Hoe het te doen met een batterij. Voor ervaren handen - een zelfgemaakte batterij. Aardappel batterij

De eerste loodzuurbatterij werd uitgevonden en getest door de Franse natuurkundige Gaston Plante. Hij draaide twee loden platen tot een rol, nadat hij er een scheidingsdoek tussen had gelegd. De rol werd in een vat geplaatst en gevuld met zout water. Als gevolg hiervan wordt deze opgeladen als u spanning op de platen zet. En als je er dan een gloeilamp of iets anders op aansluit, kan hij de opgeslagen energie een tijdje opgeven om deze gloeilamp te laten branden. Ook zou de energie in zo’n accu na het opladen lange tijd zonder verlies kunnen worden opgeslagen. Dit markeerde het begin van het tijdperk loodzuur batterijen.

Maar het grootste nadeel van zo'n roll-on-batterij is de kleine capaciteit. Vervolgens bleek dat als een dergelijke batterij meerdere malen werd opgeladen en ontladen, waarbij de polariteit (+-) werd gewijzigd, de capaciteit toenam. Dit wordt verklaard door het feit dat zich een laag loodoxide op de platen vormde, en de platen zachter werden en als een spons werden. Het zuur kon nu dieper in de platen doordringen, waardoor meer lood aan het chemische proces kon deelnemen.

Deze laad-ontlaadcycli, waarbij plus naar min en weer terug gingen, werden plaatvorming genoemd. Om een dikke laag loodoxide op te bouwen moest veel energie en tijd worden gestoken. Maar later besloot een jongeman die als assistent van Plante werkte het anders te doen. Hij besloot onmiddellijk loodoxide op de platen aan te brengen, waardoor hij onmiddellijk een batterij met een grotere capaciteit kreeg. Vervolgens werd deze technologie enigszins verbeterd. Ze begonnen loodroosters te maken, die werden bedekt met loodoxide in de vorm van een pasta. De pasta werd bereid uit loodoxide, waaraan een beetje water of elektrolyt werd toegevoegd en gemengd tot een dikke consistentie.

Na meer dan 100 jaar is de technologie voor de productie van batterijen in principe niet veranderd. Bij de productie worden loodroosters ook gemaakt door gieten of stampen en bestrijken met een pasta bestaande uit loodoxide, plus extra additieven die voorkomen dat de pasta uiteenvalt en andere gewenste eigenschappen verlenen. Ook zijn er scheidingspakkingen tussen de platen gemaakt moderne materialen, waardoor het vet niet uit de roosters valt en de platen niet op elkaar aansluiten. In elke fabriek, en voor verschillende types batterijen (tractie, starter, enz.) hebben hun eigen subtiliteiten, maar over het algemeen is de technologie hetzelfde.

Nu kun je erover nadenken of je het kunt doen lood zuur batterij thuis, zodat het winstgevend en effectief is. Ten eerste gaat het over lood, waar kun je dat krijgen? In onbruikbare batterijen, maar als je één auto-accu smelt, zal de opbrengst slechts ongeveer 1,5 kg lood zijn, en het zal duidelijk worden dat het op deze manier winnen van lood niet rendabel is. Om al het lood in de batterij te smelten, waarvan een deel in de vorm van oxide, sulfaat en andere elementen in de coating van de roosters, dan heb je een smeltoven nodig en extra chemie en omstandigheden, daarom krijg je thuis bij een vuur een blikje lood en een hele hoop slakken.

