Puteți obține întotdeauna o tensiune constantă pentru a alimenta dispozitivele electronice mici dacă știți să faceți o baterie cu propriile mâini. Bateriile reîncărcabile diferă de baterii prin reversibilitatea lor reacții chimice. Aceasta înseamnă că nu numai că produc electricitateși sunt descărcate în timp și au, de asemenea, capacitatea de a se recupera. Pentru a face acest lucru, trebuie să vă încărcați trecând curent de la o sursă externă prin baterie.
Cum să faci o baterie cu propriile mâini
O sursă de curent chimic (rețea cu două terminale), care poate fi restabilită după o descărcare, poate fi realizată cu propriile mâini. Orice sursa chimica curent, care are un mod de funcționare periodic (descărcare - încărcare), este format din următoarele elemente principale:
- electrozi: anod și catod;
- electrolit;
- plăci de separare (separatoare);
- cadru;
- bornele de contact (bornele).
Diferite perechi sunt folosite ca anod și catod elemente chimice. Anodul are o sarcină negativă - un agent reducător, catodul are o sarcină pozitivă - un agent de oxidare.
Ambii electrozi sunt scufundați în electrolit. Acestea sunt soluții apoase de săruri și acizi care conduc electricitatea. Când o baterie (rețea cu două terminale) este descărcată la o sarcină, anodul se oxidează și produce electroni, care se deplasează prin electrolit către catod. Procesul de reducere a agentului de oxidare are loc la catod.
Important! Când funcționează pe o sarcină, curentul printr-o rețea cu două terminale curge de la minus la plus, la încărcarea de la o sursă de curent externă (IT) - de la plus la minus.
Pentru a crea o doză dintr-o baterie simplă din cupru și zinc, veți avea nevoie de următoarele piese:
- fir de cupru lungime 100 mm;
- placa zincata de 25 * 50 mm;
- garnitură - o bandă tăiată din plasă de polietilenă de țânțari;
- electrolit – soluție salină;
- corp din material opac - o ceașcă de cafea etanșă cu capac.
Recipientul bateriei trebuie să fie opac.
Elementul este asamblat în următoarea secvență:
- firul de cupru este răsucit într-o spirală pentru a mări zona suprafata de lucru un robinet este lipit la capătul superior;
- placa galvanizată este, de asemenea, răsucită în jurul circumferinței și un robinet este lipit de partea superioară a plăcii;
- se fac două orificii în capacul borcanului pentru plumb: în centru - pt sârmă de cupruși mai aproape de margine - pentru ieșirea electrodului de zinc;
- spirala de cupru este plasată în centru, în jurul ei se pune un tub de zinc și se introduce o garnitură izolatoare între ele;
- adăugați electrolit: apă sărată (1 litru de apă la 5 linguri de sare) sau 15% oțet;
- acoperiți ușor capacul, introducând mai întâi cablurile în el.
O sursă de curent este conectată la borcanul rezultat pentru a încărca bateria de casă. Nu închideți bine capacul. Sau, pentru a permite gazelor să scape în timpul încărcării, se fac multe găuri mici în el (cu excepția găurilor pentru cabluri). Pentru un element de casă, plusul este pe electrodul de cupru, minusul este pe electrodul de zinc.
Atenţie! Cu cât distanța dintre elementele de cupru și zinc este mai mică și cu cât suprafața electrozilor este mai mare, cu atât este mai mare tensiunea pe care o va produce o astfel de celulă a bateriei.
În mod ideal, un astfel de element produce 0,7 volți. Dezavantajul unei astfel de baterii este rezistența internă ridicată și autodescărcarea rapidă.
Cum să faci o baterie puternică cu propriile mâini
Pentru ca o baterie de casă să producă o ieșire de peste 3,6 V curent continuu, trebuie colectate borcane de casăîntr-o baterie conectată în serie. Elementele individuale pot fi plasate într-o carcasă comună.
Sisteme de încărcare Li-ion 18650 de înaltă calitate
Sursele de electricitate cu litiu-ion de acest tip sunt utilizate pe scară largă diverse dispozitive. Pentru funcționarea lor pe termen lung, este necesară o reîncărcare constantă. La încărcare, tensiunea de pe element ajunge la 4,2 V, după care scade la 2-3 V. Cu descărcări profunde (sub 3 V), durata de viață a Li-ion 18650 este redusă semnificativ.
Important! Durabilitatea este afectată de numărul de cicluri de încărcare-descărcare. Acesta este numărul optim de cicluri în care capacitatea bateriei la prima încărcare (nominală) diferă de capacitatea curentă după încărcare cu cel mult 20%. Cifra normală este de 350-500 de cicluri de încărcare-descărcare.
Există încărcătoare speciale pentru astfel de baterii, dar le puteți realiza singur folosind un circuit.
