметиком, газосварки, газового ключа, угловой шлифовальной машинки, дюбеля, защитных очков. Следует сделать необходимые метки и углубления соответствующего диаметра. Прежде всего определитесь с уровнем, подходящим под крепление устройства.

Расстояние от пола до радиатора должно быть не меньше 10 сантиметров, между центральными точками подводки – 50 см, прибавьте сюда 5 см отступа от середины секций, в результате вы вычислите высоту монтажа верхних крепежных частей. Далее следует отмерить 65 сантиметров и, используя уровень, начертить горизонтальную черту либо отметить точки приблизительной установки держателей. На получившейся черте определите дистанцию между двумя крепежами. Исходя из вида отопительных батарей ее можно вычислить как по скобам на оборотной стороне, так и по промежуткам между блоками.

Затем перенесите положение точек крепления либо держателей на 50 см ниже. Используя уровень, проведите две прямые линии длиной 50 сантиметров от точек крепежа верхних кронштейнов. В результате будут получены все места крепления, где применяя ударную дрель, следует просверлить дырки, вставить туда пластиковые пробки с кронштейнами и привинтить получившиеся крепежи. По завершении этого этапа можно установить радиатор, не забывая проверить его уровень, и приступать к процессу его подключения.

Подсоединение приборов к централизованной магистрали производится исходя из применяемых материалов. Различные типы трубопровода характеризуются своими тонкостями и правилами монтажа, обязательными в ходе выполнения работ. Прежде всего, оснастите радиатор либо батарею разъемными элементами, краном Маевского, а также заглушкой для спуска воздуха. Обычно краны разъемных компонентов либо «американки» устанавливаются на нижних подводках, а на верхних – кран Маевского с заглушкой.

Чтобы обеспечить прочность и целостность вышеназванных деталей в системе, используйте паклю. Для удобства проведения этой процедуры снимите изделие со стены. Затем снова закрепите все оборудование на нужном месте. Следующим этапом значится сама стыковка с центральной магистралью. В основном, подключение и установку радиаторов проводят, используя полипропиленовую трубу, которая стыкуется с помощью специального паяльного прибора.

Подключите его к сети, подождите, пока он нагреется, и начинайте работу. Первым делом соберите подводку с помощью припаивания к куску трубки резьбового переходника и ввинчивания в него части американки. После этого подгоните габариты подводки до требуемых, соедините ее сваркой с тройником, находящимся на центральном трубопроводе.

Определение силы трения

Что такое сила трения? Классическое определение звучит так: сила трения – это сила, появляющаяся при соприкосновении двух тел во время движения и препятствующая этому самому движению. Иными словами, чем больше сила трения между телами, тем труднее их двигать относительно друг друга. Что же касается самой физической природы трения, то оно появляется как результат взаимодействия между атомами и молекулами тел, соприкасающихся между собой.

Также стоит заметить, что при трении двух тел на них действует третий закон Ньютона: сила трения, действующая на первое тело (тело А), равна силе трения, действующей на второе тело (тело Б), только по модулю эти силы имеют противоположное направление.

На этой картинке, сила трения, действующая на холодильник, равна силе трения, действующей на пол, но направлены эти силы в противоположные стороны.

Этапы самостоятельного изготовления

Многие создают аккумуляторы холода своими руками. Преимущества такого решения очевидны:

  • устройства делают из подручных средств, имеющихся в каждом доме, – их себестоимость крайне низкая;
  • изготовление требует минимум времени и усилий – подготовка займет не более 10-15 минут, остальное время – это уже заморозка самодельного хладагента.

Для начала нужно собрать базовый набор сырья и материалов – пластиковые бутылки объемом 0,5 и 1 л, поваренную или глауберову соль, обойный клей или желатин. Нюансы изготовления в каждом из вариантов будут слегка отличаться.

С поваренной солью

Понадобятся: 1 л обычной воды, 450 г поваренной соли, пластиковые емкости нужного объема.