Dan kun je lood kopen, er is bladlood, en in blokken is het niet duur. Als je het van bladlood maakt, kun je de kosten van één batterij grofweg schatten. Als je je in de literatuur verdiept, kun je dat uit één van de boeken te weten komen vierkante meter plaatoppervlak kunt u een capaciteit van ongeveer 5-10Ah verkrijgen. Dan heb je voor één blik met een capaciteit van 50-100Ah 10 m2 lood nodig. Omdat voor 12 volt 6 blikjes nodig zijn, is dus ongeveer 60 m2 lood nodig. De dunste platen die te koop zijn, zijn 0,5 mm; het gewicht van één vierkante meter van zo'n bladlood is 5,7 kg. Omdat het plaatoppervlak aan beide zijden werkt, hebben we niet langer 60 m² nodig voor de batterij, maar 30 m². Dan blijkt dat je voor een batterij met een capaciteit van 50-100Ah 30 * 5,7 = 171 kg lood nodig hebt, de kosten voor 1 kg zijn ongeveer 150 roebel, en de prijs voor lood alleen zal ongeveer 25.000 roebel zijn, dat is 5-6 keer duurder dan een fabrieksaccu met een capaciteit van 100Ah.

Het is mogelijk om de capaciteit van de platen te vergroten door middel van gieten, opladen en ontladen, plus en min verwisselen, maar het is niet bekend hoeveel cycli er nodig zijn om de capaciteit aanzienlijk te vergroten. Plante vormde de platen gedurende drie maanden met behulp van elektriciteit. Gedurende deze tijd zal er veel energie worden besteed aan het vormen, en als gevolg daarvan zal de batterij alleen maar duurder worden. Uit dit alles blijkt duidelijk dat het economisch niet rendabel is om een batterij uit bladlood te maken.

Ja trouwens, over de duurzaamheid van de batterij met platen van bladlood. Zo'n accu gaat veel langer mee, aangezien de platen stevig zijn en door diepe ontladingen, hoge ontlaadstromen, komt er geen vet vrij, wat er simpelweg niet is, maar de sulfatering van de platen zal precies hetzelfde zijn als bij een gewone batterij, dus deze gaat in wezen langer mee dan normaal, de batterij gaat niet mee. Toegegeven, het kan worden gedemonteerd en gereinigd witte plaquette(sulfaat) en het zal blijven werken.

Het probleem is dat bladlood geen oxidelaagje heeft, of liever gezegd, het lood wordt hierdoor donker grijs, maar deze laag is te dun. Oxide is lood dat door zuurstof wordt geoxideerd; het wordt tijdens de productie op verschillende manieren geproduceerd. Maar het is moeilijk om dit stof thuis te verkrijgen. Je kunt natuurlijk proberen de platen met water te bevochtigen, zodat ze oxideren verse lucht, maar welke oxidelaag zo kan worden opgebouwd en hoe lang dat duurt is niet bekend, dus een rolbatterij van bladlood kun je wel vergeten.

Een goede batterij krijg je als je loodfolie gebruikt in plaats van platen. Zo kun je met hetzelfde gewicht de oppervlakte meerdere keren vergroten, maar je kunt thuis geen folie maken, en er is geen pure loodfolie te koop, en het zou meerdere malen duurder zijn dan bladlood van hetzelfde gewicht. Daarom is de goede optie met folie niet meer verkrijgbaar. Of installeer thuis een walsmachine en maak zelf folie.

Je kunt proberen de platen te maken zoals ze dat in de fabriek doen; het gieten van de roosters is niet moeilijk. Ze zijn dik en de gietvorm is eenvoudig te maken. Maar het probleem is de verspreiding, het bestaat uit loodoxide, maar hoe kun je dat thuis maken? Gebruik bijvoorbeeld iets om lood tot stof of kleine spaanders te wassen, giet er vervolgens water of elektrolyt over en roer het constant in een bakje zodat het in zuurstof oxideert, maar dit is moeilijk en zinloos om thuis te doen, aangezien een kant-en-klaar- gemaakte batterij zal veel goedkoper zijn.