Curentul este ajustat prin selectarea rezistenței R4 la valoarea inițială a curentului de încărcare. Depinde de capacitatea bateriei. De exemplu, dacă capacitatea bateriei este de 3000 mAh, atunci curentul de încărcare este de 2-3 A.
Sistemele de control al încărcării din fabrică ajustează în mod independent acest parametru pe toată durata de încărcare.
Baterie de casă din mijloace improvizate
Modul în care bateriile pot fi fabricate folosind electroliți și electrozi este discutat mai sus. Acum să vorbim despre cum să asamblați rapid o sursă de curent cu o singură acțiune. O baterie este o sursă galvanică de electricitate care nu are capacitatea de a se recupera.
Metoda unu: baterie de lămâie
Pulpa de lămâie conține acid citric, care va servi drept electrolit. Electrodul este un cui galvanizat și o bucată de sârmă de cupru. Se înfig în lămâie la o distanță de 50-100 mm unul de celălalt. Reacția de oxidare începe mișcarea curentului electric.
Metoda a doua: un borcan cu electrolit
Un borcan de sticlă de un litru este folosit ca recipient. Ca electrozi se folosesc plăci de zinc și cupru. Firele sunt atașate de plăci și ele însele sunt coborâte într-un borcan cu electrolit. Ei folosesc o soluție de acid sulfuric 20%. Puteți folosi și clorură de amoniu (amoniac). Luați 50 g de pulbere la 100 ml de apă. Nivelul electrolitului nu ajunge la marginea borcanului cu 15-20 mm.
Cu grija! Lucrul cu acid sulfuric la prepararea unui electrolit presupune adăugarea de apă la acid, și nu invers. Când pregătiți soluția, trebuie să utilizați vase de sticlă și o tijă de amestecare din sticlă sau din lemn.
Metoda trei: monede de cupru
Principiul utilizării unui catod de cupru și a unui anod de aluminiu este discutat în această metodă. Procesul de fabricație al sursei curente este următorul:
- după forma monedelor de cupru de aceeași dimensiune (nichel de cupru), tăiați cercuri din folie de aluminiu și carton gros (coperta unei cărți vechi);
- monedele sunt curățate prin scufundarea lor în oțet, iar în el se înmoaie și cercuri de carton;
- cartonul este introdus între monedă și un cerc de folie, care servesc drept catod și anod.
Bateria asamblată în acest fel va funcționa până când electrolitul care a înmuiat cănile de carton se va usca.
Metoda patru: baterie într-o cutie de bere
Corpul cutiei de bere în sine (aluminiu) servește ca anod (minus), grafitul este folosit ca catod. În timpul producției, se parcurg următorii pași:
- partea superioară a borcanului este îndepărtată;
- pe fundul borcanului se pune un cerc de spumă cu diametrul egal cu diametrul interior al borcanului și o grosime de cel puțin 10 mm;
- o tijă de grafit de diametru adecvat este introdusă în centrul acesteia;
- spațiul liber dintre acesta și pereții borcanului este umplut cu așchii de cărbune;
- elementul rezultat este umplut cu o soluție de saramură (5 linguri de sare la 0,5 litri de apă);
- partea superioară a dispozitivului este umplută cu parafină topită sau stearina (de la o lumânare);
- Firele sunt conectate la tija și corpul cutiei folosind cleme de crocodil.
Metoda cinci: baterie de cartofi
Aceasta este o opțiune care utilizează o reacție chimică de oxidare între cupru și benzi galvanizate, folosind pulpa de cartofi ca electrolit.
Atenţie! Tensiunile rezultate din astfel de surse sunt atât de mici încât astfel de structuri pot servi doar ca experimente pentru a studia originea electricității.
Metoda șase: tijă de grafit
Miezul de grafit este învelit cu o cârpă din fibre poroase. Sârma de aluminiu este înfășurată în spirală peste el. Întreaga structură este coborâtă într-un pahar de dimensiune adecvată umplut cu „Alb”. O soluție apoasă de înălbitor servește ca electrolit.
În ciuda varietății de metode și tipuri de surse de curent de casă, toate funcționează datorită proceselor electrolitice și reacțiilor de oxidare chimică. Perechile de elemente selectate corect pentru anod și catod, precum și utilizarea unei soluții electrolitice adecvate, oferă rezultate reale. Vă puteți crea propria baterie pentru alimentarea gadgeturilor și a dispozitivelor mici.
Video
O baterie sau o celulă galvanică este o sursă chimică de curent electric. Toate bateriile vândute în magazine au în esență același design. Folosesc doi electrozi de compoziții diferite. Elementul principal pentru borna negativă (anodul) al bateriilor de sare și alcaline este zincul, iar pentru borna pozitivă (catodul) este manganul. Catodul bateriilor cu litiu este fabricat din litiu, iar pentru anod sunt folosite o varietate de materiale.