Пошаговый алгоритм:

  1. Компоненты для крепкого раствора смешивают и слегка прогревают, чтобы соляные кристаллики быстрее растворились.
  2. Полученную жидкость заливают в контейнер из-под сока, бутылку или прочный полиэтиленовый пакет.
  3. Замораживают при температуре минус 18 градусов.
  4. По прошествии 8-10 часов готовый хладагент заворачивают в махровое полотенце для создания должной термоизоляции, сверху надевают пакет, чтобы образовывающийся конденсат не попадал на продукты.

Такой аккумулятор холода сохранит продукты при температуре -15° на протяжении 11-13 часов.

С глауберовой солью

Мирабилит широко применяется в холодильном деле, поэтому и для изготовления самодельного хладагента отлично подойдет. Понадобятся: 1 л воды, 200 г непосредственно соли, 10 г желатина или обойного клея.

Пошаговый алгоритм мало чем отличается от первого варианта:

  1. Готовится солевой раствор, затем он загущается желатином (клеем).
  2. Готовую смесь заливают в пакет или бутылку, помещают в морозильную камеру на 6-9 часов.
  3. Емкость оборачивают махрой и помещают в пакет, который будет собирать конденсат.

В термосумке хладагент из глауберовой соли поддерживает температуру -10° около 8-10 часов.

С обойным клеем

Для приготовления понадобятся пластиковый контейнер, 1 л воды, 40 г сухого обойного клея. Пошаговое приготовление:

  1. Воду и сухую смесь соединяют, хорошо размешивают до получения гелеобразной консистенции.
  2. Раствор заливают в подготовленный контейнер, замораживают в морозильной камере.

Хладагент сохранит продукты в термосумке до 11 часов при температуре ниже 0.

С желатином

Для создания желатинового хладагента подготавливают 4 л воды, поваренную соль, 10 г желатина, пластиковую емкость.

  1. В 1 л воды высыпают соль в пропорции 10:3, тщательно размешивают. Хлорид натрия должен полностью раствориться.
  2. Затем разбавляют смесь оставшимися 3 литрами воды, высыпают желатин. Снова хорошо размешивают – жидкость должна немного загустеть.
  3. Раствор выливают в пластиковую емкость, кладут ее в морозильную камеру до полной заморозки.

Гелевая субстанции тает медленнее вышеописанных вариантов, поэтому сохранит холод внутри термосумки на протяжении 8-10 часов.

Особенности алюминиевых радиаторов

Основные характеристики алюминиевых радиаторов – малый вес, сравнительно небольшая стоимость и возможность работать при высокой температуре теплоносителя. Кроме того, радиаторы из алюминия выглядят гораздо лучше чугунных аналогов. Срок службы рассматриваемых изделий может превышать 10 лет, причем все это время металл не будет подвергаться воздействию коррозии.

Существует два варианта алюминиевых радиаторов:

  1. Стандартные (европейские). Такие устройства рассчитаны на давление не более 6 атмосфер. Как правило, батареи европейского типа используются для обустройства отопительных систем частных домов.
  2. Усиленные. Данная категория батарей может работать при давлении до 16 атмосфер, что позволяет использовать их в многоквартирных домах.

Рассматриваемые приборы имеют секционную конструкцию, поэтому сборка алюминиевых радиаторов отопления и их монтаж осуществляются точно так же, как и данные операции с другими секционными радиаторами. Батареи устанавливаются под окнами или же крепятся к стенам. В зависимости от схемы подключения трубы могут подводиться к батареям как с одной стороны, так и с обеих.

Зачастую алюминиевые радиаторы комплектуются дополнительными деталями, среди которых:

  • Стойки и кронштейны;
  • Заглушки;
  • Кран Маевского или автоматический воздухоотводчик;
  • Набор уплотнительных прокладок;
  • Запорная арматура или терморегуляторы.

