Riflessioni Accumulo Stagionale

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Ferrobattuto » 6 lug 2017, 13:49

In realtà le batterie per auto in vendita all'autoricambi vengono chiamate "batterie cariche secche". Vengono prodotte, poi caricate, poi svuotate e infine immagazzinate. Il ricambista le riceve vuote, con annessa tanichetta al seguito, con la quantità giusta di elettrolita da rimettere dentro. Basta riempirle e sono pronte, anche se avrebbero bisogno di una corta ricarica di "risveglio" prima di venderle. Uno dei ricambisti qui in zona so che lo fa, gli altri non saprei..... So di qualche disonesto che ci mette l'acqua, o "allunga" l'elettrolita, e si rivende l'acido. Tanto poi la garanzia copre il reso......
Però, non so se alla fine del ciclo di produzione, dopo la ricarica, se vengano solo vuotate o subiscano qualche tipo di lavaggio.
Comunque, svuotare e stoccare acido da un piccolo banco può essere fattibile, ma per un grosso banco come quello di Hal9000 è un'impresa.....
Resta da vedere se l'acido assorbito nel materiale attivo sulle piastre non provochi comunque una solfatazione.
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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da luppy » 7 lug 2017, 11:30

Stavo facendo dei ragionamenti "operativi" ipotizzando un sistema automatico per usare tante batterie da pochi volt
Mi sono accorto che con gli step up se parti da pochi volt (2-4-6) ci vuole una valanga di ampere, il che complica sia il dimensionamento del circuito sia il controllo stesso della corrente che se poi è troppa si brucia tutto
Ho escluso a priori l'uso di resistenze altrimenti diventa una stufetta elettrica
Oppure in fase di scarica bisogna parallelarle, però così è come usare una batteria grande ma con celle tutte diverse, disequalizzate
Magari voi lo sapevate già, io non saprei bene come fare, continerò a ragionarci, Hal tu come pensavi di fare ?
Idee benvenute ;)

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 8 lug 2017, 13:56

Ciao a tutti,
Ferro ormai mi conosce bene, infatti sono stato molto preso nelle ultime settimane perchè stò preparando in fretta e furia un test, tutta questa fretta perchè putroppo ormai ho già perso metà del suprlus di energia per questa estate e non ho pazienza di aspettare la prossima, ma vorrei comunque provare a caricare una cinquantina di batterie "esauste" (per così dire) credo almeno fino a settembre, tempo meteo permettendo, ma di solito già a fine agosto il surplus inizia a scemare....

Immagine

Povere batterie? perchè?
Sono state buttate, sono li ferme da anni a 0V, quindi già solfatate 100% e comunque destinate ad essere aperte per riutilizzare gli ossidi e l'acido nelle fai-da-te, provare a caricarle in estate e ri-scaricarle a 0V come sono già ora a natale in pratica è solo un modo di provare a farci qualcosa di utile prima di finire macinate in ogni caso....

Mi piacerebbe avere qualcosa del tipo grossi bidoni di celle daniell con solfato di rame e zinco, oppure celle alcaline ferro-manganese o qualsiasi altra teconolgia innovativa fai-da-te, ma larealtà dei fatti è che di tempo libero c'è nè ben poco, di soldi per compare materiali men che meno e quelle batterie erano comunque li a fare la polvere, anche se costruttivamente mi fanno vomitare come sono fatte sono già assemblate e a costo 0, l'energia surplus è li a fare niente tanto come queste batterie, tanto vale provare a farle andare a braccetto e sperare che per natale qualche briciola torni indietro :lol:

L'autoscarica degli accumulatori al piombo è in parte chimica (molto bassa) e in parte per colpa dei separatori (molto più elevata) quel famoso 30% di cui parlano o qualsiasi altra percentuale è pura speculazione, se gli elettrodi sono fisicamente separati e ben immersi ti puoi trovare l'80% dopo 1 anni, provato sulle fai-da-te nei secchi, purtoppo essendo queste batterie con le piastre pressate tra i separatori impregnati di ossidi di piombo l'autoscarica sarà maggiore ma poco importa visto che l'energia con cui verranno caricate è sprecata anche senza far niente.