Electrolitul este situat între electrozii bateriilor. Compoziția sa este diferită: pentru bateriile cu sare, care au cea mai scăzută resursă, se folosește clorură de amoniu. Bateriile alcaline folosesc hidroxid de potasiu, în timp ce bateriile cu litiu folosesc un electrolit organic.
Când electrolitul interacționează cu anodul, în apropierea acestuia se formează un exces de electroni, creând o diferență de potențial între electrozi. Când circuitul electric este închis, numărul de electroni este completat în mod constant datorită unei reacții chimice, iar bateria menține fluxul de curent prin sarcină. În acest caz, materialul anodului se corodează și se descompune treptat. Când este complet consumat, durata de viață a bateriei este epuizată.
În ciuda faptului că compoziția bateriilor este echilibrată de producători pentru a asigura o funcționare îndelungată și stabilă, puteți face singur bateria. Să ne uităm la mai multe moduri în care puteți face o baterie cu propriile mâini.
Metoda unu: baterie de lămâie
Această baterie de casă va folosi un electrolit pe bază de acid citric, continuta in pulpa de lamaie. Pentru electrozi vom lua fire de cupru și fier, cuie sau știfturi. Electrodul de cupru va fi pozitiv, iar electrodul de fier va fi negativ.
Lămâia trebuie tăiată transversal în două părți. Pentru o mai mare stabilitate, jumătățile se pun în recipiente mici (pahare sau pahare de shot). Este necesar să conectați firele la electrozi și să le scufundați în lămâie la o distanță de 0,5 - 1 cm.
Acum trebuie să luați un multimetru și să măsurați tensiunea rezultatului celulă galvanică. Dacă acest lucru nu este suficient, atunci va trebui, de asemenea, să faceți mai multe baterii de lămâie identice cu propriile mâini și să le conectați în serie folosind aceleași fire.
Metoda a doua: un borcan cu electrolit
Pentru a asambla un dispozitiv cu propriile mâini, similar ca design cu prima baterie din lume, veți avea nevoie Borcan de sticlă sau un pahar. Pentru materialul electrodului folosim zinc sau aluminiu (anod) si cupru (catod). Pentru a crește eficiența elementului, aria lor ar trebui să fie cât mai mare posibil. Ar fi mai bine să lipiți firele, dar firul va trebui să fie atașat la electrodul de aluminiu cu un nit sau o conexiune cu șuruburi, deoarece este dificil de lipit.
Electrozii sunt scufundați în interiorul cutiei, astfel încât să nu se atingă, iar capetele lor sunt deasupra nivelului cutiei. Este mai bine să le asigurați instalând un distanțier sau un capac cu fante.
Pentru electrolit folosim o soluție apoasă de amoniac (50 g la 100 ml apă). Soluție apoasă de amoniac ( amoniac) nu este amoniacul folosit pentru experimentul nostru. Amoniacul (clorura de amoniu) este o pulbere inodora alb, folosit în lipire ca flux sau ca îngrășământ.
A doua opțiune pentru prepararea electrolitului este de a face o soluție de acid sulfuric 20%. În acest caz, trebuie să turnați acidul în apă și în niciun caz invers. În caz contrar, apa va fierbe instantaneu și stropii ei, împreună cu acidul, vor ajunge pe haine, față și ochi.
Când lucrați cu acizi concentrați, se recomandă purtarea ochelarilor de protecție și mănuși rezistente la substanțe chimice. Înainte de a face o baterie folosind acid sulfuric, merită să studiați mai detaliat regulile de siguranță atunci când lucrați cu substanțe agresive.
Tot ce rămâne este să turnați soluția rezultată în borcan, astfel încât să rămână cel puțin 2 mm de spațiu liber până la marginile vasului. Apoi, folosind un tester, selectați suma necesară conserve.
O baterie auto-asamblată este similară ca compoziție cu o baterie cu sare, deoarece conține clorură de amoniu și zinc.
Metoda trei: monede de cupru
Ingredientele pentru a face singur o astfel de baterie sunt:
- monede de cupru;
- folie de aluminiu;
- carton gros;
- oțet de masă;
- fire.
Nu este greu de ghicit că electrozii vor fi din cupru și aluminiu, iar ca electrolit se folosește o soluție apoasă de acid acetic.
Monedele trebuie mai întâi curățate de oxizi. Pentru a face acest lucru, va trebui să le scufundați pentru scurt timp în oțet. Apoi facem cercuri din carton și folie în funcție de dimensiunea monedelor, folosind unul dintre ele ca șablon. Tăiem cănile cu foarfecele, punem un timp pe cele de carton în oțet: trebuie să fie saturate cu electrolit.
