Aggiornamento cella 1.

Come scritto sopra a questa cella ho modificato la densità dell' acido portandola da 1200 a 1100.
Ho recuperato da subito la solita ora di accumulo ma non ho abbassato i tempi carica.
Quindi oggi ho smontato la cella.
Inizialmente pensavo di avere imbustato tutte le piastre ... invece avevo solo imbustato le positive.
A parte questa differenza l' ossido che si staccato dalle piastre non è andato sul fondo della busta perchè le piastre erano alla fine troppo pressate tra di loro.
Quindi ... se ad inizio del test le piastre erano sufficientemente libere di muoversi quando ho smontato le piastre ho dovuto toglierle con una certa energia ... non per niente la cella si era anche un po' impaciata sulle pareti.
Questo perchè gli ossidi non sono andati subito sul fondo della busta creando uno spessore tale da comprimere le buste contro le negative.
Quando ho aperto le buste delle positive la parte degli ossidi più interni erano appena umidi e non a bagno come dovrebbe essere ... in oltre i fori pieni di ossidi erano molto pochi.

Quindi ho cambiato tipo di assemblaggio delle piastre ... ho tolto 1 negativa e 1 positiva per lasciare più agio tra le piastre e al posto delle buste ho messo la rete plastificata.
Prima di rimontare le piastre le ho lavate con un getto di acqua togliendo gli ossidi non saldi sulle piastre.
Ora eseguiranno un piccolo periodo di formazione ... poi torneranno a ciclare simulando un funzionamento su fotovoltaico eseguendo sempre un ciclo a giorno con un consolidamento che dura 19 ore con tensione equalizzata e verranno scaricate con un carico C5 per eseguire un ciclo completo che dura 24 ore.
Vediamo che succede.

Buongiorno.questa notte ho avuto una mezza conferma di tutto quello scritto, cioè:ieri poco sole in più sono entrati solo 800 wat (che regolarmente prima 1.5 1.8)e in scarica questa notte mi ha subito dato 40amp fino allo stacco inverter poi l'ho tenuto altre 6 ore con carico 2amp arrivando a stamattina con una tensione di 15v.il punto e che mancanza di acqua o sbilanciamento tra celle penso che non influisce quello che credo e sono fortemente convinto e la mancanza del sole (corrente di carica) anche perché ho visto le serve per poter proseguire la formazione il doppio di quello che poi ti ridà. E poi anche queste due settimane che entravano mediamente solo 300 400w al giorno, primo questi w lia ridati tutti nelle scariche con pochissima perdita:secondo credo che queste cariche lente non volute ma forzate dal clima non abbia fatto del male alle celle anzi creano una sorta di corazza che appena torna la tensione quella importante, lei si risveglia...o questo e quello che sto riscontrando io e anche altro mio socio non vogliamo imparare nulla a nessuno... saluti

CITAZIONE (GIUSEPP, 16/11/2019 08:00:00 )

CITAZIONE (ITA815, 16/11/2019 01:26:59 )

Aggiornamento.

Ho parcheggiato la cella 2.
La batteria lo messa a bagnomaria ad una temperatura di 30 gradi e prosegue la formazione.
La cella 1 prosegue con i suoi cicli a temperatura ambiente.

Ho eseguito un test di spunto sulla batteria.
Questa batteria è composta da 1 positiva e 2 negative per cella.
Sono tutte piastre lisce e hanno una dimensione di 13,5X10,0 centimetri con 3 millimetri di spessore.
Attualmente la capacità della batteria è a 1,2 Ah in C4 calcolati sui 7 mAh/cm^2.
Attualmente lo spunto si trova a 73 A. con densità dell' acido a 1100.
Tenendo presente che attualmente la cella definitiva è in grado di contenere 8 positive è chiaro che gli ampere di spunto dovrebbero andare ad oltre 700 A.
Questa però è una stima molto al ribasso ... in realtà dovrebbero essere molto di più ... questo perchè con 3 positive in parallelo per cella sono arrivato a 290 A. di spunto a parità di capacità e di densità di acido.
La batteria è ancora in formazione ... vediamo più avanti.

Per quello che riguarda la cella 1 pare che anche se ho tolto le buste e ho messo una rete plastificata di separazione il problema dei tempi lunghi di ricarica non cambia ... forse le piastre forate tendono ad avere questo problema.
Continueranno a ciclare ancora per qualche giorno e poi si tireranno le somme.
La cella 2, che al momento è dismessa, andrò a smontarla nei prossimi giorni e guarderò le condizioni delle piastre.
Questa era l' unica cella che rimaneva dentro nei tempi di ricarica con una corrente di carica C5.
Nella cella 2 le piastre sono tutte imbustate con buste chiuse sul fondo e hanno 3 reti di separazione tra ogni piastra.
Nella batteria invece le buste sono aperte sul fondo ... questo perchè, quando le piastre erano imbustate con il fondo della busta chiuso, quando ho smontato la batteria l' ossido che si era ammucchiato sul fondo della busta si era tutto solfatato sino ad arrivare sulla superficie del piombo compatto.
Per questo motivo ho tagliato il fondo della busta ... in teoria l' ossido in eccesso che si stacca dalle piastre dovrebbe andare sul fondo della cella in quanto è mosso dall' elettrolisi.
Naturalmente le piastre sono rialzate dal fondo per almeno 3 centimetri.
Attualmente pare che i tempi di ricarica siano ancora nella norma ... anche se però la formazione di una batteria è più rognosa rispetto ad una singola cella a causa dello sbilanciamento delle celle.
Al momento pare che il problema dello sbilanciamento delle celle in formazione collegate in serie si risolve con un lungo periodo di consolidamento ... e per lungo intendo almeno 5 o 6 ore di consolidamento.
In tutti i modi la formazione della batteria prosegue ... lentamente ma prosegue ... vediamo sin dove arriva.

