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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Accumulatori

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Nuove sperimentazioni su celle da 2 Volt, Celle Plantè
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ITA815

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Inviato il: 07/03/2017 21:56:57

CITAZIONE (righetz, 07/03/2017 21:28:58 ) Discussione.php?214425&12#MSG176


CITAZIONE
Ma il problema vero è quando si effettua una inversione di polarità ... bisogna evitare l' elettrolisi sino a quando l' ossido negativo non si sia convertito e assimilato assieme all' ossido positivo ... formando così uno strato unico positivo ... pena il distaccamento dell' ossido negativo dallo strato dell' ossido positivo che è il punto più debole dell' intero ciclo dell' inversione di polarità


In pratica si deve ricaricare la cella senza arrivare al valore massimo del voltaggio prestabilito.
In definitiva se il voltaggio di fine carica è di 2,7 volt la si deve ricaricare a 2,5 o al massimo 2,6 volt per un tempo doppio.

Per evitare l'elettrolisi dovresti essere sempre presente davanti alla cella.
Praticamente impossibile. Oppure dopo l'inversione programmare una tensione di fine carica più bassa.


Bisogna stare molto più bassi dei 2,5 volt ... non devi fare una ricarica per incrementare l' accumulo ... devi solo convertire e agglomerare gli ossidi ... penso che una tensione a 2,25 volt, tensione di mantenimento, sia più che sufficiente per fare il processo completo senza elettrolisi e deve essere fatto in una sola ricarica.
Quando vedi che il colore delle negative è passato da grigio a marrone, anche se è un marroncino sbiadito, tu hai già fatto tutto.
Naturalmente la ricarica successiva la fai magari a 2,5 volt per evitare dei problemi che magari non conosciamo ... ma con una densità così bassa penso che non ci siano problemi se fa elettrolisi dopo che hai terminato la inversione di polarità.
Ora io ho ricaricato la cella 2 con tensione di fine carica a 2,67 volt ... vi era parecchia elettrolisi ma con una densità a 1080 la soluzione liquida è limpidissima ... questo vuol dire che non vi è distacco di materia attiva.
Se fai la stessa cosa a 1175 o peggio a 1200 o oltre la soluzione liquida si intorbidisce prendendo un colore grigio molto chiaro ... questo ti fa capire che si sta polverizzando e staccando materia attiva dalla negativa.
Naturalmente perde materia attiva anche la positiva ma quest' ultima fa una elettrolisi molto più fine della negativa per cui il distacco è minimo ... del resto se si guarda il fondo della cella ti ritrovi quasi sempre un pulviscolo color caffè latte molto chiaro quando il torbido biancastro che vi è nella soluzione liquida si deposita.



Modificato da ITA815 - 07/03/2017, 22:02:04
 

ITA815

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Inviato il: 07/03/2017 22:07:50

Ora ho messo in scarica la cella 1 e 2.
La cella 1 aveva raggiunto 9 ore e mezza di accumulo con un carico da 30 mA e densità a 1125 prima di questa modifica fatta oggi ... questa è la seconda scarica con densità a 1080 ... la prima lo fatta con un carico di 100 mA e a questa scarica che è in corso gli ho rimesso il carico da 30 mA per vedere la differenza ... domani vediamo a quanto sta l' accumulo.

 

ITA815

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Inviato il: 07/03/2017 22:36:53

Un' altro segnale d' allarme quando l' elettrolisi sta disgregando l' ossido lo si ha quando sulla superficie del bordo superiore della positiva si deposita o si trova della polverina bianca ... anche da li si capisce che vi è disgregazione di materia attiva.
Dal momento che la formazione è lunga nel tempo e i parametri di ricarica cambiano abbastanza spesso se si nota della materia attiva polverizzata sulla positiva bisogna abbassare la tensione di ricarica.
L' unica cosa importante è mandare in elettrolisi la cella alla tensione più bassa possibile.
Bisogna tenere presente ben bene una cosa ... raggiungere una tensione di fine carica a 2,70 volt è fattibile solo se non si ha distacco di materia attiva ... oppure deve essere molto ridotta.
Bisogna ricordarsi che quando si usa una bassa concentrazione di acido la tensione di lavoro è molto più bassa per cui anche la tensione di elettrolisi risulta più bassa ... generalmente una tensione di 2,50 volt e una densità di acido a 1050 è già in grado di fare elettrolisi.
Comunque bisogna fare dei test di ricarica e trovare la tensione giusta per fare una buona elettrolisi senza perdita di materia attiva.