Apoi așezăm o coloană de ingrediente: mai întâi o monedă, apoi un cerc de carton, un cerc de folie, din nou o monedă și așa mai departe până când materialul se epuizează. Elementul final ar trebui să fie din nou o monedă de cupru. Puteți lipi firele la monedele exterioare în avans. Dacă nu doriți să lipiți, atunci firele sunt atașate de ele, iar întreaga structură este strâns înfășurată cu bandă.
În timpul funcționării acestei baterii de bricolaj, monedele vor deveni complet inutilizabile, așa că nu trebuie să utilizați material numismatic care are valoare culturală și materială.
Metoda patru: baterie într-o cutie de bere
Anodul bateriei este corpul de aluminiu al unei cutii de bere. Catodul este o tijă de grafit.
În plus, veți avea nevoie de:
- o bucată de spumă mai mare de 1 cm grosime;
- așchii de cărbune sau praf (puteți folosi ce a mai rămas de pe foc);
- apă și sare obișnuită de masă;
- ceară sau parafină (se pot folosi lumânări).
Trebuie să tăiați partea superioară a cutiei. Apoi faceți un cerc de plastic spumă de dimensiunea fundului borcanului și introduceți-l înăuntru, făcând în prealabil o gaură în mijloc pentru tija de grafit. Tija în sine este introdusă în borcan strict în centru, cavitatea dintre ea și pereți este umplută cu așchii de cărbune. Apoi se prepară o soluție apoasă de sare (3 linguri la 500 ml apă) și se toarnă într-un borcan. Pentru a preveni vărsarea soluției, marginile borcanului sunt umplute cu ceară sau parafină.
Puteți folosi agrafe pentru a conecta firele la tijele de grafit.
Metoda cinci: cartofi, sare și pastă de dinți
Această baterie este de unică folosință. Este potrivit pentru aprinderea unui incendiu prin scurtcircuitarea firelor pentru a produce o scânteie.
Pentru a crea o brichetă de cartofi veți avea nevoie de:
- cartof mare;
- Două fire de cupruîn izolare;
- scobitori sau așchii subțiri similare;
- sare;
- pastă de dinţi.
Tăiați cartoful în jumătate, astfel încât planul tăiat să aibă cea mai mare suprafață posibilă. Utilizați un cuțit sau o lingură pentru a alege o gaură într-o jumătate, turnați sare în ea și adăugați pastă de dinţi. Amestecă-le până obții masa omogena. Cantitatea de „electrolit” ar trebui să fie egală cu marginile adânciturii.
În cealaltă jumătate, care va fi partea de sus, străpungem două găuri la o oarecare distanță una de alta, astfel încât ambele să cadă în locașul cu electrolitul la asamblarea „bateriei”. Introducem fire în orificiu, desprinse anterior de aproximativ un centimetru de izolație. Așezați jumătățile împreună, astfel încât capetele firelor să fie scufundate în electrolit. Folosiți scobitori pentru a fixa jumătățile împreună.
Așteptăm aproximativ cinci minute, după care, conectând firele între ele, puteți lovi o scânteie și aprindeți focul.
Toate metodele descrise mai sus nu reprezintă o înlocuire completă pentru o baterie achiziționată într-un magazin. Tensiunea pe elementele de casă poate fluctua și valoarea acesteia nu poate fi ajustată cu precizie. Nici nu le vei putea folosi mult timp. Dar undeva în sălbăticie, în absența electricității, asamblați o baterie cu propriile mâini pentru telefon mobil sau un bec LED, toată lumea este destul de capabilă. Desigur, dacă aveți materialele adecvate la îndemână.
În mai 2015, Elon Musk a introdus unități de locuințe Powerwall frumoase pentru a stoca energie panouri solare de pe acoperiș - și furnizează energie electrică gratuită toată casa zi și noapte. Chiar și în absența panourilor solare, o astfel de energie de rezervă pentru o casă este deosebit de valoroasă dacă există o întrerupere a curentului în zonă. Calculatorul și toate echipamentele vor continua să funcționeze în liniște.
A doua versiune a Powerwall stochează până la 13,5 kWh, ceea ce ar trebui să fie suficient pentru câteva ore (puterea standard este de 5 kW, iar la vârf de 7 kW). Singura problemă este că versiunea originală de la Tesla costă până la 5.500 USD (plus 700 USD pentru echipamentele aferente, un total de 6.200 USD, plus costurile lucrărilor de instalare de la 800 USD la 2.000 USD) - foarte scumpe. Producătorii de bricolaj au rezolvat această problemă cu ajutorul bateriilor uzate, care se găsesc gratuite în laptopurile aruncate.
Puteți asambla un bloc cu propriile mâini cele mai bune caracteristici decât Tesla (de exemplu, 30-100 kWh) - și mult mai ieftin.