История применения аккумуляторных батарей

Свинцово-кислотная батарея – первая перезаряжаемая батарея, разработанная для коммерческого использования в 1850-х годах. Несмотря на довольно приличный возраст в более чем 150 лет, они по-прежнему активно применяются в современных устройствах. Более того, они активно применяются в приложениях, где, казалось бы, вполне возможно обойтись современными технологиями. Некоторые распространенные устройства вполне активно применяют СКБ, такие как источники бесперебойного питания (ИБП), гольфкары или вилочные погрузчики. Удивительно, но рынок свинцово-кислотных аккумуляторов по-прежнему растет для определенных ниш и проектов.

Первое, довольно ощутимое нововведение в свинцово-кислотную технологию пришло в 1970-е годы, когда были изобретены герметичные СКБ или необслуживаемые СКБ. Данная модернизация состояла в появлении специальных клапанов для стравливания газов при зарядке/разрядке аккумуляторов. Кроме того, применение увлажнённого сепаратора сделало возможным эксплуатировать аккумулятор в наклонном положении без протеканий электролита.

СКБ, или англ. SLA, часто классифицируют по типу или применению. В настоящее время наиболее распространенными являются два типа: гель, известный также как свинцово-кислотная батарея с регулируемым клапаном (valve-regulated lead acid (VRLA)) и абсорбирующий стеклянный мат (absorbent glass mat AGM). Аккумуляторы AGM используются для небольших ИБП, аварийного освещения и инвалидных колясок, в то время как VRLA предназначается для приложений более крупного формата, таких как резервное питание для сотовых ретрансляционных мачт, интернет-центров и вилочных погрузчиков. Свинцово-кислотные аккумуляторы также можно классифицировать по следующим признакам: автомобильные (стартер или SLI — запуск, освещение, зажигание); тяговые (тяга или глубокий цикл); стационарные (источники бесперебойного питания). Основным недостатком SLA во всех этих приложениях является жизненный цикл — если они многократно разряжаются, они сильно повреждаются.

Удивительно, но свинцово-кислотные аккумуляторы были бесспорными лидерами рынка аккумуляторных батарей в течении многих десятилетий, вплоть до появления литий-ионных батарей в 1980-х годах. Литий-ионная батарея представляет собой перезаряжаемую ячейку, в которой ионы лития движутся от отрицательного электрода к положительному во время разряда, и наоборот во время заряда. Литий-ионные аккумуляторы используют интеркалированные литиевые соединения, но не содержат металлического лития, который используется в одноразовых батареях.

Литий-ионный аккумулятор впервые был изобретен в 1970-х годах. В 1980-х на рынок была выпущена первая коммерческая версия батареи с катодом на основе оксида кобальта. Данный тип устройств  имел значительно большие возможности по весу и емкости, по сравнению с системами на никелевой основе. Новые литий-ионные аккумуляторы способствовали огромному росту рынка мобильных телефонов и ноутбуков. Первоначально, из-за соображений безопасности, вводились более безопасные варианты, которые включали добавки на основе никеля и марганца в кобальт-оксидный материал катода, в дополнение к инновациям в строительстве клеток.

Первые литий-ионные элементы, представленные на рынке, были в жестких алюминиевых или стальных банках, и, как правило, имели только несколько форм-факторов цилиндрической или призматической (форма кирпича) формы. Однако, с расширением спектра применения литий-ионной технологии начали изменяться и их габаритные размеры.

Например, менее дорогие версии более старой технологии применяются в ноутбуках и сотовых телефонах. Современные тонкие литий-полимерные элементы используются в смартфонах, планшетах и носимых устройствах. В настоящее время литий-ионные аккумуляторы используются в электроинструментах, электрических велосипедах и других устройствах. Такая вариация предвещает полную замену свинцово-кислотных устройств во все новых и новых приложениях, направленных на улучшение габаритных и силовых показателей.

Общие правила установки радиаторов

К стене батарея крепится специальными кронштейнами. Может быть установлена открытым образом, что наиболее оптимально, утоплена в нишу или закрыта декоративными элементами отделки. Принимая решение, как правильно установить алюминиевый радиатор отопления нужно учитывать, что при закрывании источника тепла возможна потеря до 30% мощности. Сделав такой выбор лучше удлинить отапливающие приборы за счет дополнительных секций.