 

ITA815

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Inviato il: 07/03/2017 22:49:36

Un' altra cosa che ho fatto nella nuova cella 2 è stata fare qualche ciclo con densità a 1300 e tensione di fine carica a 2,80 volt e oltre.
Questo lavoro mi ha portato a ripulire e disgregare tutto quello che vi era sulla superficie delle piastre che avevo appena rifuso a nuovo.
Non vi dico cosa è confluito nella soluzione liquida ... a parte la solita polverina bianca mi sono ritrovato a galleggiare sul liquido strano materiale che sembrava quasi oleoso ... ho fermato la ricarica e ho fatto defluire il pulviscolo sul fondo e con la pompetta del densimetro ho tolto dalla superficie della soluzione liquida tutto lo sporco che galleggiava.
Questa operazione lo fatta almeno tre volte e quando ho visto che sulla superficie del liquido non si era formato più nulla ho tolto le piastre dalla cella e le ho lavate dal pulviscolo superficiale con altro acido e poi le ho inserite in una cella pulita con acido a densità 1080.
Ora lavora che è una meraviglia.
Dovrò ripulire un' altra cella e inserire anche li le piastre della cella 1 che così anche loro ripartono da una posizione ripulita anche sul fondo.

 

Newton
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Inviato il: 08/03/2017 09:33:46

Ottimo lavoro ITA, una cosa che ho notato con le mie inversioni è che se inverto a cella completamente carica tenendo una corrente bassa non ho distacco, la densità è 1180. Però bisogna vedere quanto spessore c'è sulla superficie perché se è alto credo che il problema di distacco sia maggiore.
Ho fatto una prova con nuove piastre 3X2X0.5 cm con limatura. Le due piastre sono state un mese in formazione come positive a tensione 2.45V, acido 1180, poi entrambe convertite a negative per due settimane. In fine una piastra riconvertita a positiva, tutto questo per bloccare la limatura sulla positiva che altrimenti viene espulsa dai gas. Tutte le inversioni sono state fatte a cella completamente carica dando una corrente limitata a 80 mA. Usando il controllo di corrente durante la prima fase dell'inversione la tensione è 0.3-0.5 V, poi lentamente sale fino a 2.45 V , valore massimo impostato.
Comunque dopo due cicli carica/scarica la limatura della positiva è ritornata mobile, ha perso il legame meccanico che si era formato quando era negativa. Inoltre la formazione continua di un mese non ha dato esito positivo nemmeno sull'accumulo, primo ciclo 20 minuti carico 80 mA, secondo e terzo ciclo 1 ora.

 

ITA815

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Inviato il: 08/03/2017 10:47:32

Vedi Newton ... noi due stiamo facendo esperimenti completamente diversi.
Tu stai portando avanti piastre con limature e io sto portando avanti piastre senza limatura.
Il tuo sistema è nettamente il migliore visto la resa che riesci ad ottenere.
Il mio sistema ha ancora un sacco di problemi in fase di inizio formazione.
Se riesco a trovare il sistema giusto forse posso andare avanti bene e iniziare a studiare la limatura e come conglobarla con gli ossidi che si formano dal piombo pieno perché il problema sta proprio li ... conglobare il tutto.
Senza elettrolisi non formi ossidi oppure li formi ma al rallentatore ... ma l' elettrolisi tende a creare un cuscinetto di aria tra i materiali ... bisogna trovare un equilibrio tra elettrolisi e limatura.
Non è un lavoro semplice il tuo.

 

ITA815

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Inviato il: 08/03/2017 11:03:30

Questa mattina ho fatto il primo test sulla cella 2.
Ho abbassato notevolmente la densità dell' acido ma non è misurabile con la pompetta del densimetro ... sino a quando la punta superiore del galleggiante del densimetro riesce a toccare il pelo dell' acqua si riesce a misurare la densità ... appena allunghi un po' di più la soluzione liquida il galleggiante rimane sul fondo ... ho trovato solo un equilibrio che riesco a tenere il galleggiante sospeso a metà dentro la pompetta piena di soluzione liquida ... saremo comunque vicini ai fatidici 1000 di densità ... presumo 1020 o 1030.
Ho fatto il primo test di carica e con una densità così bassa porto senza alcuna fatica la tensione di fine carica a 2,80 volt.
L' elettrolisi a questa tensione e a questa densità è elevatissima e il liquido nella cella diventa tutto bianco ma dopo 1 minuto che stacchi la carica si dissolve tutto e il liquido è pulito.
Comunque si forma sempre un po' di pulviscolo sulla positiva mentre le negative sono perfette.
Ho lasciato il carico da 100 mA per avere un riferimento valido su dove si assesta la tensione in fase di scarica ... con densità 1080 la tensione ad inizio scarica si attestava a 1,90 volt ... ora con densità prossima a 1000 la tensione di inizio scarica si attesta a 1,80 volt ... si perde un decimo di volt.
Ho fatto anche un' altro test che riguarda l' elettrolisi ... a 2,50 volt l' elettrolisi è abbondante per cui alla prossima ricarica proverò a fermare la tensione a 2,40 volt e ne osserverò l' elettrolisi.
Nel frattempo la cella 1 continua da ieri sera la scarica ... al momento il tempo di accumulo è pari a 13 ore e 30 minuti ... la scarica di qualche giorno fa fatta con questo carico era arrivata a 11 ore e mezza ... alla faccia del guadagno ... ieri sera la tensione stazionava a 1,91 volt ... solo mezz' ora fa è scesa a 1,90 volt ... vediamo quando arriverà a scaricarsi.



Modificato da ITA815 - 09/03/2017, 01:48:14
 

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Inviato il: 08/03/2017 20:51:30

Giorni di formazione: 15.
Tipo di accumulatore: Cella (cella 1).
Composizione della cella: 3 piastre forate (2 negative e 1 positiva) con diametro fori passanti di 6,5 mm.
Dimensione piastre:14X11 cm.
Spessore piastre: 3,5 mm.
Numero fori per piastra: 165 (15 fori su ogni asse orizzontale su un totale di 11 assi orizzontali).
Posizionamento piastre: 1 negativa sulla facciata sinistra della positiva e 1 negativa sulla facciata destra della positiva.
Inversioni di polarità: nessuna
Tensione/Capacità: 2 Volt / 2 Ah (7 mA/h per Cm^2).
Tipo di carica: rapida.
Tempo di carica: 3 ore.
Tensione fine carica: 2,60 Volt.
Consolidamento tensione di fine carica: 2 ore.
Temperatura della cella a fine carica: 15,7 gradi.
Assorbimento da carica batteria a inizio carica: 1,60 A.
Assorbimento da carica batteria a fine carica: 1,20 A.
Tensioni di riferimento per il controllo della capacità di accumulo: da inizio scarica sino a 1,83 Volt.
Assorbimento del carico applicato alla cella per il controllo della capacità di accumulo: 30 mA.
Capacità di accumulo raggiunta in questo ciclo: 22 ore e 43 minuti.
Capacità di accumulo raggiunta nel ciclo precedente con lo stesso carico il 25/02/2017: 11 ore e 29 minuti.
Densità soluzione liquida: 1110.

In questa cella nei giorni passati dal 25/2/2017 ad oggi sono stati eseguiti i seguenti interventi:

1) eliminazione delle 2 negative aggiunte.
2) innalzamento della densità in vari stadi partendo da una densità di 1225 sino ad arrivare a l' altro ieri a 1300.
3) modificato il carico portandolo da 30/70 mA a 100 mA sino a ieri.
4) ieri ho portato la densità a 1110.

Ora è stato inserito un carico da 70 mA.



Modificato da ITA815 - 09/03/2017, 01:53:44
 

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Inviato il: 11/03/2017 12:49:57

Giorni di formazione: 17 (i dati sono della scarica di ieri).
Tipo di accumulatore: Cella (cella 1).
Composizione della cella: 3 piastre forate (2 negative e 1 positiva) con diametro fori passanti di 6,5 mm.
Dimensione piastre:14X11 cm.
Spessore piastre: 3,5 mm.
Numero fori per piastra: 165 (15 fori su ogni asse orizzontale su un totale di 11 assi orizzontali).
Posizionamento piastre: 1 negativa sulla facciata sinistra della positiva e 1 negativa sulla facciata destra della positiva.
Inversioni di polarità: nessuna
Tensione/Capacità: 2 Volt / 2 Ah (7 mA/h per Cm^2).
Tipo di carica: rapida.
Tempo di carica: 3 ore.
Tensione fine carica: 2,60 Volt.
Consolidamento tensione di fine carica: 2 ore.
Temperatura della cella a fine carica: 17,1 gradi.
Assorbimento da carica batteria a inizio carica: 1,30 A.
Assorbimento da carica batteria a fine carica: 1,10 A.
Tensioni di riferimento per il controllo della capacità di accumulo: da inizio scarica sino a 1,83 Volt.
Assorbimento del carico applicato alla cella per il controllo della capacità di accumulo: 70 mA (C30).
Capacità di accumulo raggiunta in questo ciclo: 12 ore e 57 minuti.
Capacità di accumulo raggiunta nel ciclo precedente con lo stesso carico il 04/03/2017: 7 ore e 35 minuti.
Densità soluzione liquida: 1110.



Modificato da ITA815 - 11/03/2017, 22:15:59
 

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Inviato il: 11/03/2017 13:31:22

Giorni di formazione: 6.
Tipo di accumulatore: Cella (cella 2).
Composizione della cella: 3 piastre lisce (2 negative e 1 positiva).
Dimensione piastre:14X11 cm.
Spessore piastre: 6,5 mm.
Posizionamento piastre: 1 negativa sulla facciata sinistra della positiva e 1 negativa sulla facciata destra della positiva.
Inversioni di polarità: nessuna.
Tensione/Capacità: 2 Volt / 2 Ah (7 mA/h per Cm^2).
Tipo di carica: rapida.
Tempo di carica: 2 ore.
Tensione fine carica: 2,65 Volt.
Consolidamento tensione di fine carica: 1 ora.
Temperatura della cella a fine carica: 16,9 gradi.
Assorbimento da carica batteria a inizio carica: 800 mA.
Assorbimento da carica batteria a fine carica: 600 mA.
Tensioni di riferimento per il controllo della capacità di accumulo: da inizio scarica sino a 1,63 Volt.
Assorbimento del carico applicato alla cella per il controllo della capacità di accumulo: 100 mA (C20).
Capacità di accumulo raggiunta in questo ciclo: 03 ore e 00 minuti.
Densità soluzione liquida: 1020.

 

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Inviato il: 11/03/2017 14:11:50

La cella 2 sta facendo una formazione programmata da un semplice timer da presa elettrica.
Al momento sta facendo 2 ore di carica e 2 ore di scarica.
Attualmente non vedo differenze per quello che riguarda l' aumento di capacità che questa cella ottiene giorno per giorno da inizio formazione sino ad ora rispetto ad una scarica che raggiunge il 100%.
Anche se raggiunge attualmente il 66% di scarica alla fine i tempi di accumulo migliorano allo stesso modo come se la scarico al 100%.
Quando arriverà a 3 ore e 15 minuti di accumulo allora allungherò i tempi portando il timer a 3 ore di carica e 3 ore di scarica.
Attualmente la cella esegue 6 cicli completi di carica/scarica in 24 ore ... quando porterò i cicli a 3 ore di carica e 3 ore di scarica i cicli nelle 24 ore saranno naturalmente solo 4.
Ogni tanto metterò un aggiornamento dei tempi di accumulo con scarica al 100%.

 

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Inviato il: 11/03/2017 15:53:04

La differenza.

Come sapete la cella 1 è composta da piastre forate con diametro dei fori pari a 6,5 millimetri.
Queste piastre erano state concepite per inserire nel mezzo a 2 di queste piastre una piastra impastata.
Poi sono state parcheggiate.
Sono state create il 04/01/2017.
Hanno fatto circa un mese di formazione e per 15 giorni le ho parcheggiate ... poi le ho riattivate per il test delle negative aggiunte sulla cella 1.
Diciamo che hanno 2 mesi di formazione.
Da quando le ho messe in formazione per conto loro queste piastre lavorano in modo diverso rispetto alle piastre normali.
Le piastre forate hanno una superficie simile alle piastre senza fori ma con il carico applicato su di esse hanno una erogazione dell' energia accumulata differente a fine scarica.
Hanno un vero e proprio crollo di tensione a fine scarica rispetto alle piastre senza fori.
Questi sono i tempi:

All' attuale densità di soluzione liquida, 1110, ad inizio scarica la discesa da 2,60 volt a 1,93 volt è più lenta rispetto le piastre senza fori ... da 1,93 volt i tempi sono questi:

1,93 volt - 2 minuti.
1,92 volt - 4 ore.
1,91 volt - 3 ore e 20 minuti.
1,90 volt - 1 ora e 30 minuti.
1,89 volt - 1 ora e 10 minuti.
1,88 volt - 34 minuti.
1,87 volt - 30 minuti.
1,86 volt - 28 minuti.
1,85 volt - 26 minuti.
1,84 volt - 10 minuti.
1,83 volt - 02 minuti.
1,82 volt - 11 secondi.

I tempi sono stati arrotondati per cui il totale dei tempi non corrisponde a pieno come nel resoconto precedente ma si può notare la differenza che si ha nell' erogazione dell' energia accumulata di queste piastre forate rispetto alle piastre lisce.
Il crollo di tensione che ora si trova a 1,83 volt giorni fa era a 1,85 volt per cui ad ogni ciclo di carica/scarica oltre che ad aumentare l' accumulo si abbassa anche la tensione nel punto di caduta verticale.

Fine prima parte del messaggio.

 

ITA815

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Inviato il: 11/03/2017 16:10:04

Seconda parte del messaggio.

Questo comportamento in fase di scarica di queste piastre forate non penso che sia dovuto alla positiva perché a parità di superficie rispetto ad una positiva senza fori essendo nel mezzo di 2 negative non penso che possa fare qualche differenza.
Cosa diversa invece per le negative ... 2 negative senza fori hanno solo le facciate che guardano verso la positiva veramente attive al 100% ... le facciate esposte verso la parete della cella di sicuro non stanno li per niente ma sicuramente gli elettroni devono "aggirare" la piastra per raggiungere la positiva.
Forando le negative in pratica ho tolto buona parte della superficie che guardava verso la parete della cella portandola a disposizione della positiva senza ostacoli.
In parole povere ho quasi raddoppiato la superficie delle negative che guardano verso la positiva.
Se è vero che per le piastre in piombo pieno conta solo la superficie di lavoro e non lo spessore a questo punto è meglio fare piastre di pochi millimetri e sfruttarne al meglio la superficie.

Fine messaggio.



Modificato da ITA815 - 11/03/2017, 18:18:05
 

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Inviato il: 11/03/2017 16:29:22

Altro fattore positivo che hanno le piastre forate, dal mio punto di vista, è il peso che si dimezza a parità di superficie esposta dentro la cella.
La cella o la batteria risulta pesare la metà e avere la stessa resa di una cella o batteria con piastre non forate.
Oltre al peso inferiore delle piastre in automatico serve molto meno piombo per farle.
Chi è attrezzato a dovere può anche aumentare la superficie delle piastre forandole con i criteri giusti per cui vi è tutto di guadagnato.
Ora dobbiamo solo vedere se arriveranno alla potenza dei fatidici 7 mAh/cm^2.



Modificato da ITA815 - 11/03/2017, 20:35:54
 

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Inviato il: 11/03/2017 22:12:44

Giorni di formazione: 18.
Tipo di accumulatore: Cella (cella 1).
Composizione della cella: 3 piastre forate (2 negative e 1 positiva) con diametro fori passanti di 6,5 mm.
Dimensione piastre:14X11 cm.
Spessore piastre: 3,5 mm.
Numero fori per piastra: 165 (15 fori su ogni asse orizzontale su un totale di 11 assi orizzontali).
Posizionamento piastre: 1 negativa sulla facciata sinistra della positiva e 1 negativa sulla facciata destra della positiva.
Inversioni di polarità: nessuna
Tensione/Capacità: 2 Volt / 2 Ah (7 mA/h per Cm^2).
Tipo di carica: lenta.
Tempo di carica: 11 ore e 30 minuti.
Tensione fine carica: 2,60 Volt.
Tempo di carica per il raggiungimento della tensione di fine carica: 7 ore e 30 minuti.
Tempo di carica per il consolidamento tensione di fine carica: 4 ore.
Temperatura della cella a fine carica: 14,3 gradi.
Assorbimento da carica batteria a inizio carica: 1,20 A.
Assorbimento da carica batteria a fine carica: 1,00 A.
Tensioni di riferimento per il controllo della capacità di accumulo: da inizio scarica sino a 1,83 Volt.
Assorbimento del carico applicato alla cella per il controllo della capacità di accumulo: 70 mA (C30).
Capacità di accumulo raggiunta in questo ciclo: 13 ore e 02 minuti.
Capacità di accumulo raggiunta nel ciclo precedente: 12 ore e 57 minuti.
Densità soluzione liquida: 1110.



Modificato da ITA815 - 11/03/2017, 22:24:32
 
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