Pasionații de asamblare bricolaj își împărtășesc experiențele pe forumuri specializate DIY Powerwalls, în grup pe FacebookȘi pe Youtube. O secțiune specială pe forumuri este dedicată securității - aceasta este aspect important, atunci când asamblezi un lucru atât de puternic care poate lua foc și pe stradă (de obicei se instalează în afara casei, pentru a nu încălca legea și din motive de siguranță).
Pentru producători, asamblarea și conectarea unei astfel de surse de alimentare nu este doar o activitate interesantă și economisește bani, ci și o oportunitate de a înțelege cum funcționează electricitatea în casă.
Aproape toți pasionați în comentarii Placa de baza au remarcat că propriile sisteme sunt mult mai mari ca capacitate decât cele ale lui Tesla. Compania a sacrificat probabil capacitatea de dragul unui design frumos și subțire al sursei de alimentare și pentru o mai mare eficiență și siguranță de răcire. Unul dintre producătorii francezi de pe forum sub porecla Glubux a asamblat o unitate de 28 kWh. Spune că este suficient pentru toată casa, ba chiar a trebuit să-și cumpere un cuptor electric și plita cu inductie pentru a cheltui undeva excesul de energie.
Producător australian Peter Matthews Am asamblat o unitate de 40 kWh, care este alimentată de 40 de panouri solare pe acoperiș, din fericire zilele însorite nu lipsesc în Australia.
Cel mai mare bloc de casă care s-a putut găsi Placa de baza, asamblat din 22.500 de celule de la laptopuriși are o capacitate de peste 100 kWh. Dintr-un astfel de bloc casa mica poate lucra câteva luni – de exemplu, toată iarna – chiar dacă panouri solare complet dezafectat sau inactiv.
Un blogger din California Jehu Garcia intenționează să asambleze un sistem de 1 megawatt din baterii de laptop, cel mai mare astfel de sistem privat de stocare a energiei din Statele Unite.
Majoritatea entuziaștilor folosesc baterii litiu-ion 18650 în construcția lor. De obicei, sunt ambalate în carcase de plastic colorate și instalate în laptopuri și alte dispozitive electronice. Noile baterii 18650 costă aproximativ 5 USD fiecare, așa că sistemul va fi puțin mai ieftin decât modelul Tesla. Prin urmare, colecționarii cumpără de obicei baterii uzate și scot bateriile de pe laptop-urile aruncate. Din păcate, mulți oameni pur și simplu aruncă bateriile cu laptopul stricat, deși acestea sunt încă complet funcționale. Potrivit directorului Call2Recycle, cea mai mare companie de reciclare a bateriilor din Statele Unite, aproximativ 95% dintre baterii nu sunt refolosite și ajung într-o groapă de gunoi, deși aproape toate tipurile de baterii pot fi refolosite într-o formă sau alta.
Găsirea suficientă a echipamentelor aruncate nu este ușoară și a devenit și mai dificilă recent, deoarece mulți oameni au început să-și asambleze propriile sisteme de alimentare, cum ar fi Powerwall-urile, iar producătorii de laptopuri descurajează, în general, reutilizarea bateriilor în echipamente de casă nu compania lor.
După găsirea bateriilor, acestea sunt testate, apoi „actualizate” prin cicluri cu o descărcare completă. Apoi bateriile sunt combinate în „pachete”. Astfel de cutii pentru sute de baterii pot fi cumpărate de pe piață sau asamblate singur. Barele de cupru conductoare electric sunt atașate în partea de sus, iar contactele bateriei sunt lipite de ele.
Întreaga structură este atașată la invertor și montată într-un rack, care este de obicei instalat în aer liber. Puteți instala acolo un sistem de monitorizare cu care să controlați temperatura oprire automată bănci de energie care au devenit prea fierbinți.
Acum există o întreagă comunitate de producători din întreaga lume care construiesc astfel de „ferme de acasă cu baterii” din baterii vechi de laptop pentru a stoca electricitatea de la panourile solare. Comunitatea reunește entuziaști din întreaga lume, împărtășesc experiențe și sfaturi de siguranță, sisteme de inginerie, compatibilitate tipuri diferite baterii, etc. Succesul și siguranța Powerwall a dovedit că sunt sisteme cu adevărat sigure, potrivite pentru utilizare continuă pe termen lung (Powerwall are o garanție de 10 ani).
Te-ai uitat vreodată în interiorul bateriilor auto? Și am decis să ne uităm „în interiorul” producției de baterii. Singura întreprindere din Belarus care produce baterii pentru autoturisme de pasageri, este situat în Pinsk și este deținută în proporție de 75% de corporația americană Exide. La fabrică vorbesc două limbi și fac planuri mari. De exemplu, vor produce baterii pentru Volkswagen Polo Sedan, care sunt produse la o fabrică din Kaluga.