При любом методе подключения будут задействованы три из четырех отверстий радиатора. Неиспользуемый канал закройте заглушкой.

Две точки соединения с системой будут работать как вход и выход. На третью, обязательно верхнюю, нужно подсоединить кран Маевского, через который производится удаление воздуха после заполнения системы теплоносителем.

Согласно расчетным нормам, устанавливающим, как правильно определить место подключения алюминиевого радиатора отопления необходимо выдержать следующие размеры:

  • Между верхней частью батареи и подоконником должно быть свободное пространство не менее 10 см. Если расстояние сделать меньше поднимающийся теплый воздух будет нагревать подоконник, а не отапливать помещение.
  • Зазор между полом и отопителем не должен превышать 12 см. С увеличением этого интервала ухудшается обогрев нижней части комнаты.
  • Отступить от стены нужно на дистанцию, превышающую 2 см. При меньшем расстоянии невозможен свободный восходящий поток теплых масс воздуха за секциями, в результате тепловая энергия уйдет в стену.

Часто люди, не задумываясь о том, где и как правильно подключить радиатор отопления в квартире или ином помещении снижают КПД этого устройства. При этом потери составят немалую часть драгоценного тепла.

  • Установка под выступающим из стены на 3 — 5 см элементом — порядка 4%.
  • Размещение в открытой нише — до 7%.
  • Частично закрывая решеткой — до 15%.
  • Устанавливая решетку на всю площадь нагреваемых деталей — до 30%.

Для бокового и диагонального подключения вход лучше устроить через верхний канал. При подаче теплоносителя снизу до 15% снижается эффективность работы отопления.

Верхняя плоскость батареи должна находиться в горизонтальном положении.

Стараясь соблюдать условия того, как наиболее правильно и удобно подключить радиаторы отопления не забудьте применить кран подачи, имеющий на рукоятке регулировки цифровую или точечную шкалу. Наличие этой опции позволит без труда устанавливать количество поступающей жидкости.

Собирая соединения подающих и отводящих теплоноситель трубопроводов с отводами на радиатор и в точках подключения отапливающих комплектов следует применять краны, позволяющие отсоединить батарею от системы при необходимости ее ремонта или замены. Такой механизм называется «американка».

Прокладка труб, соединяющих радиатор с системой производится после установки секций.

Выбирая, как правильно подключить радиаторы отопления рассмотрим каждое сочетание вида системы и способа подключения отопителей.

Требования и разметка

С вопросом замены либо установки радиаторов может столкнуться практический каждый владелец городской квартиры или же частного дома. Подобные работы можно поручить профессионалам, а также выполнить их самостоятельно.

В любом случае выполнению монтажа радиатора будет предшествовать покупка изделия и выбор способа его расположения, от которого будет зависеть тип необходимого крепежного элемента. В качестве такой детали в большинстве случаев используются кронштейны, позволяющие закрепить обогревательную конструкцию в нужном месте. Они представляют собой фиксаторы, выполненные из различных материалов, крепление которых происходит к стене, либо же они выступают в роли деталей, обеспечивающих напольное расположение отопительного устройства.

Для выполнения монтажных работ любого рода существует перечень правил, и монтаж радиаторов не стал исключением. Технический паспорт каждого фиксатора, изготовленного по ГОСТ, содержит инструкцию и рекомендации относительно эксплуатации кронштейна.

Следует выделить основные нормы:

  • Вешать настенный радиатор отопления необходимо, учитывая, что центральная осевая вертикаль окна будет совпадать с центром конструкции. Максимальный уровень отклонения от значения может составлять 20 мм.
  • Исходя из имеющихся норм, горизонтальный размер радиатора должен быть равен 50-75% от габаритов окна. Подобная информация носит рекомендательный характер, однако крепление маленького прибора будет способствовать небольшой теплоотдаче.
  • Минимальное расстояние от пола до отопительного радиатора должно составлять 60 мм. Имеется в виду промежуток между финишным покрытием и нижней кромкой радиатора.