Dat is waarschijnlijk alles wat ik in het kort wilde zeggen. Voor mezelf heb ik dat geconcludeerd DIY-loodbatterij is mogelijk, maar arbeidsintensief en niet winstgevend, dus we kunnen gerust een groot en dik punt op deze kwestie zetten. Nadat ik ook veel informatie over andere soorten batterijen had gelezen, kwam ik tot de conclusie dat er thuis niets normaals kan worden bereikt met toegankelijke en goedkope materialen. Als u vragen of conclusies heeft, kunt u opmerkingen achterlaten.

In deze video-tutorial laten we u zien hoe u met uw eigen handen een batterij kunt maken. Om het te maken hebben we een kleine container met deksel, frisdrank, water en een oplader nodig.

Giet water in een vitaminepot, giet er 1,5 theelepels in natriumcarbonaat. Meng de oplossing goed. Laten we opruimen laselektrode uit de coating. We snijden twee stukken van 7 cm van de elektrode. We buigen de uiteinden van deze plano's. We steken deze plano's in de gaten in het deksel en schroeven deze in de fles.

We sluiten de oplader aan op de uiteinden van de batterij. Laad de batterij gedurende 10 minuten op en controleer de werking van de zelfgemaakte batterij. De geschatte uitgangsspanning is 1,5-2,5 volt. Dit vermogen is voldoende bij 3 uur opladen voor 20 minuten LED-gloed. Om te voorkomen dat uw batterij opzwelt, mag u deze niet verzegelen.

Een andere manier om een zelfgemaakte batterij te maken

Zelfgemaakte batterij van afvalmateriaal met een minimum aan gereedschap. Stel u een situatie voor waarin er geen noodzakelijke onderdelen in de buurt zijn, of beter gezegd: het minimum is beschikbaar, maar u bevindt zich wel in de buurt veldomstandigheden als er geen variatie is. Je zult jezelf experimenteel kunstmatig moeten beperken tot de materiaalkeuze.

Als er geen koper in de platen zit, nemen we koperdraad. We verwijderen de isolatie met behulp van vuur. Snijd een stuk gegalvaniseerd ijzer in gelijke platen. Bedrading met isolatie om het circuit aan te sluiten. Je kunt meteen een geleidende draad nemen zonder isolatie. Wij moeten ook vinden plastic fles, elk diëlektricum is voldoende. Geleidende vloeibare oplossing (zout of zuur, alkalisch). Wegwerpbekers.

Om te beginnen draaien we de vuurgegloeide draad in een cilinder om het oppervlak te vergroten. We snijden identieke platen uit gegalvaniseerd staal volgens een sjabloon en rollen deze tot cilinders (we buigen de hoek om de rijdraad erin te klemmen).

Van plastic fles we snijden het dempingsmateriaal dat tussen het koper en de galvanisatie komt. We monteren de batterij-elementen, bevestigen het ene uiteinde van de draad aan een draad, het andere aan zink en twee enkele draden. Eén met koper is positief en één met zink is negatief.

We assembleren de batterij in een serieschakeling. Laten we eerst proberen een oplossing te gieten die verzadigd is met zout. In het veld is elke zoutoplossing, urine, enz. voldoende. Spanning 7,74 volt. Laten we de zoutoplossing vervangen door een zure tafelazijn; er werd in het experiment gebruik gemaakt van. In veldomstandigheden zijn zure wijn, zuringinfusie, cranberrysap en meer geschikt voor de onze. Spanning 8,05 volt.

Laten we het vervangen door een alkalische oplossing van nature; je kunt proberen zuiveringszout te vervangen door as in water (loog), maar je moet experimenteren om dit te controleren. Spanning 9,65 volt.

Laten we het dus samenvatten: gemiddeld krijgen we uit 10 elementen 8 volt, één glas is gelijk aan 1,25 volt. Om de spanning voor het opladen van de telefoon te verlagen (5,5 volt), verwijderen we twee kopjes; Of verhoog het naar 4,5 volt door 5 kopjes toe te voegen. Zo kun je met je eigen handen een batterij maken als je er geen kunt kopen.