Plăcile sunt livrate din depozit, „impregnate” cu o pastă specială (oxid de plumb cu aditivi). Acţionează ca ghiduri. Culoare gălbuie - cu o sarcină pozitivă, gri verzui - cu una negativă. Plăcile sunt cea mai importantă componentă a bateriei, un element al circuitului electric. Ca filamentul dintr-un bec. Cantitatea de pastă determină o caracteristică atât de importantă a bateriei precum capacitatea. Iar suprafața plăcilor este curentul de pornire.
Cu cât plăcile sunt mai subțiri și mai multe, cu atât este mai mare curentul de pornire. Bateriile de pornire (sunt singurele produse în Pinsk) - cifra lor este mai mare - sunt comparate cu un cal arab, bateriile de tracțiune - cu un cal de tracțiune.
Întreprinderea Pinsk este pe cale de a crea un ciclu complet de producție de baterii reîncărcabile, iar acum astfel de plăci sunt importate din Poznan, dintr-o altă fabrică a corporației americane. „Când vom avea propriul spațiu (deocamdată îl închiriem), vom putea extinde producția. Acum limita noastră este de 380 de mii de baterii pe an. Cererea de pe piață în Belarus este de 700 de mii.- Anton Uminsky, șeful departamentului de vânzări, ne prezintă pe scurt problema.
Plăcile sunt înfășurate în plicuri din bandă specială, asta se face cu o mașină. Învelișuri - tăieturi, înfășurări - tăieturi... Scopul este eliminarea contactului dintre electrozii pozitivi și negativi.
Banda separatoare din polietilenă poroasă amintește oarecum de cauciuc, dar este destul de subțire și are pori. Electrolitul trebuie să treacă prin ele.
Totul la întreprindere este automatizat cât mai mult posibil. Echipamentul a fost montat de specialiști care lucrează la fabricile europene ale companiei. Iar în cazul unei avarii, personalul de asistență tehnică este mereu de serviciu. În caz de urgență, aceștia sunt gata să înceapă imediat depanarea. Perioada de nefuncționare a uneia dintre cele două benzi transportoare, chiar și pentru o oră, poate duce la pierderi de sute de euro.
Transportorul formează un pachet dintr-un set de plăci - mașina le alternează: cu o sarcină negativă, apoi cu una pozitivă etc.
- Pachetul rezultat este bateria - poate contine de la 10 la 16 farfurii. La rândul său, fiecare baterie este formată din șase baterii. În total, bateria conține de la 60 la 96 de plăci,- notează Alexander Matvienko, manager de calitate și unul dintre cei mai vechi ai întreprinderii.
În această etapă, intervenția umană nu poate fi evitată - plicurile proaste sunt respinse. Se întâmplă ca marginile să fie tăiate neuniform și înclinate. Nu e o chestiune de estetică, desigur. Vă amintiți că mai sus am vorbit despre contactul nedorit dintre plăcile negative și pozitive? Este mai ușor să eliminați potențialul conflict acum. Verificarea, desigur, nu se va limita la asta, dar detaliile sunt mai jos.
Dacă te uiți mai atent, poți vedea „semne de carte” sau urechi metalice pe ambele părți ale genții. Urechile plăcilor plus și minus sunt grupate pe părțile opuse ale pachetului. De ce, va deveni clar puțin mai târziu.
Acum pachetele sunt puse într-o altă mașină.
Aparatul le unge cu o soluție specială de acid organic, care îndepărtează pelicula de oxid - astfel încât plumbul să poată fi lipit mai bine.
Înainte de aceasta, s-au făcut pregătiri pentru a crea un circuit electric în baterie. Și acum transportorul începe acțiunea principală - „semnele” - urechile sunt „înmuiate” în plumb topit în formă specială(temperatura acestuia este de 400 de grade Celsius) si se raceste imediat matrita cu apa. Prin urmare, aburul este clar vizibil în fotografie.
În apropiere sunt depozitate lingourile de plumb, care, de fapt, sunt topite. Arata impresionant. Să scapi unul dintre acestea pe picior nu ar părea prea mult.
Apropo, toți angajații întreprinderii poartă pantofi speciali (oaspeților li se oferă galoșuri). Când ceva greu îți cade pe picior, protejează împotriva rănilor, care pot fi destul de grave. De asemenea, sunt necesari ochelari de protecție și un respirator. Este interzis să fii în acest atelier fără mască mai mult de patru ore. Toți angajații sunt testați lunar pentru nivelurile de plumb din corpul lor.
Acum, viitoarea baterie primește o cutie de plastic împărțită în celule - un monobloc. Sunt importate și din străinătate (din Polonia și Franța, unde se află mai multe fabrici ale corporației americane). Punct important: Există găuri în pereții interiori. De asemenea, acest lucru nu este fără motiv. Ne vom aminti despre ele puțin mai târziu.
