Автор Тема: Оловните акумулатори. Истината за тях.  (Прочетена 9249 пъти)

vdomov

  • Гост
Ако искате да знаете как правилно да използвате и обслужвате оловните си акумулатори прочетете сайта http://adopt-zu-soroka.narod2.ru/ за адаптивно-импулсни зарядни устройства на Alex_Soroka от http://electrotransport.ru/ussr/ в раздел Электротранспорт > Составные части электротранспорта > Источники питания има няколко, вече отдавна забравени, много интересни негови публикации:
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,897.0.html Как нам увеличить срок службы АКБ
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,2809.0.html Проект: МикроЗарядное + BMS...
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,3322.0.html Полезные книги по Электрохимии - для тех кто думает строить свой ХИТ

и по точно в Электротранспорт>Составные части электротранспорта>Источники питания>Свинцовые аккумуляторы
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/board,73.0.html
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,4074.0.html Эксплуатация Свинцовых Аккумуляторов. Вопросы и ответы.
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,1950.0.html Герметичные SLA аккумуляторы технологии AGM. Что внутри.
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,762.0.html Предлагаю цифровую индивидуальную полуавтомат-зарядку для АКБ
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,2103.0.html Свинцовые аккумуляторы: правда и вымыслы (по версии Alex_Soroka)
http://electrotransport.ru/ussr/index.php/topic,2721.0.html Зарядное устройство от Alex_Soroka

Цитирам Alex_Soroka накратко: Оловните акумулатори имат изключителни характеристики и въпреки неправилното ни и варварско отношение към тях: начин на зареждане с CC/CV и жестока експлоатация, все пак се представят на ниво. Достатъчно да им отреди подобаващо място дори и при наличието на съвременните LiFeYPo4 елементи.
 Как една технология на повече от 100 години има място и днес, заедно с най-съвременните постижения на батерийния фронт?

 Оловните акумулатори имат своите предимства. Ако се ползват правилно по методиките на Alex_Soroka. И да вметна само, че в самите акумулатори процесите са бавни и не протичат с висока честота. Говорим за времена и периоди от порядъка на секунди, минути, а не за херци или килохерци.

 Предложение: Ако имате време, нерви и желание, да преведете инфото от Alex_Soroka на BG и да отворите конкретна тема във форума за метода на интелигентната адаптивно-импулсна зарядка на оловните акумулатори. Благодаря.


В прикачената книга има описание как да си направим самоделни оловни акумулатори. Добре е да се прочете за да се знае устройството на оловните акумулатори.
« Последна редакция: Март 05, 2013, 07:07:33 pm от vdomov »

Неактивен epwpixieq-1

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 305
  • Рейтинг: 81
  • Пол: Мъж
Re: Оловните акумулатори. Истината за тях.
« Отговор #1 -: Ноември 06, 2014, 07:49:44 am »
Попаднах на едно изследване което, меко казано представя невероятни факти за оловните (99,99% олово) акумулатори.
Изследването е правено през 60-те години, публикувано 1970, и има много фундаментална насоченост и заключения относно време-изпозлавнето на оловни батерии (PbCa, PbSb, Pure Pb): http://alcatel-lucent.com/bstj/vol49-1970/articles/bstj49-7-1279.pdf
Ще поместя малко превод за интересуващите се:
Въведението в публикацията:
"Разработена е нова гридна (или акумулаторна) концепция на основата на чиста оловна кръгова решетъчна структура. Скоростта и посоката на нарастване на  гридната структура се контролира на основата на геометричен дизайн на гридните елементи. Акумулаторите инкорпориращи  тези кръгови гридни решетки увеличават капацитета си, противоположно на намаляването му при квадратните решетки с протичане на времето. Акумулатори с кръгови гридни структури могат да бъдат изработени така, че да имат срок на годност столетия."
Това което се констатира, след направените експерименти е, че разширението на клетките ( което е основният проблем )  може да се контролира посредством отношението между лицето на повърхнината (право пропорционално)  и лицето на сечението (обратно пропорционално) при отделните елементи на клетъчната структура (стр. 16). Заключава се, че чисто оловните акумулатори с обръчна клетъчна структура могат да има живот (на база на 4% разширение) до 854 години !!!!
Доста невероятно. Още по-интересното е, че четейки публикацията си правя заключение, че стандартни PbSb акумулатори биха могли да се използват дълго време като складираща електричеството установка от алтернативни (и непостоянни ) енергийни източници.
Интересно е още, че при температура от 8-12 градуса (в мазе или някакво подземно помещение),  стандартните акумулатори (PbSb) могат да имат срок на годност от порядъка на 20 – 25 години (екстраполация на база на информацията на страница 13, таблица 2, където е даден период от 13,8 години при температура 25 градуса).
Забележете, че в цялата статия, основната характеристика при  разширението на клетките на акумулаторите е базирана на температурата при която те работят. Тоест при по-ниска температура процеса на корозия на клетките трябва да е силно забавен. 
Имам само основни познания по отношение на акумулаторните батерии, така че се надявам колегите да изразят своето мнение относно тази, интересна, фундаментално-лесно-разбираема и същевременно нова (поне за мен) информация.
« Последна редакция: Ноември 06, 2014, 08:10:42 am от Maistora52 »