Een batterij is een apparaat voor energieopslag dat doorgaans werkt volgens het principe van omkeerbaarheid chemische reactie. De eenvoudigste batterij heeft een eenvoudige structuur; het idee ervan werd voor het eerst in de praktijk getest door Ritter in 1803; het was een kolom van 50 koperen platen, bekleed met een vochtige, dichte doek.

Hoe maak je een batterij met je eigen handen? Bouwen uit koperplaten? Er zijn meer eenvoudige methoden het creëren van een elektriciteitsopslagapparaat met geïmproviseerde middelen. U kunt een zelfgemaakte zuurbatterij of een apparaat van het alkalische type maken.

Zuur en lood

Het eenvoudigste ontwerp is het loodzuurontwerp voor de opslag van elektriciteit. Om het te monteren heb je nodig:

stabiele container, met de mogelijkheid om deze goed af te sluiten met een deksel;
elektrolyt – een oplossing van accuzuur en gedestilleerd water;
loden plaat - je kunt er een afgevlakt stuk lood mee gebruiken kabel isolatie of gekocht bij een jacht- of viswinkel;
twee metalen pinnen - elektroden, die verticaal in de loden platen moeten worden gedreven.

Vervolgens presenteren we het productieproces van dit apparaat. Loden platen worden op metalen pinnen geplaatst, met een kleine afstand ertussen. Daarna wordt de structuur ondergedompeld in een container gevuld met elektrolyt. De leiding moet zich volledig onder de oplossing bevinden. De contactuiteinden van de pinnen worden door het deksel van de container gevoerd en daar stevig aan bevestigd. Op de uiteinden van de elektroden kan een elektriciteitsverbruiker worden aangesloten. De container wordt op een stabiele ondergrond geplaatst, waarna het apparaat wordt opgeladen. Door het ontwerp ingewikkelder te maken, de loden platen op een rol te rollen en dienovereenkomstig hun oppervlak te vergroten, met een klein volume, kunt u goede prestaties van een dergelijk apparaat bereiken. Hetzelfde principe wordt gebruikt om rollen te maken in moderne gel-energieopslagapparaten.

Belangrijk! Volg bij het werken met zelfgemaakte elektronische opslagapparaten de veiligheidsregels: het zuur dat in de elektrolyt wordt gebruikt, is een nogal agressieve stof.

Zout, steenkool en grafiet

Dit apparaat heeft geen zuur nodig omdat het een alkalische reactie gebruikt. Hoe maak je dit type batterij? De basis van dit type energieopslagapparaat is een container met een elektrolyt in de vorm van een oplossing van water en natriumchloride - keukenzout. Om het te maken heb je nodig:

grafietstaven, met een metalen kap voor het solderen van het contact;
geactiveerd of houtskool, verpletterd tot kruimels;
stoffen zakken voor het plaatsen van kolenpoeder;
container voor elektrolyt met een strak deksel voor het bevestigen van de uiteinden van de elektrode.

De elektroden zijn een grafietstaaf bedekt met dichte koolstof. Grafiet kan worden gebruikt uit versleten batterijen, en houtskool kan worden gebruikt uit houtskool of actieve kool uit gasmaskerfilters. Om een dichte voering te creëren, kan steenkool in een waterdoorlatende zak worden geplaatst, vervolgens kan een grafietstaaf erin worden gestoken en kan de stof van de zak worden omwikkeld met draad of draad met een isolerende coating.

Om de prestaties van dit type ontwerp te verbeteren, kunt u een batterij van meerdere elektroden in één container maken.

Belangrijk! Opslagcapaciteit en contactspanning zelfgemaakte apparaten voor het opslaan van elektriciteit zijn relatief klein, maar tegelijkertijd zijn ze voldoende om een lichtbron met laag vermogen of andere doeleinden aan te sluiten. Een batterij met meerdere elektroden heeft betere prestaties, maar ze zijn omvangrijker.