O altă mașină folosește un clește pentru a introduce pachetele deja lipite de plăci în monobloc: mai întâi cele pare, apoi cele impare. Ca casetele dintr-un magnetofon.
Și iată cum arată urechile de „marcaj” lipite. În viitor, se vor conecta la celula vecină cu un pod special. S-au adăugat și pini pentru „plus” și „minus”. În această etapă este foarte clar vizibil schema electrica Baterie Ca pe paginile manualelor de fizică.
„Forța electromotoare a fiecărei celule este de 2 V”, continuă Alexander Matvienko. - Când toate cele șase baterii sunt conectate, veți obține bateria dorită de 12 V. Acesta va alimenta atât dispozitivele radio, cât și dispozitivele de iluminat și, în mod natural, va furniza curent de pornire demarorului.
Este dificil să măsori temperatura unui metal dintr-o fotografie. Dar crede-mă, e înaltă. Prin urmare, viitoarea baterie este trimisă într-o zonă tampon, unde podurile sunt răcite. În acest moment, se efectuează un test de scurtcircuit sub o tensiune de 2 kV. Chiar și contactul potențial dintre plăcile negative și pozitive este eliminat. În această etapă, pungile defecte pot fi în continuare îndepărtate și înlocuite. Deschiderea batonului de bomboane în etapele ulterioare înseamnă a suferi pierderi.
- De unde știi că echipamentul nu se defectează?- noi intrebam. - Există o copie semnal pentru acest caz,- Alexander pune bateria pe transportor. Lumina roșie se aprinde, iar transportorul „scuipă” deșeurile într-un compartiment special.
Etapa finală a creării unui circuit electric. Pachetele de plăci sunt sudate (atenție!) prin aceleași orificii din pereții interiori ai monoblocului. Din nou, nicio intervenție umană! Șuierat. Sudarea durează câteva secunde. Gata!
Înainte de sudare
După sudare. Acordați atenție crestăturilor din urechi
Un alt test de scurtcircuit, în același timp verificând calitatea sudării pachetelor de plăci. Acesta este ultimul moment în care poți privi în interiorul bateriei.
Ocazional, operatorul aruncă o privire la panoul luminos care atârnă chiar în atelier. Pe acesta, pentru fiecare transportor, sunt indicate numărul de baterii planificate pentru producție și numărul celor fabricate. Da, chiar și într-o întreprindere practic americană nu va fi posibil să scapi de plan.
Treptat, bateria capătă un aspect mai prezentabil. Bateria primește un capac intern cu borne plus/minus. Până de curând, designul său era diferit. Acum a fost schimbat în favoarea tehnologiei. Bateriile din aceeași carcasă ies de pe linia de asamblare la alte fabrici Exide sub mărcile Centra, Exide, Tudor etc.
Și acum capacul... este îndepărtat pentru a o suda în sfârșit pe monobloc. Este presat pe placa topită și presat împotriva cutie de plastic. Din nou, procesul este cât se poate de automatizat.
În tot timpul în care am fost la fabrică, părea că cineva lipsea. Atelierul este aproape gol, dar munca nu se oprește: la fabrică sunt doar aproximativ o sută de oameni, dintre care o minoritate sunt implicate în producție.
Lipirea cablurilor plus și minus (cel negativ este puțin mai subțire). Un știft metalic (născut) este conectat la un „deget” cunoscut șoferilor, pe care sunt atașate bornele.
- Nu există alte metale în baterie decât aliajul de plumb,- notează Alexander Matvienko. - Lipirea manuală se efectuează pentru a asigura contactul complet între bor și cabluri.
Bateria este verificată din nou. De data asta pentru etanșeitate. Aparatul introduce tuburi în orificiile de umplere a bateriei și furnizează aer sub presiune.
- Există etanșeitate externă și internă. În primul caz, vorbim despre asigurarea faptului că electrolitul nu se revarsă și că nu există microfisuri pe corp. În al doilea caz, se verifică fiabilitatea pereților dintre celule. Acest lucru este, de asemenea, important, deoarece dacă sigiliul intern este rupt, bateria se va autodescărca mai repede,- explică Alexander.
Au pus o ștampilă internă - o marcă.
De fapt, aceasta este nevoie mai mult de întreprindere decât de cumpărător. Codul criptează data, tura și unele specificații. De exemplu, „1” înseamnă 55 amperi-oră, „2” înseamnă 60 amperi-oră.
Urcăm pe platforma de pe care se vede clar atelierul principal. La sfârșitul zilei, managerii țin aici o întâlnire de planificare. Poți simți abordarea occidentală în orice. Vorbitorul intră într-un cerc conturat pe podea. Nu i se acordă mai mult de două minute. Fabrica este condusă de un sârb de origine australiană, John Nikolic. Practic nu știe nici rusă, nici belarusă, așa că toată comunicarea are loc în engleză.