è l'unica prova di accumulo stagionale che realisticamente parlando posso provare a fare, le altre strade rischiedono più studio e test e non so neanche se si dimostrino fattibili, su quel bancale ho messo quntali di materiale, anche solo pensare di andare a comprare quntali di rame, zinco, pagliette di ferro, manganese ecc ecc... andrei a spendere più soldi di quelli che al momento ho messo avanti per le pampadine i morsetti e le assi di legno per la scaffalatura su cui sistemarle, le altre strade sono affascinanti ma ancora troppo lontane dalla realizzazione pratica.

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 8 lug 2017, 14:18

Prosciugare una batteria con le piastre cariche? non saprei... per il positivo non penso ci siano problemi perchè il piombo è già legato con due atomi di ossigeno, quindi l'ossigeno presente nell'aria sarebbe inerte, ma le piastre negative sono piombo altamente poroso che quando esposto all'aria assorbirebbe l'ossigeno atmosferico ossidandosi in PbO generando calore e scaricandosi, bene o male tutte le batterie a base di acqua hanno un metallo al negativo che si ossiderebbe facilmente a contatto con l'aria, per esempio sul manuale delle NiFe c'è espressamente scritto di scaricarle a 0 prima di togliere l'elettrolita altrimenti l'elettrodo di ferro si danneggerebbe ossidandosi con l'ossigeno atmosferico, infatti quando sono arrivate erano vuote ma scarica, ho dovuto riempirle con l'odrossido di potassio e poi fargli una carica del doppio della cpacità, come manuale comandava.

Tornando al discorso delle batterie esauste da sfruttare a tensioni diverse non vedo il problema, per esempio ne collego 2 in serie per un teorico 24V nominale, che poi molto probabilmente sarà un 20V (2 cella in corto) oppure un 18V (3 in corto) o magari anche un 14V (5 in corto) ma poco importa perchè in estate tutte riceveranno bene o male la stessa corrente tramite la lampadina ad incandescenza in serie e in inverno il dc-dc elevatore preleverà dalla somma di tutte le batterie connesse attraverso diodi di parallelo che impediranno che si possano scaricare tra di loro a riposo, ovviamente quelle più "sane" erogeranno corrente per prime, poi man mano che si scaricheranno inizierà a prelevare corrente anche da quelle meno sane (con più celle in corto) ma tanto il traguardo finale sarà una scarica totale, che per ragioni di elettronica disponibile sarà a 9V quindi 9,7V a lato batterie causa diodo di parallelo, che essendo 2 in serie significa qualcosa come 4,85V per batteria.
Normalmente dirai che è sacrilegio scaricare una batteria al piombo così profondamente ma non dimentichiamoci che queste non sono i preziosi elementi opzs pagati salatamente ma delle batterie di recupero a costo 0 che erano già a 0V prima di essere impiegate per questo scopo.

Le osservazioni di Ferrobattuto di qualche post indietro erano buone e infatti al momento sono indeciso se per ogni nodo composto da lampadina di ricarica e diodo di parallelo fare 12V 24V o 36V, in tutti e 3 i casi la ricarica dal banco 48V avverrebbe comunque attraverso la lampadina ma ovviamente più batterie metto in serie per ogni nodo e meno lampadine+diodi andrò ad usare, inoltre aumenta l'efficenza di ricarica in quanto la lampadina andrà a dissipare in calore meno energia (anche se questo aspetto mi importa poco parlando di surplus inutilizzato) ma poi andrei anche a migliorare la scarica con il dc-dc in inverno, in quanto più batterie metto in serie e più il circuito dc/dc sarà in grado di succhiare fuori energia dalle batterie sacrificali prima di spegnersi per tensione troppo bassa.
Di contro c'è che nodi a 12V rendono più facile mettere qualsiasi batterie per noto mentre a 24V o 36V devo formare delle coppie omogenee o delle triplette che con batterie di recupero non è sempre facile trovarne 3 uguali da mettere in serie.

Comunque credo che alla fine farò tanti nodi da 24V, ovvero 2 batterie in serie per ogni lampadina+diodo, adesso vedrò che scaffalatura super economica sarò in grado di fare e di conseguenza quante batterie portò collegare tutte assieme.

Ho già preso un centinaio di lampadine ad incandescenza ma facendo alcune prove ho optato per delle 200W e per risparmiare eviterò di usare il protalampade e le salderò, ma prima serve il posto dome appoggiare le batterie, mi aspettanto tanti bei mal di schiena.....