Citroenen en sinaasappelen als container voor elektriciteit

Citroen is niet alleen lekker en gezond fruit, maar ook een natuurlijke batterij. Om het te gebruiken, volstaat het om meerdere citroenen in een serieschakeling te combineren met behulp van metalen elektroden. Waarna je de “fruit” schijf kunt aansluiten oplader. In plaats van citroenen kun je andere citrusvruchten gebruiken die zuur bevatten, wat als natuurlijk elektrolyt zal dienen. Hoe meer citrusvruchten er bij betrokken zijn, hoe hoger de parameters van de “natuurlijke” batterij.

Citroensap, zuur of de oplossing ervan kunnen afzonderlijk worden gebruikt. Om dit te doen, giet je ze gewoon in een pot kleine maat en installeer daar een koper- en staalelektrode. De spanning van het natuurlijke energieopslagapparaat is laag, maar toch voldoende voor een verlichtingsbron met laag vermogen.

Zelfs als er geen in de fabriek gemaakt energieopslagapparaat is, kunt u eenvoudig met uw eigen handen een batterij maken. Om het te maken heb je alleen kennis nodig van de basisprincipes van natuurkunde en scheikunde, en moet je elk type zuur of alkali bij de hand hebben. Bijna alle beschikbare metalen kunnen als elektroden worden gebruikt, maar... beste optie is het gebruik van staalsoorten hoge inhoud ijzer, evenals koper en zijn legeringen.

Video

Uiteraard is de batterij eenvoudig te kopen bij elke bouwmarkt, elektronicawinkel of hypermarkt. Echter, omwille van interessante experimenten en kennis opdoen van de "school van het leven", het is nog steeds de moeite waard om te weten hoe je met je eigen handen een batterij kunt maken. Bovendien is het proces van dergelijk werk erg vermakelijk en ongecompliceerd.

Citroenbatterij: twee opties

Voor de eerste optie heb je nodig:

citroen zelf;
gegalvaniseerde spijker;
2 kleine stukjes koperdraad;
koperen munt;
kleine gloeilamp.

Het werkproces is als volgt:

Maak op enige afstand van elkaar twee sneden in de vrucht.
Plaats een spijker in de ene snede en een munt in de andere.
Verbind een stuk draad met zowel de spijker als de munt. De tweede uiteinden van deze geïmproviseerde bedrading moeten in contact zijn met de contacten van de gloeilamp.
En dat is alles: laat er licht zijn!

Je kunt ook een zelfgemaakte batterij van zuur fruit maken met:

dezelfde citroen;
paperclip;
gloeilampen;
2 stuks geïsoleerd koperdraad met een diameter van 0,2-0,5 mm en een lengte van 10 cm.

Het algoritme is als volgt:

Strip 2-3 cm isolatie van de uiteinden van elke draad.
Bevestig het blootliggende deel van één draad aan een paperclip.
Maak twee sneden in de citroen, 2-3 cm uit elkaar - langs de breedte van de paperclip en voor de tweede bedrading. Steek deze elementen in de vrucht.
Bevestig de vrije uiteinden van de draad aan het contactgedeelte van de gloeilamp. Als het niet oplicht, betekent dit dat de geselecteerde citroen niet krachtig genoeg is: verbind meerdere vruchten in serie en herhaal het experiment.

Aardappel batterij

Voorraad aan:

twee aardappelen;
drie draden met klemmen;
twee chromen spijkers;
twee koperen spijkers.

Dus, hoe maak je een batterij van knollen:

Geven symbool elk van de aardappelen - "A" en "B".
Steek een chromen spijker in de randen van elke knol.
Aan de andere kant zit een koperen spijker. De nagels mogen elkaar niet kruisen in het lichaam van de aardappelen.
Neem een apparaat dat op batterijen werkt, verwijder het en laat het compartiment open.
De eerste draad moet de koperen pin van knol "A" verbinden met de positieve pool in het batterijcompartiment.
De tweede draad verbindt de verchroomde pin van aardappel "B" met de negatieve pool.
De laatste draad verbindt de chromen nagel van knol "A" met de koperen nagel van knol "B".
Zodra je op deze manier alle draden sluit, begint de aardappel energie aan het apparaat te leveren.