Неактивен PyroVeso

  • Специалист
  • Стабилен
  • ***
  • Публикации: 751
  • Рейтинг: 231
  • Life is a DIY project!
Re: Оловните акумулатори. Истината за тях.
« Отговор #2 -: Ноември 06, 2014, 08:42:20 pm »
Здравей колега Epwpixieq-1. Изследването наистина е интересно, но ми се струва, че леко си се заблудил относно изнесените резултати. Първо: още от заглавието става ясно, че цялото изследване, а съответно и изводите, направени от него, се отнасят САМО за положителния електрод (анода), който се разгражда по време на експлоатация на акумулатора, а при зареждане обратно - галванично се отлага олово върху него. А това е на практика... хм, половината акумулатор.
Второ: доказали са експериментално, че аноди, които не са от чисто олово имат по-кратък живот и по-неравномерно "гъбясване" (нарастване) по време на експлоатация. Но това може лесно да се предскаже от съвременната теория и дори "на пръсти" - чисто логически, понеже при експлоатация се разгражда цялата сплав (олово + калций или олово + антимон), а при зареждането се възстановява само оловото... т.е. отложените слоеве имат различен състав от основния материал, а оттам и различия в структурата, което пък води до лоша адхезия, рехавост и т.н.
Трето: изводът, който се налага е "Дайте да ползваме аноди от чисто олово и да изхвърлим всички други съставки от сплавта!". Да, ама тези съставки не са сложени там за кеф - те подобряват я повърхностното напрежение на анода, я пиковия ток, който може да се издърпа от акумулатора, я съотношението съхранена енергия за единица маса, я времето за заряд/разряд... Не е толкова лесно да ги изхвърлим само и само да подобрим времето на живот на анода...
Четвърто: предложената кръгла конструкция на решетката на анода е оптимизирана за максимален брой цикли заряд/разряд и за подобряване на структурата на отложения материал, както и за най-оптималното ѝ изменение (на конструкцията) с времето. НО никой не разглежда практическите аспекти на приложение на подобни акумулатори... Примерно, ти ще си съгласен ли акумулаторът на колата ти да има формата на цилиндър или на сфера, и размерите на голяма тенджера?

Като заключение: едва ли има голяма файда от това, че при определени (и практически крайно неиздържани) конструкционни и експлоатационни условия анодът на акумулатора ти би имал живот 854 години, след като катода, в който протичат много по-сложни процеси има живот само 4 години :) При това - за да постигне такъв акумулатор експлоатационните свойства на стария ти, той трябва да е с формата и размерите на тенджера...

Та пак казвам - изследването е интересно и дава една конкретна насока за подобряване на качествата на акумулаторите. Но то е твърде едностранно, за да предполага готова практическа реализация. Крайният, практически издържан продукт обаче трябва да отговаря И на редица други условия и изисквания като форма, размери, цена, стартов ток, максимален ток на разряд, вътрешно съпротивления, енергийна плътност и т.н и т.н., ОСВЕН на гениалното хрумване анодът му да надживее... "отоманското присъствие" (както го наричат сега).

Пример за оловни акумулатори с "по-нестандартна" конструкция са например тези на американската фирмата Optima Batteries. Ако разгледаш моделните им линии RedTop или YellowTop ще забележиш, че там решетките на електродите отново са плоски и квадратни, но този път са навити на руло и всяка 2-волтова клетка е разположена в цилиндричен съд. 6 такива цилиндъра, подредени в пакет, представляват тялото на самия акумулатор. Тези батерии са оптимизирани както за голям стартов и голям експлоатационен ток (оф-роуд шофиране), така и за дълговечност, за сметка на понижен капацитет и... висока цена! :) Предполагам, че анодите им са от чисто олово.