Рекомендуется оставлять зазор между стеной и батареей равный 30-50 мм. Расстояние от подоконника до радиатора не должно быть менее 50 мм. Основополагающим фактором при монтаже является число фиксаторов, используемых для установки

Их подсчет необходимо осуществлять, принимая во внимание количество секций устройства. Для 8-ми секционного агрегата стоит приобрести 2 кронштейна для установки вверху, и один расположить внизу. Увеличивая число секций, следует увеличивать количество крепежных деталей

Выполняя монтаж напольных отопительных устройств, следует придерживаться следующих расчетов: для 6-ти секционного устройства нужны две точки опоры, при добавлении секций увеличивается количество креплений

Увеличивая число секций, следует увеличивать количество крепежных деталей. Выполняя монтаж напольных отопительных устройств, следует придерживаться следующих расчетов: для 6-ти секционного устройства нужны две точки опоры, при добавлении секций увеличивается количество креплений.

Чтобы повесить или установить радиатор без ошибок, нужно выполнить предварительную разметку мест будущего расположения крепежных элементов для устройства. С ориентиром на середину оконного проема на стене чертится вертикальная линия.

Далее можно прибегнуть к двум вариантам выполнения работ:

  • Если имеется нижняя разводка, то рисуется горизонтальная линия, которая будет соответствовать верхнему краю устройства.
  • В случае установки устройства с боковым подключением труб чертится горизонтальная полоса от верхней подающей трубы.

Как найти батарею с защитой?

Литиевые аккумуляторы выпускаются в бытовом и технологическом исполнении. Батарейки для бытового использования имеют прочный пластмассовый корпус и встроенную электронную защиту. Технологические элементы, предназначенные для промышленного использования, чаще всего выпускаются в бескорпусном виде и не имеют встроенной защиты.

  1. Защищенные аккумуляторы имеют слово «protected» в названии, незащищенные — «unprotected».
  2. Батарейки с защитой длиннее обычных на 2–3 мм из-за платы, которая устанавливается на торце возле минусового полюса.
  3. Цена на батарейки с защитой при одинаковой ёмкости всегда выше, ведь плата с электронными компонентами тоже стоит денег.

Плюсовой полюс батарейки обязательно соединяется с защитной платой тонкой пластинкой, иначе защита работать не будет.

Методы заряда аккумуляторов

Для заряда аккумуляторов применяется несколько методов. Как правило, метод заряда зависит от типа аккумулятора и обеспечивается зарядным устройством.

Медленный заряд постоянным током

Заряд постоянным током, пропорциональным 0.1-0.2 условной номинальной ёмкости Q в течение примерно 15-7 часов соответственно.

Самый длительный и безопасный метод заряда. Подходит для большинства типов аккумуляторов.

Ускоренный или «дельта-V» заряд

Заряд с начальным током заряда, пропорциональным величине условной номинальной ёмкости аккумулятора, при котором постоянно измеряется напряжение аккумулятора и заряд заканчивается после того, как аккумулятор полностью заряжен. Время заряда — примерно час-полтора. Возможен разогрев аккумулятора и даже его разрушение.

Реверсивный заряд

Выполняется чередованием длинных импульсов заряда с короткими импульсами разряда. Реверсивный метод наиболее полезен для заряда NiCd и NiMH аккумуляторов, для которых характерен т. н. «эффект памяти».

Самодельная батарейка из подручных средств

Как можно сделать аккумуляторы, используя электролит и электроды, рассмотрено выше. Теперь о том, как быстро собрать источник тока однократного действия. Батарейка – это гальванический источник электричества, который не имеет способности восстанавливаться.

Способ первый: батарейка из лимона

Мякоть лимона содержит лимонную кислоту, она послужит электролитом. В качестве электрода выступают оцинкованный гвоздик и отрезок медной проволоки. Они втыкаются в лимон на расстоянии 50-100 мм друг от друга. Реакция окисления запускает движение электрического тока.