La solfatazione all'elettrodo negativo è una delle principali modalità di guasto delle batterie al piombo-acido. Per superare i problemi di solfatazione, in questo lavoro sintetizziamo i nanofogli di grafene drogato al boro come un efficiente additivo per elettrodi negativi per batterie al piombo-acido. 0,25 wt % Boro drogato nanosheets di grafene additivo in elettrodo negativo che contiene circa il 3% di doping al boro mostra prestazioni elettrochimiche impressionanti nella capacità di prima scarica, ∼60% aumenta la capacità in relazione alla cella convenzionale al piombo-acido. Da notare il miglioramento del 15-20% della capacità di scarica a tassi di C più bassi e l'aumento quasi doppio della capacità a tassi di C più alti, mostrano che le nanofogli di grafene drogato al boro come potenziale additivo per le batterie al piombo che operano in applicazioni ad alto tasso di carica parziale. Le prestazioni elettrochimiche superiori sono dovute alla conduttività di tipo p dovuta alle buche nel reticolo di grafene drogato al boro, che riduce la formazione di solfato di piombo e quindi migliora l'utilizzo di materiale attivo, l'accettazione della carica e riduce l'evoluzione dell'idrogeno. Inoltre, l'elevata prestazione C-rate della cella additiva di nanofogli di grafene drogato al boro è dovuta alla proprietà capacitiva dei nanofogli di grafene drogato al boro che fornisce una capacità specifica di 90 F g -¹ a 2 A g -¹ con una ritenzione di capacità >75% alla fine di 2000 cicli.

Tradotto con www.DeepL.com/Translator (versione gratuita)


ricette varie per ottenere carbone e ossido di grafite

Si può comperare carbone attivo per filtri da acquario, triturarlo (occhio è molto duro!) ma non basta contiene Molto Ferro (provare con calamita!!!) , basta metterlo in ammollo in HCl (cloridrico) prenderà una colorazione verde(cloruri di ferro)fare qualche ciclo risciacquare e comunque eliminare il ferro residuo con calamita dalla polvere asciutta , di conseguenza otteniamo polvere di carbone attivo abbastanza pura

un metodo per ottenere ossidi di grafene e grafite espansa dovrebbe essere quella di fare l'elettrolisi di una soluzione di KOH (ma va bene anche NaOH)con elettrodi di grafite . Prolungando l'elettrolisi l'elettrodo positivo si trasforma da compatto in qualcosa che assomiglia a cera...

A me era successo

CITAZIONE

ci vorrebbe polvere di piombo e carbone , mescolare i due granulari fini, forse ad umido ci si riesce.

mettere il composto in uno stampo pressare e scaldare in prossimità della t di fusione i granuli di piombo dovrebbero saldarsi inglobando i granuli di carbone, se si sta al di sotto della t di fusione si dovrebbe evitare la separazione.

CITAZIONE

Aggiornamento batteria.

La batteria al momento ha una capacità di 3,6 Ah.

Attualmente ha raggiunto i 13,3 mAh/cm^2 in C4.

Per raggiungere questi livelli ho dovuto acquistare un alimentatore stabilizzato con voltaggio e amperaggio regolabili in quanto gli sbalzi di tensione della rete Enel influivano troppo negativamente sul secondario del trasformatore per la formazione delle 6 celle collegate in serie.
In questo modo ho stabilizzato perfettamente la tensione e la corrente di carica (attualmente 1 A.).
Il problema che riscontravo quando lavoravo solo con il trasformatore ed i diodi in serie era sistematicamente sul momento in cui invertivo la polarità.
Essendo le 6 celle collegate in serie l' erogazione degli ampere alla prima ricarica dopo l' inversione di polarità era molto difficile da gestire ... per questo motivo ho acquistato lo stabilizzatore di tensione variabile.
Ora tutto funziona regolarmente.
La batteria è ancora in formazione.
Altri risultati li avrò più avanti.
Attualmente la cella definitiva sfiora i 30 Ah in C4.
Mi ci vorranno altri 15 giorni di formazione per vedere se tutto procede bene.
Se il sistema funziona bene metterò poi sulla pagina il metodo di formazione delle celle collegate in serie.

Al prossimo aggiornamento.

Errata corrige.