Неактивен piton2012

  • Специалист
  • Активен
  • ***
  • Публикации: 273
  • Рейтинг: 127
Re: Оловните акумулатори. Истината за тях.
« Отговор #3 -: Ноември 07, 2014, 04:48:19 pm »
  Бъдещето за сега май се очертава да принадлежи на електромобилите. Който създаде най- добрият акумулатор, може да бъде новият Бил Гейтс. Изискванията изглеждат прости: дълъг живот (този от 854 г. изглежда добър) и голям капацитет. Капацитетът в случая е количеството електричество което може да се отдаде при разряд, съпроводен с намаляване на напрежението до достигане на определена стойност. За един 80А акумулатор това означава, че той може да отдаде ток от 4А в продължение на 20 часа. Капацитетът зависи от количеството на активно действащите си вещества т.е. при оловните акумулатори това е количеството на оловото и оловният диоксид, които взаимодействат  с електролита. Увеличаването на повърхността на взаимодействие се постига или с увеличаване на общият обем /което не е удобно/ или с промяна в конструкцията на електродите. Както беше казано по-горе от колегата epwpixieq-1, те могат да бъдат като обръчи или да се увеличи порьозността им. Ако искаме да направим такъв идеален акумулатор, с най-голям капацитет, то той би трябвало да бъде с много тънки електроди, навити на спирала, осигуряваща ни най голяма повърхност. Поне аз така си го представям. Преди 30-40 години, когато са правени тези експерименти, за втвърдяване на оловото са добавяли около 10% антимон. Сега вече за тази цел се използва калции. Както казва и PyroVeso в процеса на експлоатация се разгражда цялата сплав, а остатъкът от антимон е много по-вреден за електролита от калциевите остатъци /за това трябваше по-често да се долива вода/. Самият електролит -разредената сярна киселина, също има определени изисквания. С увеличаването на концентрацията се увеличава ЕДН. При високи концентрации обаче намалява електропроводимостта. При стайна температура най-добрия разтвор е 30%. При промяна на температурата и в процес на експлоатация се променят и свойствата на електролита /вискозитет, концентрация/, за това като оптимален се използва 35% електролит.
Зареждането също играе съществена роля за определянето на капацитета. Зареждането с ток с по-ниска плътност води до получаване на по-порьозна и следователно по активна маса, поради по-големият обем. Сулфатизацията повишава вътрешното съпротивление и за намаляването й е необходимо по-често дозареждане. До тук добре. Обаче в реални условия освен процесите протичащи меджду електродите и електролита има и други, вредни процеси на корозия. Преди време някой беше писал тука, че в акумулатора се отделяли някакви мехурчета, а никъде не пишело от какво са. При корозия в киселини тези мехурчета са газ водород. Колкото по нееднороден е металът толкова е по-податлив на корозия. За това при възможност се използва чистото олово за електроди. Фината повърхност е по устойчива от грубата и неравна. С повишаване на температурата се ускоряват корозионните процеси и за това в мазето акумулаторът «живее» по-дълго. Виждал съм ,че се продават таблетки за акумулатори, но незнам какво съдържат. Най-вероятно някакви инхибитори на корозията. Поради корозионното разрушение, а и от разрушаването при експлоатацията си, електродите трябва да бъдат с определена оптимална дебелина. Това пречи за създаването на идеалният акумулатор със супер тънки навити пластинки, както го описах по-горе.

Неактивен epwpixieq-1

  • Сериозно Активен
  • ***
  • Публикации: 305
  • Рейтинг: 81
  • Пол: Мъж
Re: Оловните акумулатори. Истината за тях.
« Отговор #4 -: Ноември 09, 2014, 08:22:58 pm »
Здравейте колеги,
интересна и информационна богата дискусия, благодаря.