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da mastrovetraio » 15 lug 2017, 13:32


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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Ferrobattuto » 15 lug 2017, 16:30

Bhè, lo dicono loro che non si possono copiare le pagine...... ;)

Bello il capitolo sugli accumulatori al piombo e molto interessante quello suo relativi motori elettrici.
Pensate un po': 240V per 3000A! 720KW per ogni motore!! :woot:
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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da mastrovetraio » 15 lug 2017, 23:12

Allora ti piacerà anche questo. Sempre batterie di sommergibili. Come tutto ciò che è militare, le soluzioni più avanzate. Su roba americana, ho letto di agitazione meccanica dell'elettroliti per evitare la stratificazione, di raffreddamento forzato per evitare danni da scarica/ricarica in tempi cortissimi. Batterie che lavorano in C5 !!
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accumulo-elettrochimico.pdf
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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 11 set 2017, 14:11

luppy ha scritto:
11 set 2017, 12:01
- ultimissima cosa: la foto che avevo messo la spiego subito: è una prova di carica di alcaline con corrente 1/120. Scopo è verificare anche l'altro mito, se sono ricaricabili o no. i carichini che vendevano qualche anno fa però ci davano dentro con la corrente, io sto provando una carica da 120 ore (+ 40 % ? come per le nicd ?) per vedere se si riesce ad evitare i dendriti. se si, sarebbero un buon accumulo stagionale, e con celle già pronte. Volevo usare una corrente pulsata ma per ora è normale, sto tenendo limitata a 1,6 volt e 0,1 ampere ora, e sei pile stilo AA in parallelo. Ci metterò più di un mese ad avere dei dati, ma almeno avremo qualche informazione in più, sto prendendo comunque appunti, poi scrivo tutto
Ecco questa è un altra idea che vorrei vagliare anche io come accumulo stagionale, anche se le batterie al piombo usate costano meno delle alcaline usa e getta, ti posso già dire che sono ricaricabili perchè le prove che ho fatto con il manganese e lo zinco in una cella liquida lo confermano, il vero problema con le alcaline che si comprano è che sono sigillate ed inevitabilmente quando si ricarica una cella a base di acqua si fà sempre un pò di elettrolisi, anche se si tiene la tensione a 1,6V nel momento in cui la corrente scorre al contrario le reazioni chimiche non sono perfette e tra le dispersioni che fanno calare la resa dall'ideale 100% c'è anche l'elettrolisi.
Per cui essendo sigillate ad un certo punto la pressione dentro sale troppo e iniziano a perdere, dopo averle aperte e visto come sono realizzate una idea a cui pensavo era quella di usarle sotto sopra, con il negativo verso l'alto così che a sfogare siano i gas e non l'elettrolita, meglio ancora fargli un forellino per farle sfiatare sempre sul polo negativo e sempre tenendole a testa in giù ma immergendole in elettrolita di idrossido di potassio dentro un contenitore di plastica, così i gas vengono a galla e l'eventuale elettrolita perso viene ripristinato da quello in cui sono immerse.

Bisogna anche tenere conto che l'elettrolita alcalino reagisce con l'anidride carbonica formando carbonato di potassio, quei bei fiori bianchi che si formano quando una pila perde liquido, per cui se si fà il forellino per lo sfiato inevitabilmente si incrosterà di quella roba, motivo in più per tenerlo immerso nel suo stesso elettrolita.

Fantasticando pensavo a mettere assieme una matrice di 10x10 pile alcaline (100 pile 15Ah l'una 1500Ah) tutte collegate in parallelo con due piastre sopra e sotto in modo da formare un elemento 1500Ah 1,5V, tutte con il forellino di sfogo sul negativo rivolto verso l'alto poi tutto il blocco immerso in una vaschetta di elettrolita KOH chiusa da un coperchio con solo i due fili che escono (di nichel) e il forellino di sfiato dei gas in modo da ridurre il più possibile il contatto con la CO2 atmosferica.

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 11 set 2017, 14:43

Il mese di agosto sono stato molto preso nel cercare in fretta e furia di mettere in piedi un test di ipotetico accumulo stagionale il più possibile low cost di cui parlavo sopra, ma prima di tutto serviva un posto e degli scaffali su cui posizionare le centinaia di celle.