Батарейка из лимона

Способ второй: банка с электролитом

Литровую стеклянную банку используют в качестве ёмкости. В качестве электродов берутся цинковая и медная пластины. К пластинам прикрепляются провода, сами они опускаются в банку с электролитом. Им служит 20% раствор серной кислоты. Также можно использовать хлористый аммоний (нашатырь). На 100 мл воды берут 50 г. порошка. Уровень электролита не достигает края банки на 15-20 мм.

Ёмкость с электролитом

Осторожно! Работа с серной кислотой при приготовлении электролита подразумевает добавление воды в кислоту, а не наоборот. При приготовлении раствора необходимо использовать стеклянную посуду и стеклянную или деревянную палочку для перемешивания

Способ третий: медные монеты

Принцип использования медного катода и алюминиевого анода рассмотрен в этом способе. Процесс изготовления источника тока следующий:

  • по форме медных монет одного размера (медный пятак) вырезают кружочки из алюминиевой фольги и плотного картона (обложка старой книги);
  • монеты очищаются путём погружения в уксус, им же пропитываются и кружочки картона;
  • картон вставляется между монетой и кружком фольги, которые служат катодом и анодом.

Собранная таким образом батарея будет работать до тех пор, пока не высохнет электролит, пропитавший картонные кружки.

Батарейка из монет и алюминиевой фольги

Способ четвертый: батарейка в пивной банке

Сам корпус пивной банки (алюминиевый) служит анодом (минус), в качестве катода используют графит. При изготовлении выполняются следующие шаги:

  • удаляется верхняя часть банки;
  • пенопластовый кружок диаметром, равным внутреннему диаметру банки, и толщиной не менее 10 мм укладывается на дно банки;
  • в его центр вставляется графитовый стержень подходящего диаметра;
  • свободное пространство между ним и стенками банки заполняется угольной крошкой;
  • соляным раствором (5 ст. л. соли на 0,5 л воды) заполняется полученный элемент;
  • верхняя часть устройства заливается расплавленным парафином или стеарином (от свечи);
  • к стержню и корпусу банки с помощью зажимов «крокодил» присоединяются провода.

Батарейка в пивной банке

Способ пятый: батарейка из картошки

Это вариант использования химической реакции окисления между медными и оцинкованными полосками, в качестве электролита используется мякоть картофеля.

Внимание! Полученные напряжения таких источников настолько малы, что подобные конструкции могут служить лишь в качестве опытов для изучения происхождения электричества. Батарейка из картошки

Батарейка из картошки

Способ шестой: графитовый стержень

Графитовый сердечник обматывается пористой фибровой салфеткой. Поверх него наматывается по спирали алюминиевая проволока. Вся конструкция опускается в подходящий по размеру стакан, заполненный «Белизной». Водный раствор хлорки служит электролитом.

Графитовый стержень как электрод батарейки

Несмотря на всё разнообразие способов и видов самодельных источников тока, все они работают, благодаря электролитическим процессам и химическим реакциям окисления. Правильно подобранные пары элементов для анода и катода, а также использование подходящего электролитического раствора дают реальные результаты. Можно сделать аккумулятор своими руками для питания гаджетов и малогабаритных устройств.

Где используются аккумуляторы President

Хлор-алюминиевый аккумулятор

Александр Пехов – разработчик газовых аккумуляторов и топливных элементов снял видео про изготовление хлор-алюминиевого аккумулятора. На идею такой батареи автор натолкнулся случайно ходе экспериментов со сменой различных электролитов. Мысль пришла к нему в процессе зарядки на основе поваренной соли. Образуется хлор и едкий натр. Предположительно, натрий является минусом. Если залить вместо поваренной соли раствор едкого натрия, с хлором. Да, возможно что-то получится.Так и был найден способ изготовления хлор алюминиевого аккумулятора.

Первая экспериментальная модель собрана на скорую руку, но показала себя неплохо в работе. Фонарик светится уже в течении двух недель.