Както споменах, не съм дълбоко запознат с електрохимическите процеси при батериите и затова е възможно да правя и погрешни заключения на база на статията. Идеята ми беше да изложа информация, и предизвикам дискусия относно възможността за използването на оловно-киселинните акумулатори като основни батерии за домашни електро-складиращи системи, в контраст на вече познатите от някои кръгове занимаващи се с възобновим енергии отлични характеристики на желязно-никеловите акумулатори.
Средата на работа на оловно-киселинните акумулатори при автомобилите с ДВГ е екстремна от гледна точка на (основно) температурното (а и други) натоварване(/ия) на което те са подложени. От друга гледна точка, при използването им в домашни условия тези (основно) температурни натоварвания не съществуват (или да кажем са драстично снижени). Това само по себе си предполага неколкократно по-висок експлоатационен срок (отколкото при ДВГ автомобилите), и от тази гледна точка е въпросно какъв приблизителен срок на годност би имала такава банка от акумулатори в домашни условия. Разбира се, предполагаемо е, че ще има определен процент на променяемост на тези акумулатори във времето.
От прочетеното и разбраното от статията, изглежда, както вече написах, че времеви период на такава банка при постоянна 8-12 градуса температура би бил от порядъка на 20-25 годни.  Ако това съвпада с реалността (разбира се това е големият въпрос) това предполага, че използването на такава банка в домашни  условия (в добре изолирана среда) може да се приближи по цена/експлоатационно време показател, сравнено с такъв показател на желязно-никеловите акумулаторни банки.
« Последна редакция: Ноември 10, 2014, 09:19:25 am от Maistora52 »

Неактивен piton2012

  • Специалист
  • Активен
  • ***
  • Публикации: 273
  • Рейтинг: 127
Re: Оловните акумулатори. Истината за тях.
« Отговор #5 -: Май 12, 2015, 02:49:13 pm »
  Новата батерия на Tesla: Революция в енергоспестяването
Бъдещето със сигурност е в електрическите автомобили. Индустрията се развива с голяма скорост, а основен принос за това има Tesla Motors......цялата статия за батерията виж на:    http://div.bg/%D0%9D%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D0%B0-%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%8F-%D0%BD%D0%B0-Tesla-%D0%A0%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8E%D1%86%D0%B8%D1%8F-%D0%B2-%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%BE%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%81%D1%82%D1%8F%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%BE_l.a_i.463822.html

Неактивен dymelsoft

  • Administrator
  • Сериозно Активен
  • *****
  • Публикации: 487
  • Рейтинг: 257
  • специалист, не носи на пиене
Re: Оловните акумулатори. Истината за тях.
« Отговор #6 -: Май 12, 2015, 03:37:10 pm »
piton2012, честно казано тази новина е стара и не ме впечатлява особено. Използването на литиево-йонната технология за производство на батерии, не мога да я приема като иновация, а още повече като изобретение на Тесла моторс. Колкото и да оптимизират технологията, недостатъците си остават. Проблема е защо Тесла и други фирми разполагащи с капитали, не започнат производство на иновативните батерии които не са базирани на литий (много скъп метал и много малко наличен в природата). Има над 20 патента за такива разработки и всичко си остава на хартия, защо ли? Кой печели от недостатъците на сегашните технологии за производство на батерии. Дали нещата коренно ще се променят, ако на пазара излезе батерия зареждаща се 10 пъти по бързо, имаща повече от 5000 цикъла на заряд/разряд и 10 пъти по-голям капацитет от сегашните литиево-йонни батерии. Например нещо такова : http://www.auto-press.net/a:%D0%AF%D0%BF%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B8-%D1%81-%D1%80%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8E%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0-%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%8F-%D0%92%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE-

или като това http://www.marica.bg/%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B8-%D0%B2%D0%B0%D0%B4%D1%8F%D1%82-%D1%82%D0%BE%D0%BA-%D0%BE%D1%82-%D0%B2%D1%8A%D0%B7%D0%B4%D1%83%D1%85%D0%B0-news42042.html
макар че идеята за литиево-въздушни батерии не е на IBM а на друга компания.

В заключение, не бих си купил батерията на ТЕСЛА :) ще изчакам по новите технологии за батерии  ;D , което ще се случи скоро надявам се .

П.П. ето това търсех : http://technews.bg/article-80449.html#.VVH0b_ntmjs

Неактивен lz1jer

  • Подготвен
  • **
  • Публикации: 151
  • Рейтинг: 59
   Добавям към темата PDF файл с общи приказки за оловните акумулатори. Информацията е от www-acdc-bg.