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Dopo di chè ho saldato centinaia di morsetti con cavi di recupero da 1mm tanto si parla di cariche e scariche lente protratte per mesi, putroppo ho dovuto portare ogni batteria separatamente allo smisto dei diodi e delle lampadine prima di proseguire tutte in parallelo.
Per questa prova ho deciso di collegarle a 2 a 2 quindi 24V "nominale" tanto poi la maggior parte avranno qualche cella in corto quindi difficile dire che tensione nominale abbia tutto l'insieme ma poco importa, sono batterie a costo 0 di quelle rotte, le ho collegate a 24V solo per risparmiare metà morsetti e connessioni e per fare in modo che quando le scharicherò il dc-dc possa succhiargli fuori anche l'anima visto che si ferma a 9V.
Pulire e rabboccare, poi ho cercato di formare coppie tra batterie identiche o simili, difficile con i recuperi.

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E alla fine ecco la realizzazione pratica dell'idea che avevo esposto sopra delle lampadine come super economici limitatori di corrente che fungono anche da "amperometro" o spia che segnala se tutte le stringhe di batterie si stanno ricaricando, infatti me ne sono capitate alcune che la lampadina restava spenta anche dopo alcuni giorni di ricarica così ho prontamente sostituito con altre che almeno la carica la assrobivano, poi ridarla indietro tra 4 mesi quando mi servirà beh quello è un altro discorso.

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Difficile far venire bene in foto la lampadina accesa al rosso come suggerito da Ferro il flash crea dei riflessi nel vetro ecco una foto più dettagliata, i diodi di parallelo è roba ben nota nel forum.

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Lo schema che ho realizzato nelle foto è quello di cui parlavo precedentemente ma 2 batterie in serie per ogni lampadina invece che 1:

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Putroppo è servito parecchio tempo per mettere assieme queste cose e sono riuscito solo a riempire meta della scaffalatura che ho realizzato apposta per il test, inoltre sono arrivato tardi e ormai di energia extra c'è nè poca siamo già alle porte dell'inverno, per cui le batterie si sono ricaricate poco ma almeno posso fare una prima stima di quanta energia sopravviverà fino a natale, poi l'estate prossima farò un ciclo estivo completo di ricarica.

Le batterie erano per la maggior parte a 0V li ferme da anni ma nonostante questo sono quasi tutte tra i 6 e 12V, devo dire che se non altro è un ottimo sistema di desolfatazione di massa attivato in automatic con energia in eccesso e comunque persa.

Nel programma dell'automazione del sistema solare ho inserito un parametro con cui posso decidere 4 modalità di funzionamento:
1) stop
2) ricarica manuale (dal banco 48V allo stagionale)
3) scarica manuale (dal banco stagionale al banco 48V)
4) ricarica minima (si attiva solo quando le nife e tutti i boiler sono pieni)
5) ricarica massima (si attiva assieme ai boiler e alla ricarica delle nife)

Per ora c'è solo il pilotaggio di ricarica che non è altro che un mosfet che collega la linea con tutte le lampadine in parallelo al banco primario 48V, poi quest'inverno collegerò il dc-dc di scarica che riverserà indietro la corrente dal banco stagionale al banco primario.
Ogni lampadina regola circa 0,2A di corrente verso ogni batteria she cono più o meno tutte delle 100Ah, per quelle più grosse da 180Ah ho messo due lampadine in parallelo in modo da caricarle con 0,4A.

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Ferrobattuto » 11 set 2017, 15:02

Mamma mia Hal!!! :o:
Ne metti in cantiere di prove! :blink:
Belle le lampadine appena arrossate..... Di che potenza sono? Ma si trovano ancora in commercio quelle lampadine li? :huh:
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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 11 set 2017, 15:44

220V 200W le ho prese su ebay

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da luppy » 11 set 2017, 21:41

Hal9000 ha scritto:
11 set 2017, 14:11
...ad un certo punto la pressione dentro sale troppo e iniziano a perdere...
non vorrei dire una bestialità, ma credo che quello che fa aumentare la pressione sia idrogeno.
si potrebbe testare provando a far scoppiare con un'accendino la bolla che si forma quando le apri, ma guanti e occhiali indossati, lo schizzo eventuale negli occhi sarà caustico e meglio non farsi del male per una misera pila

lo zinco metallo infatti ha grandi capacità riducenti, ovvero tendenza ad ossidarsi perdendo elettroni. potrebbe scindere l'acqua per formare idrogeno e ioni idrossido, quindi se davvero si forma idrogeno le pile si potrebbero immergere in acqua distillata.