Nel testo precedente i dati non sono corretti ... ho collegato male un carico per cui gli attuali dati corretti sono i seguenti:

6 mAh/cm^2 con un carico C4.

Aggiornamento batteria.

Capacità attuale:

4,2 mAh/cm^2 con un carico C1,3 .

Ora è stata invertita la polarità.
La formazione continua.

Aggiornamento batteria.

Come al solito sono incappato sempre nello stesso problema ... cioè serve una corrente di carica nettamente superiore a quella che generalmente serve alle celle o batterie commerciali per avere il massimo dalla cella Plantè.
Per rientrare nei parametri ho portato la densità a 1060 o giù di lì.
2 giorni fa è stata invertita la polarità e sino ad ora ha mantenuto le caratteristiche di base.
Al momento la tensione di fine carica per cella si aggira sui 2,30 volt e ci arriva senza problemi.
Una volta raggiunta tale tensione eseguo un consolidamento di 30 minuti e poi metto in scarica la batteria.
Al momento carico la batteria con 500 mA (C3) e scarico con circa 400 mA.
Tempi di carica e tempi di scarica più o meno coincidono.
Ora eseguirò un tot di cicli per una settimana per vedere se mantiene queste caratteristiche ... se le mantiene inizierò ad eseguire cariche C5 e scariche C5 ... poi si vedrà che succede.
Al momento la tensione di inizio scarica, per cella, risulta un po' alta per utilizzare 7 celle per un totale di 12 Volt di esercizio (esattamente sta a 13,13 Volt) ... dovrei abbassare ulteriore la densità di acido per avere tensioni di lavoro al pari delle batterie commerciali.
Ma questo non è un problema ... al momento devo trovare l' equilibrio tra il rapporto di carica e il rapporto di scarica.
Al momento il problema è nella tensione di fine carica ... quest' ultima risulta troppo alta per le capacità del mio inverter (attualmente, se rapportato ad un impianto a 24 volt, serve una tensione di fine carica pari a 32 volt con 14 celle collegate in serie) ... confido che con un tot di cicli, dopo l' inversione di polarità, il tutto torni nella norma.

Per chi non ricordasse ... ad una densità di 1040/50 la tensione di fine carica, per cella, si attesta a 2,08 Volt e già a quella tensione la cella è in elettrolisi.
La tensione di inizio scarica si attesta a circa a 1,82 volt ... che moltiplicato per 14 celle corrisponde a 25,48 volt.
Con il mio inverter posso arrivare ad una tensione massima di carica a 29,2 volt che diviso per 14 celle fa 2,085 volt ... per cui rientro nei limiti consentiti.
Vediamo che succede e la prossima settimana metterò un nuovo aggiornamento.

Comunque resta il fatto che le Plantè lavorano bene solo a bassissima densità in quanto la malta che si forma sulle piastre risulta essere non buona per aumentare l' accumulo ... risulta solo un grande ostacolo per ricaricare le celle.
Più le piastre rimangono pulite con i propri ossidi solidi e più la cella è performante su tutti i punti.

Ci risentiamo più avanti.

Altra cosa negativa è l' imbustamento delle piastre.
Le bollicine che si creano con l' elettrolisi a fine carica si appoggiano tra la piastre e i separatori ... qualsiasi essi siano.
Senza buste le bollicine risalgono in superficie anche se sono molto piccole ... con le buste trovano un appiglio tra le piastre e i separatori e servono bolle molto grosse per avere la forza di risalire in superficie.
Questo genera uno stazionamento di queste bolle per molto tempo sulle piastre impedendo il flusso di energia che serve per la ricarica ... la quale avviene solo se le superfici delle piastre sono a diretto contatto con la soluzione acida.
Se una bolla di gas ristagna per troppo tempo, creando un vuoto e mettendo quel punto non a contatto con la soluzione acida, si aumentano i tempi di ricarica ... e più bolle si creano e più ci vuole tempo per ricaricare le piastre.
La situazione diventa disastrosa con le piastre forate ... servono fori molto più ampi per evitare che i gas ristagnino quasi permanentemente dentro i fori.
Un modo per risolvere il problema sarebbe aumentare la tensione di carica ... questo porta ad una elettrolisi molto più elevata e così aumenta la fuori uscita dei gas tra piastre e separatori ... ma nello stesso tempo vengono generati più gas per cui penso che cambi poco.
Al momento pare che avere buste aperte sul fondo (in questo modo non si accumulano ossidi sul fondo delle buste che, alla fine, diventa tutto solfato) e avere una soluzione acida molto blanda porta e disgregare la malta che si forma sulle piastre evitando di gonfiare le buste e viene mandato sul fondo della batteria l' ossido inutile.
Dato che le buste hanno al loro interno degli spessori che evitano l' appoggio diretto della busta sulla superficie della piastra non dovrebbero esserci grossi problemi nei cicli di carica e scarica ... ma questo lo vedremo più avanti.

ITA se ricordi molti anni fa usavano questi distanziatori per fissare le schede madri dei PC, potrebbero essere giusti per evitare le buste e mantenere la giusta distanza.

Immagine Allegata: Distanziale.jpeg