Aardappelen in dit experiment kunnen worden vervangen door banaan, avocado of een van de citrusvruchten.

Batterij gemaakt van folie, karton en munten

Voordat u een batterij maakt, bereidt u het volgende voor:

koperen munten;
azijn;
zout;
karton;
folie;
Scotch;
twee stukken geïsoleerd koperdraad.

Alles klaar? Ter zake:

Eerst moet je de munten grondig schoonmaken - giet hiervoor azijn in een glazen bak, voeg daar zout toe en voeg geld toe.
Zodra de oppervlakken van de munten zijn veranderd en glanzend zijn geworden, haalt u ze uit de container, neemt u er één en tekent u de omtrek ervan 8-10 keer over op het karton.
Knip kartonnen rondjes uit langs de omtrek. Plaats ze vervolgens een tijdje in een bakje met azijn.
Vouw de folie meerdere keren zodat je 8-10 lagen krijgt. Teken er een munt op en knip ook ronde delen langs de contour uit.
Begin nu met het monteren van de batterij. Dit gebeurt als volgt: een koperen munt, karton, folie. Plaats in deze volgorde alle componenten die je hebt in een kolom. De laatste laag mag alleen een munt zijn.
Verwijder de isolatie van de uiteinden van de draden.
Knip een klein strookje tape af, lijm het ene uiteinde van de draad erop, plaats er een geïmproviseerde batterij bovenop en plaats het uiteinde van de tweede draad erop. Bevestig de structuur veilig met plakband.
Sluit de tweede uiteinden van de draad aan op de “+” en “-” van het apparaat dat verzadigd moet worden met energie.

Eeuwige batterij

Voorbereiden:

glazen pot;
een zilveren element - bijvoorbeeld een lepel;
vershoudfolie;
koperdraad;
1 theelepel zuiveringszout;
4 flessen glycerine;
1 theelepel appelciderazijn 6%.

Wikkel de lepel stevig in huishoudfolie en laat de boven- en onderkant enigszins zichtbaar.
Nu is het tijd om de lepel met koperdraad over de film te wikkelen. Vergeet niet om lange uiteinden aan het begin en einde te laten voor contacten. Zorg voor ruimte tussen de beurten.
En opnieuw een laag film, gevolgd door draad volgens dezelfde methode. Er moeten minstens zeven lagen "filmdraad" op deze geïmproviseerde haspel zitten. Trek de lagen niet te strak aan - de film moet vrij kunnen rollen.
IN glazen pot Bereid een oplossing van glycerine, zout en azijn.
Nadat het zout is opgelost, kan de spiraal in de oplossing worden ondergedompeld. Zodra de vloeistof troebel wordt, is de “eeuwige” batterij klaar voor gebruik. De levensduur is rechtstreeks afhankelijk van het zilvergehalte in het basiselement van de spoel.

Grafietstaaf: toepassing

Het grafietbestanddeel uit oude batterijen is niet alleen de basis voor een nieuwe energiebron, maar ook een element dat gebruikt kan worden bij elektrisch lassen. Dit gebeurt volgens een eenvoudig schema:

Slijp een grafietstaaf van een oude batterij in een hoek van 30-40 graden.
Gebruik een krokodillenklem met een niet-geleidend handvat en sluit deze aan op de "+" en "-" AC- of DC-stroombronnen.
Sluit “0” en “-” aan op het gestripte deel.
Als de elektrode doorbrandt, moet deze periodiek worden geslepen.

Hoe maak je thuis een batterij? Je hebt de beschikbare materialen, een beetje enthousiasme en doorzettingsvermogen nodig. In ruil daarvoor krijg je alternatieve energiebronnen.