inoltre, le impurezze metalliche eventualmente presenti, tipicamente nel manganese se non è puro elettrochimico, contribuiranno a dare lo stesso effetto, oltre a ridurre drasticamente il funzionamento della pila

Infine, anche l'elettrodo di manganese subisce delle trasformazioni, il manganese agendo da ossidante (ovvero prendendosi gli elettroni dallo zinco) crea una molecola più grande, quindi espandendosi. Nelle mie letture di stasera ho trovato un 17% di espansione, e credo anche questo faccia aumentare la pressione della celletta sigillata. Delle reazioni specifiche, peraltro non mi sono molto chiare, continuerei a parlarne però nell'altra discussione, così resta un tema univoco

Sarebbe un piacere passasse Lupo solitario, io sono abbastanza convinto di quello che ho scritto, ma come sapete la chimica la sto ristudiando con voi, quindi la bestialità nelle mie parole è in agguato ;)

Hal una domanda: visto che hai verificato la ricarica della cella alcalina, come hai fatto a capire la fine carica ? io per evitare elettrolisi ho limitato i volt a 1,6 , e vedo gli ampere scendere, aspetto ampere zero ? O calcolo quanti ne ho inviati alla cella ?

Per gli armadi che hai fatto, complimenti ;) ti saranno anche costati un bel po, e poi ora capisco cosa intendete quando dite che lo spazio non deve essere un problema XD
io però non posso fare queste cose proprio per motivi di spazio, ma cercherò comunque di seguire l'argomento ;)

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 12 set 2017, 9:27

Si se le usi sigillate così come sono devi per forza dargli una tensione stabilizzata di 1,6V che è la tensione che hanno da nuove quindi l'elettrolisi dovrebbe essere bassissima, no io fino ad ora il manganese l'ho sempre ricaricato in celle aperte a liquido quindi ricarica a corrente costante con elettrolisi.
Putroppo per usarle sigillate bisogna limitarsi a quei 1,6V che però limitano fortemente la corrente quindi tempi di ricarica biblici, che per un accumulo stagionale potrebbe anche starci, ma non abbiamo garanzie che non vadano comunque a perdere e che il manganese riesca a riossidarsi allo stadio iniziale con correnti così basse...

Perdonami ti ho risposto in questa discussione a quella specifica domanda in quanto era riferita all'accumulo stagionale il fatto di usare le pile alcaline così come sono per fare i famosi 10 cicli di ricarica 1 all'anno caricandole con 1,6V per evitare elettrolisi quindi rotture.
Perchè in realtà se si usa il manganese delle alcaline in una cella a liquido con il negativo di ferro in realtà sembrerebbe diventare un ottima batteria da ciclare quotidianamente alla stregua delle nife.

Si il problema più grande di tutte le batterie sigillate è l'idrogeno perchè è difficile farlo reagire a pressioni normali, l'ossigeno in realtà è più semplice da gestire basta il metallo puro dell'elettrodo negativo per assorbirlo in quando ossida il metallo che poi con la corrente di ricarica lo rimanda nell'elettrolita.
Infatti nelle batterie ricaricabili nimh, nicd, piombo sigillate varie la "super tecnologia" non è altro che fare più piastre negative di quelle positive così la parte positiva viene carica prima della parte negativa e il primo gas a formarsi è l'ossigeno che migrando verso il negativo lo scarica un pò e ritorna in elettrolita, unico neo della cosa è che nelle piombo-sigillate il negativo non si carica mai al 100% e quindi favoriscono ulteriormente la solfatazione con l'intento di farle sigillate!

Comunque leggevo degli articoli di chi ha già provato a fare delle manganese ricaricabili e pare che quandi ricarichi formi degli ossidi diversi da quelli iniziali che accumulano comunque energia ma diciamo che la mprima scarica è X poi quandi ricarichi tutte le scariche successive sono Y

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 23 set 2017, 21:47

Anche se l'obiettivo di questa prova è verificare la fattibilità di un accumulo stagionale ed avere delle misure e ordini di grandezza reali sotto mano senza farlo apposta mi sono ritrovato con un grosso desolfatatore molto comodo che opera su un centinaio di batterie contemporaneamente!
Inoltre opera solo con energia in eccesso che andrebbe comunque persa uindi non pesa sul bilancio energetico su sull'accumulo primario.