Что такое хлор алюминиевая батарея. Изучая опыт других экспериментатор в интернете, мастер обнаружил разработку такой батареи, запатентованную в семидесятых годах в США.

Конструкция и работа устройства. Работает на простом домашнем отбеливателем, белизне. На таком электролите можно сделать замечательные аккумуляторы. Алюминий в таком растворе не разрушается, за две недели образуется только кристаллики. При этом происходит заряд разряд.

Стакан, графитовый электрод, на него намотана обычная бумага. Спиралька из крученой проволоки. Блокинг-генератор в коробке из киндера. 1 элемента не потянет светодиод, поэтому нужен такой генератор.

Как собирается батарея. Заливаем белизну в стакан. Ждём, пока пропитается. Ждем, когда загорается светодиод. Это происходит практически сразу. Светодиод на 3 вольта. Какую вещь можно сделать с раствором поваренной соли. Но срок его работы будет не длительном. Отбеливатель кардинально превосходит по времени работы.

Посмотрим, сколько вольт выдает устройство. 1,5 вольта. Только 170 миллиампер. Мастер создал аккумулятор внушительных размеров. На ночь оставляет его включенным, утром в течении 5 минут заряжают. После зарядки устройства как-бы набирает обороты. Увеличивается вольтаж. Светит и без просадки целую ночь.

Длительные эксперименты пока не проводились. Необходимо узнать, насколько только хватит зарядки, сколько нужно алюминия, раствора.

Рассмотрим, как собрана одна ячейка аккумулятора. Конечно, если взять алюминиевый и графитовые пластины большой площади, уменьшив при этом расстояние между ними, то есть поставить мембрану, залить электролитом, увеличился бы ток и получился бы замечательный мощный аккумулятор. Если алюминия расходуется, то это будет механический перезаряжаемые устройство. Если не расходуется, то это будет просто а к б.

Как собрал элементы на скорую руку?

В наличии пластмассовая трубка. Один конец запаял пробкой от пластиковой бутылки. Для герметизации силикон. На другой стороне обрезанная горлышко. Сердцевина представляет из себя графитовый стержень, на него намотана бумага. Проклеена, чтобы не размазывается. Завернуто, чтобы электролита шел только через бумагу. Сверху скручена алюминиевая пружинка. Можно одеть трубку. В идеале желательно собрать из пластин. Пока неизвестно, будет ли разрушаться алюминий. Но эксперименты, проведённых течение 5 дней показал, что алюминий сохранил свою целостную структуру. Проверка показала, что не было никаких окислившихся или разъеденных белизной мест.

Из нескольких таких пластмассовых трубок, начиненных графитом и алюминием, залитых раствором, собрана одна большая аккумуляторная батарейка. Выдает устройство в пределах 8 вольт, просадка на 3 вольта. Только небольшой. Соединение последовательное для увеличения вольтажа.

Мнение одного из подписчиков канала: это не аккумулятор, это просто, батарейка. Если тратится 0.2 ампера. 1 Ампер – это 1 кулон/секунду, 1 кулон – это – 1,6 х 10 ¹ ⁹ электронов. Т. о. За 1 секунду будет расходоваться 0.2*1,6 х 10 ¹ ⁹ = 3.2 х 10 ¹⁸ электронов. Алюминий трех валентный, т.е. в нем возможно окислить три электрона. Т.е. число атомов алюминия, окисляемые таким образом за 1 секунду = 3.2 х 10 ¹⁸/3 =1.1 х 10 ¹⁸ атомов алюминия. Вес 1 атома алюминия = 4.48 х 10 ⁻² ³ грамма. Перемножаем вес одного окисленного Аl на число окислений в секунду 1.1 х 10 ¹⁸ * 4.48 х 10 ⁻² ³ = 0.00005 грамма Al в секунду. Вывод – проволока весом 5 грамм (проволока 26 см 3 мм в диаметре) и таким током будет окисляться 5 / 0.00005 = 100000 секунд или 27 часов или около суток.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий