Giorni di formazione: 27.
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: 3 inversioni.
Polarità attuale: Normale.
Tensione/Capacità: 2 Volt / 2 Ah (7 mA/h per Cm^2).
Tipo di carica: rapida.
Tempo di carica: 3 ore.
Tensione fine carica: 2,50 Volt.
Tempo di carica per il raggiungimento della tensione di fine carica: 3 ore.
Tempo di carica per il consolidamento tensione di fine carica: nessuno.
Temperatura della cella a fine carica: 19,7 gradi.
Assorbimento da carica batteria a inizio carica: 800 mA.
Assorbimento da carica batteria a fine carica: 650 mA.
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: 200 mA (C10).
Capacità di accumulo raggiunta in questo ciclo: 04 ore e 47 minuti.
Capacità di accumulo raggiunta più performante: 04 ore e 20 minuti.
Densità soluzione liquida: 1100.

Complimenti per il tuo lavoro non sono un esperto di batterie ma si vede che hai svolto un lavoro minuzioso e non da poco

la butto scherzando tra quanto riusciro a produrmi delle batterie da 1000A in casa

Attualmente se non si superano alla grande i 7 mAh/cm^2 ti ci vorrà un sacco di tempo per raggiugere tale amperaggio.
Bisognerebbe almeno raggiungere i 15 mAh/cm^2 per fare qualcosa di significativo ... attualmente Lucky ha passato gli 8 mAh/cm^2 ma per andare oltre ci sarà da sperimentare ancora un bel po'.

Ciao ITA,
ecco un primo grafico che puoi usare facilmente.
Per ora i limiti del grafico sono 30 cicli e 600 minuti, ma si può facilemte implementare.
Per usarlo devi solo inserire i numeri nelle colonne Cella 1, Cella2, Cella3. Ad ogi scarica segni il tempo in minuti nella colonna della rispettiva cella. La sequenza dei valori che metti è in verticale.
Le caselle dei valori di tensione e corrente non influiscono sul grafico che rappresenta solo l'incremento o decremento di tempo.

Il grafico è carino e funzionale.
Ha il difetto di avere troppi pochi cicli ma basta fare più pagine dello stesso foglio e di cicli ce ne stanno a bizzeffe.
I minuti però devono essere triplicati già da subito.
Vedi se riesci a fare la modifica dei tempi ... a me servono le 30 ore di accumulo.

.....questo è l'andamento delle mie celle. In particolare la cella "Vaso di vetro" dopo l'inversione sembra andare bene, ma per ora è l'unica.
Nel grafico mancano un sacco di dettagli per capire la storia della cella, li aggiungeremo manmano.

Certo che quella in vaso di vetro va molto bene ... speriamo che non sia solo per le dimensioni ... occhio e croce sapresti dirmi quanti Ah dovrebbe erogare il vaso ?

Immagine Allegata: Grafico 1.jpg
 

Bella domanda......posso solo dirti che le due piastre hanno dimensione 30X20X100 mm di altezza. La positiva che adesso è negativa è riempita con paglietta di piombo poco più della metà altezza, la negativa che adesso è positiva con limatura fine ma per scarsità di piombo ero riuscito a riempirla solo 1/3 dell'altezza. Con tutte queste varianti non saprei da che parte iniziare a calcolare la capacità. Era un test per vedere come lavora la paglietta e una grande massa di limatura fine.
La limatura fine quando era negativa non ha dato nessun problema, bisogna vedere adesso che è positiva se si muove per effetto dei gas. Se succede questo perde la sua capacità.

foto prima che sostituissi la paglietta con la limatura alla negativa

Immagine Allegata: P1020701.JPG
 

In effetti è difficile sapere quanto possa rendere ... vediamo dopo vari cicli che accumulo riesce a fare.

Aggiornamento celle.

Cella 1.
Questa cella sta lavorando a polarità invertita e se questa ultima scarica che sta facendo non porta miglioramenti si può dire che sono fermo ad un accumulo di circa 5 ore e mezza con un carico C10 e una densità di acido a 1100.
Avrò dati definitivi quando riporterò la polarità di carica normale e dopo averla ciclata sino a quando si bloccherà.
Una volta che si blocca farò altri cicli ma con un carico molto piccolo per avere tempi di scarica molto più lunghi ... diciamo circa 15 o 20 ore di scarica per ogni ciclo ... se anche qui non riesco a progredire con l' accumulo allora inizierò ad aumentare la densità dell' acido ... anche se penso che aumentare la densità dell' acido porta ad incrementare solo tensione ed accumulo di lavoro in modo fisso ... in parole povere non progredisce più ad ogni ciclo.

Cella 2.
Anche con questa cella sono nelle medesime condizioni della cella 1 ma con un carico C20 ... entrambe le celle sono da 2 Ah ma questa cella lavora con una densità di acido a 1020 o giù di li.
A questa cella ho già fatto un ciclo con un carico da 30 mA e la scarica è durata 19 ore ... ora è in scarica con un carico da 50 mA ... vediamo più avanti i tempi di accumulo e se progredisce nei prossimi cicli con questo carico.
Se anche questa cella non progredisce allora inizierò anche su questa cella ad aumentare la densità dell' acido portandolo a 1100 e vedremo che succede.

Cella 3 in costruzione.

Una nuova cella sta per entrare nella carcassa della batteria auto da 74 Ah che utilizzo come contenitore per le celle.
Sarà una cella un po' più potente ... circa 3 Ah.
E' già da un po' di tempo che confronto la tipologia di scarica delle piastre forate rispetto le piastre normali.
Una cosa che vedevo sempre e che non capivo il perché era vedere una cella che a fine scarica crollava di tensione e poi si soffermava su tensioni basse ... tipo 1,40 volt o 1,20 volt o anche a 0,80 volt tanto per fare degli esempi ... rimangono con una scarica lenta su queste tensioni per qualche minuto e poi crollano definitivamente a zero volt.
Il perché lo capito quando ho messo in formazione le piastre forate da parte a parte ... questi punti di rallentamento di caduta della tensione sono in pratica spariti o durano pochi secondi.
Queste piastre forate sono sottili e hanno poca superficie verticale in quanto essendo totalmente forate hanno più del 90% della loro superficie in posizione orizzontale rispetto alle piastre che sono montate in posizione verticale.
Questa condizione però non pregiudica la resa della piastra positiva o negativa che sia ... sempre però se rimaniamo entro un certo spessore della piastra ... si è notato che se prendiamo due piastre e le adagiamo sul fondo di un recipiente in fase di scarica si vede chiaramente che la positiva , in fase di scarica, diventa da marrone scuro a marrone chiaro partendo dalle estremità più vicine delle piastre ... per cui la positiva inizia a diventare di color marrone chiaro nel lato più vicino alla negativa e man mano si schiarisce sempre verso il lato opposto.
Quando però si arriva verso la metà della piastra positiva inizia una lenta caduta di tensione perché il flusso di energia che circola nella soluzione liquida viene rallentato dalla distanza che aumenta tra l' energia sulla piastra positiva e quella della piastra negativa.
La stessa cosa succede sui fili elettrici ... più è lungo il filo elettrico e più abbiamo una caduta di tensione sulla parte opposta quando applichiamo un carico.
Stessa cosa succede se si mettono le piastre in posizione orizzontale.
Mettendole in verticale, invece, le facciate delle piastre positive e negative annullano le distanze e si scaricano senza caduta di tensione sino a quando non esauriscono la loro energia ... tranne i bordi esterni delle piastre e le facciate opposte delle negative che guardano verso le pareti della cella ... queste 2 condizioni sono la causa del rallentamento della caduta di tensione a fine scarica su tensioni basse ... e tutti quei minuti dove si sofferma la caduta di tensione sono minuti persi per l' accumulo su una tensione più alta ... quella tensione su cui opera e lavora un inverter.

Fine prima parte del messaggio.

Inizio seconda parte del messaggio.

Un' altra cosa positiva che hanno le piastre forate è la capacità di sostenere forti carichi con una minima caduta di tensione.
Quando ho raddoppiato il carico sulle piastre forate della mia cella ho notato la caduta di tensione solo sui millesimi di volt.
Per cui, tirando le somme, ho costruito 2 piastre con uno spessore di 8 millimetri e le sto forando da parte a parte con una punta da 4 millimetri di diametro.
Non metterò la negativa in più come si fa di solito perché più dell' 65% della superfice che volge verso la parete della cella di entrambe le piastre non esiste più in quanto essendo forate da parte a parte il flusso di energia verso le piastre è garantito senza ostacoli.
I bordi delle piastre non avranno un angolo a 90 gradi ... avranno un angolo di 20 o 25 gradi facendo in modo che anche la superficie dei bordi delle piastre si possano guardare.
Su queste piastre ci saranno 221 fori da 4 millimetri di diametro ma vi è spazio per fare altri 192 fori passanti con diametro di 3 millimetri che sto studiando come fare per inserirli nella dima che è già fatta con i 221 fori da 4 millimetri.
Questa mattina vado a comprare le punte da ferro di 3 millimetri in cobalto che sono le uniche punte da trapano che al momento non si spezzano forando il piombo usando un piccolo trapano a batterie che, in caso di blocco della punta causa impastamento del piombo su di essa, si blocca senza spezzare la punta.
Se riesco a fare i fori con la punta da 3 millimetri tolgo quasi il 90% di superficie dalla facciata delle piastre che guardano verso la parete della cella portandole a disposizione direttamente alle piastre.
Altra cosa importante è la possibilità di fare delle inversioni di polarità senza preoccuparsi troppo del distacco di materia attiva in quanto la maggior parte di materia attiva che si stacca rimane dentro i fori per cui viene convertita ugualmente.
E' un lavoro difficile perché fatto tutto a mano libera ... se fossi in possesso di una fresatrice sarebbe venuto un lavoro perfetto.
Se questo progetto ha dei buoni sviluppi ho in mente di costruirmi 2 piastre con spessore di 18 millimetri e andrò a forarle sulla fresa di Newton ... sempre che abbia tempo e voglia.
Attualmente queste 2 piastre da 8 millimetri di spessore con i 221 fori passanti da 4 millimetri mi portano ad avere una potenza di 3 Ah ma se riesco a fare anche i 192 fori da 3 millimetri, sempre passanti, dovrei arrivare tranquillamente a 4 Ah ... staremo a vedere.

Fine messaggio.

Pro e contro delle piastre forate.

Come in tutte le cose ci sta sempre un pro e contro.
Dal mio punto di vista le piastre forate hanno questi pro e questo contro.

I pro:
1) Grande risparmio di piombo ... si risparmia almeno il 50% sulla materia prima per la costruzione delle piastre.
2) Capacità di reggere forti carichi con poca caduta di tensione.
3) Capacità di erogare energia a qualsiasi carico senza la solita caduta lenta di tensione.

Contro:
l' unico contro che trovo è la caduta verticale e istantanea della tensione delle piastre sottili che ho ora in formazione.
Essendo in grado di erogare energia ad un carico senza caduta di tensione significativa è chiaro che appena ha finito quel briciolo di energia rimasta sulle piastre la caduta di tensione è istantanea ... dopo qualche secondo sei sotto i parametri del Cut-Off dell' inverter.
Dal momento che la caduta di tensione si aggira sui 1,93 volt con una densità di acido a 1200 bisogna regolare bene il Cut-Off dell' inverter altrimenti si rischia una mancanza di energia di pochi attimi sui 220 volt in uscita dall' inverter causa un ritardo del Cut-Off.
Penso che con piastre molto più spesse questa caduta non sia così repentina ma attualmente con piastre da 3,5 millimetri di spessore la caduta di fine scarica è istantanea.
Stessa cosa vale per la fine carica ... una volta che le piastre sono arrivate a fine carica la tensione si alza molto rapidamente sino al raggiungimento della tensione impostata sull' inverter ... ma questo non credo che costituisca un problema ... anzi ... dovrebbe essere un pro in quanto una volta che la cella arriva a fine carica crollano gli ampere di ricarica e in pochissimo tempo l' inverter si imposta in stazionamento o mantenimento che sia.
Vediamo più avanti con piastre più spesse se questo problema si riduce o se magari si riesce ad eliminare.

Terminata la prima piastra.
Sono riuscito a fare 221 fori da 4 millimetri 208 fori da 3,5 millimetri e sono tutti fori passanti.
Occhio e croce abbiamo una superficie verticale rimanente pari a circa al 25%.
Oggi mi metto dietro a forare la seconda piastra e forse andare a sera la cella è in formazione con le 2 piastre.
La cella 1 ha terminato la sua scarica e il suo tempo di accumulo non si distanzia troppo dalle solite 5 ore e 30 minuti ... ora sto invertendo la polarità portandola normale e dimezzerò il carico per i cicli di carica/scarica che seguiranno.