Facendo un rapido giro ogni tanto la sera quando è tutto spento con una lampadina da 12V 10W ho individuato le batterie che hanno parecchie celle in corto e le ho messe da parte sostituite con altre, devo dire che rispetto ad un lavoro manuale su una batteria alla volta come facevo anni fà questo sistema è molto rapido e comodo per selezionare le batterie ancora usabili da quelle da scartare, inoltre avendo una tensione a vuoto superiore a 50V ma limitato in corrente a 0,2A dalle lampadine pare essere un ottimo desolfatatore, meglio dei circuiti vari che ho provato negli anni, avviamente ha una resa bassa essendo resistivo ma è semplice e funzionale.

Molte batterie ferme da molti anni che segnavano 0V ora sono a 12V e reggono bene una lampdina, ovviamente sono solo la metà, l'altra metà sono con celle in corto, alcune interrotte.

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da luppy » 24 set 2017, 5:31

Complimenti per i risultati Hal, ;)
Certo vedi che di spazio ce ne vuole per fare le prove così in "grande" io delle piombo riesco a trattarne solo una alla volta XD

Come abbiamo concordato metto qui i risultati della prima prova sulle alcaline, tal quali. Forse si potrebbero usare come accumulo stagionale, ma ci sono dei ma e dei forse
Metto i dati e qualche riflessione, poi ci ragioneremo tutti insieme

Per fare la prova ho usato 6 pile stilo scariche di recupero
Tutte e sei segnavano un voltaggio compreso tra 1,05 e 1,1 volt
Volendo provare una ricarica lenta ed avendo difficoltà a gestire voltaggi e correnti così bassi, ne ho messe 6 in parallelo
Ipotizzando una capacità per ciascuna di esse di 2 ampere, ho pensato di caricarle con una corrente di 100mah, che diviso sei fa circa 16,7mAh per pila. 2000/16,7 corrisponde ad una ricarica ad 1/120 della capacità, se sbaglio correggetemi pure
la tensione di ricarica linitata a 1,6 volt, la corrente limitata a 0,1Ah
Partita la carica, ecco i dati
- da ven h15 a sab h 14 - 0,1 Ah - 23 h x 0,1 Ah = 2,3 A
- da sab h14 a sab h21 - 0,09 Ah - 7h x 0,09Ah = 0,63 A
- da sab h 21 a dom h 11 - 0,08Ah - 14h x 0,08Ah = 1,12 A
- da dom h11 a dom h23 - 0,07A - 12h x 0,07Ah = 0,84A
- da dom h23 a lun h 21 - 0,05 Ah - 22h x 0,05 Ah = 1,1A
- da lun h 21 a mar h 7 - 0,04Ah - 10h x 0,04Ah = 0,4 A
- da mar h 7 a Mar h 19 - 0,03Ah - 12h x 0,03Ah = 0,36 A
Mar h 19, ampere erano 0,02 e ho spento

Cercando di fare a mano un integrale della capacità inserita mi viene complessivi 6,75 A, ovvero 1,125 A per pila

Poi una settimana di pausa.
Note:
- Il voltaggio della cella saliva di 0,1 volt ogni 6 ore circa, e quindi dopo 30 ore circa eravamo a 1,6 volt, ed è scattata la protezione volt
- Da una pila è uscito il liquido, ed alcune saldature fatte per tenerle insieme mi si sono staccate (mea culpa, mi è caduto il banchetto) quindi per la scarica ho usato una sola pila, e corrente 0,1Ah (troppo alta ma di meno non la posso misurare)
Viniziale 1,54 volt, corrente 100mAh, Vfinale 1,1volt, ricavati 0,7 A

Se non ho fatto errori nei calcoli l'efficenza è stata 0,7/1,125 ovvero circa il 63%
certo, se avessi combinato meno casini era meglio, ma la strada mi sembra interessante

Devo ripetere la prova in condizioni migliori, ed in particolare stavo pensando (come già ipotizzato da Hal) di aprire le pile e di immergerle in soluzione di koh, magari togliendo l'elettrodo di acciaio e inserendoci il filo di nickel, per portare il contatto fuori dalla soluzione. Come chimica però proverei ancora zinco manganese, non il ferro, ed il motivo sarebbe la facilità di replicare l'esperimento: apri una pila, sfli l'elettrodo e metti il filo di nickel e la immergi. Fatto. Ovvio che durerà meno, ma è un test, e come accumulo stagionale potrebbe anche essere interessante, se funziona

p.s. lo scrivo qui , ora non so dove andrebbe: oggi ho fatto delle prove di conducibilità della soluzione usando un elettrodo di alluminio ed uno di ferro e poi di grafite , in NaOH al 10%. Risultato è che cambiando la distanza tra gli elettrodi da 0,5 cm a 5 cm, la corrente che passava cambiava solo del 10% (da 50 a 45 mampere , tensione generata dalla pila circa 1 volt). Probabilmente con KOH sarebbe stato anche meglio. Questo per cercare di capire quanto si disperde in calore x resistenza cella, credevo molto peggio, invece non è tanto. Farò altre prove con il ferro/manganese in KOH

A voi, e ciaux, il gallo già canta !

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 27 set 2017, 10:18

Ottima prova, quindi una resa del 63% su 1Ah dei 2Ah originale significa che le alcaline possono fungere da stagionale ma bisogna calcolare il 25% della capacità originale di targa, chissà che non si possa sfruttare di più caricandole a voltaggi più elevati se non fossero sigillate quindi con sfogo dei gas.

Se apri una alcalina togliendo il tappo sul negativo e volendola usare con lo zinco infilandoci il filo di nichel occhio perchè lo zinco in fase di ricarica si deposita formando un ponte verso il positivo, secondo me se vuoi usarle così come sono con lo zinco conviene lasciare la cella chiusa con il suo tappo perchè ho notato che il separatore di carta (o quello che è) mi pare incollato al fondo o comunque c'è una sorta di sigillante tra il separatore e il fondo che potrebbe impedire allo zinco di mandare in corto la cella almeno per una decina di ricariche e visto che parliamo di stagionale si dovrebbe tradurre in 10 anni.
Invece direi di usarle capovolte con il negativo verso l'alto visto che il cilindro è un corpo unico dal lato del positivo mentre ha il tappo dal lato negativo, poi farei due forellini sul lato negativo uno in corrispendenza del manganese quindi sul bordo ed uno sullo zinco quindi verso il centro facendo attenzione a non danneggiare il separatore (basta studiarne una aperta per capire dove forare).
In questo modo i due fori dovrebbero far sfogare i gas prodotti durante la ricarica, però a causa del fatto che il koh è avido di co2 con questi fori si formerebbero dei cristalli di carbonato di potassio è per questo motivo che pensavo di immergerla in una soluzione di koh a sua volta chiusa in un contenitore, così possiamo ricaricarla facendo sfogare i gas ma tenendola pulita dalla co2.

Per dare un senso economico alla costruzione andrebbero messe in parallelo almeno un centinaio di pile da chiudere poi in un contenitore plastico e riempire il tutto con koh.
Si potrebbe anche mettere solo acqua distillata ma poi credo che il koh interno lentamente si diluirebbe verso l'esterno della cella attraverso i fori.

Il problema è trovare cariolate di pile alcaline a costi bassissimi o meglio regalate, sinceramente non so dove recuperarne a migliaia possibilmente tutte uguali di quelle a costo 0 da buttare, ormai se ne usnao poche hai voglia a chiederle ad amici e parenti e dubito che quelli che fanno la racolta te le possano dare.
Inoltre ho puntato alle D (quelle grosse) per ridurre il lavoro di assemblarne tante assieme, capirai per fare migliaia di amper-ora se usi le D forse ne esci ancora vivo ma con le AA o le AAA credo che nesci pazzo ad assemblarne così tante assieme.

Cercavo anche formati più grossi delle D ma non ne trovo.
Su ebay le D alcaline non le trovo a meno di 1€ l'una su stock di 200 pezzi, voi ne trovate di più economiche?
Facendo due conti era nata l'idea di ripegare ancora una volta sulle batterie da auto usate in quanto mi costano 0 e zero batte persino le alcaline :D

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da luppy » 27 set 2017, 13:12

Si Hal, ma il 63% del 56% , supponendo che fossero da 2 ampere nominali, o sbaglio ?
Le pile D anche io ho guardato, le uniche sono le duracell industrial anche 50 pezzi, un euro l'una. Per le prove io le ho prese al supermercato, 2,5 eur la scatola da due, marca del supermercato, non le duracell
Ci sono anche quelle asiatiche, ma a parte il tempo per riceverle c'è il rischio che siano fatte in modo troppo economico
Per il test "immerso" intendevo esattamente come hai detto tu
Certo che vale come test, a fare una cella con centinaia ci vuole un sacco di tempo, oltre al problema di reperirne a costo zero, oltretutto a quanto leggevo non devono segnare meno di 1 volt. Ma si sperimenta, e allora va bene tutto ;)

p.s. mi pare non l'ho scritto, ma avevo fatto anche la prova di scarica della D alcalina nuova ma non di marca, mi ha dato 13 ampere, stesse condizioni della pila stilo della prova

Ma una follia sulla pila ad alluminio dove la scrivo ? Follia eh ? Magari nella sezione "Zona bar" ? :woot:

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Ferrobattuto » 27 set 2017, 13:20

luppy ha scritto:
27 set 2017, 13:12
Ma una follia sulla pila ad alluminio dove la scrivo ? Follia eh ? Magari nella sezione "Zona bar" ? :woot:
Visto che è una "pila" metti una discussione qui nella sezione "Batterie & elettricità.
O è una "pila" in alluminio per i fagioli? :D
Inviato manualmente dal mio vecchio e sgangherato, ma fedele computer

Buone realizzazioni a tutti!
Ferrobattuto

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da Hal9000 » 27 set 2017, 13:45

Sinceramente non capisco il motivo per cui bisogna fermaris a 1V per poi essere in grado di ricaricare le alcaline, l'ho letto anche io un pò in giro d'appertutto, ma dalle prove che ho fatto con i componenti (manganese, zinco, ferro) rimontati in una cella a vaso aperto con elettrolita liquido non vedo nessun problema a scaricarle completamente.
Forse volendole usare sigillate, che è lo scenario a cui tutti fanno ovviamente riferimento, non si può dare quella tensione in più necessaria a caricarle per bene specialmente dopo una scarica totale onde evitare di fare troppi gas e quindi farle perdere, vedi Dolomitico con le piombo-acido che le carica a 16V o con il mio banco nife che ne vogliono perfino 17V (sul 12 nominale).
Oppure dicono di fermarsi a 1V per evitare che una pila nella serie si scarichi troppo e si inverta di polarità, scendendo fino a 0V mentre le altre sono ancora a 1V e poi caricandosi al contrario, che in effetti è un problema nelle chimiche con matriali differenti ai due poli.

Vedo che anche tu non sei riuscito a trovarne a meno di 1€ a cella per le D, alcuni mesi or sono avevo contattato un gorssista per le pile nimh eneloop ed in effetti riuscivo ad averle a metà prezzo, chissà se vendono anche le alcaline e a che prezzo....

Montare 100 pile alcaline tipo D in parallelo non è poi così difficile, per esempio prendi due piastre di acciaio e disponi a rettanolo 10x10 pile con una molla ciascuna, poi metti delle viti pasanti sui bordi e in mezzo in modo da chiudere il tutto cone una morsa con delle ranelle isolanti in plastica che non venga intaccata dalla soluzione alcalina, porti fuori i due poli + e - e lasci il tutto immerso in una bacinella con koh e hai la tua cella alcalina stagionale 1,5V 1300Ah che usando correnti C100 dovrebbe funzionare con una corrente media di 13A, peccato che una cella venga a costare 100€ solo di pile alcaline nuove senza contare il resto del materiale, e che per fare un banco per esempio 48V ne servano 32 per un costo di 3200€ 1300Ah 48V alcalina.

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Re: Riflessioni Accumulo Stagionale

Messaggio da luppy » 27 set 2017, 14:23

Esatto, ho fatto gli stessi conti
per il fatto dei voltaggi sopra e sotto la soglia ti dico quello che ricordo e spero di non dire frescacce, ma l'ho letto davvero, forse avevo anche postato qualche cosa
Il problema è il manganese, o meglio il diossido. Esiste sempre con la stessa formula, ma in varie strutture solide, e solo una di esse funziona per fare le pile. Sia durante la scarica normale, che durante una eventuale ricarica, avvengono reazioni parallele, che vengono accentuate dalle eccessive cariche e scariche, e questo contribuisce a deteriorare la cella
Devo ritrovare dove l'ho letto (mission impossible) ma se cerchi in questo senso trovi sempre qualcosa
Adesso ho trovato questo, guarda la terza pagina del pdf, ho dato una scorsa veloce e si parla anche di argento, ma fai finta sia zinco ;)
https://www.electrochem.org/dl/interfac ... p49-52.pdf
Nel caso del piombo ci sono meno problemi, perchè non c'è una "struttura" specifica da preservare

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