Bateria „uscata” este transportată la atelierul „umed”. Aici sunt o mulțime de butoaie și containere, iar muncitorii sunt îmbrăcați cu șorțuri speciale, mănuși și mâneci. Un mediu agresiv până la urmă. Trebuie să ai de-a face constant cu acid sulfuric diluat. Da, aici are loc o altă etapă importantă - electrolitul este turnat în baterii. Acest lucru este făcut din nou de o mașină. Densitatea electrolitului turnat este de 1,26 g pe 1 metru cub. cm.
După aceasta, operatorul introduce mufele și conectează bateriile cu fire de conectare - se dovedește circuit electric, care poate conține până la 16 baterii. Se mulțumesc pentru cel mult o oră. În acest moment, electrolitul este absorbit în plăci, iar bateriile sunt răcite, deoarece atunci când sunt umplute, temperatura lor crește brusc.
Bateriile sunt transportate la locul de formare. Când intri, observi imediat mirosul caracteristic al produselor de reacție chimică din obișnuință, chiar am început să tușim. Bateriile sunt încă colectate într-un singur circuit. Dar acum se furnizează curent acolo. Pentru ce?
- Aceasta este formarea. Dacă completați electrolitul și nu faceți nimic, va începe procesul de sulfatare, care este nedorit pentru baterii, interacțiunea dintre plumb și acid,- explică ghidul nostru. - Ca urmare, se formează cristale și sulfați de plumb, care în viitor nu vor mai putea participa la procese chimice, iar bateria își va pierde o parte din capacitate. Apropo, o notă pentru pasionații de mașini: din acest motiv o baterie descărcată nu poate fi depozitată o perioadă lungă de timp. Pentru a preveni acest lucru, bateria este încărcată cu curent. Fiecare tip are propriile programe și algoritmi. În funcție de capacitatea bateriei, procesul poate dura de la 15 la 40 de ore.
Bateriile deja formate sunt returnate înapoi la atelierul „umed”. Acolo se adaugă electrolit, al cărui nivel, de regulă, scade ușor. Acest lucru se datorează faptului că în timpul procesului de încărcare acidul este absorbit în plăci, o parte din care trece la electroliză. În plus, următoarea instalare automată verifică din nou nivelul.
Toate procedurile cu electrolit sunt finalizate. Pe baterie este instalat un capac cu dopuri speciale pentru a preveni stropirea accidentală a șoferilor cu acid. Măsurile de precauție, desigur, nu sunt de prisos. Bateriile produse aici nu necesită întreținere. Aceasta înseamnă că timp de cel puțin un an și jumătate, pasionații de mașini nu ar trebui să se uite singuri în interiorul bateriei pentru a măsura densitatea și nivelul electrolitului. Deși este posibilă îndepărtarea capacului.
Rămâne doar să curățați mizeria. Bateria cade în tunelul de spălare. Aici, picăturile de electrolit sunt spălate.
Scoaterea bornelor plus și minus. Ele devin frumoase și strălucitoare - așa le va vedea cumpărătorul. Dar acest lucru nu este doar pentru a oferi un aspect prezentabil - este mai dificil să eliminați curentul de la terminalele oxidate.
Un alt test - poate unul dintre cele mai importante și decisive. Bateria este testată cu un curent „înalt” pentru performanță. În două secunde, un curent electric de până la 1500 A este „preluat” din baterie, în timp ce tensiunea la bornele este măsurată. Indicatorul ar trebui să fie de cel puțin 50% din valoarea inițială, adică de la 6,0 la 6,5 V. Dacă este mai mic, atunci acesta este un defect, iar bateria, oricât de ofensivă ar fi, este trimisă inspectorilor pentru analiză.
Controlerul trebuie să afle care este cauza problemei. Apoi rezultatele cercetării sunt trimise serviciului de calitate și suport tehnic pentru a elimina produsele defecte în viitor. Fotografii cu articole defecte atârnă deasupra mesei.
Marcatorul cu ac aplică o altă codare. Prima cifră este anul de fabricație („3” înseamnă 2013), litera A este luna (în alfabet latin: A - ianuarie, B - februarie, C - martie etc.), F - simbol fabrică (americanii au atribuit litera F întreprinderii Pinsk), 18 este ziua lunii, A1 este desemnarea schimbului. Apropo, perioada de garanție începe din acest moment.
Atingerea finală. Muncitorul pune capacul terminalului și așează autocolantele pe corp. Există un truc aici. Există mai multe tipuri de autocolante, deși nu există nicio diferență în baterii, acestea provin de la aceeași linie de asamblare. Produsele întreprinderii Pinsk sunt cunoscute în Belarus sub marca Zubr, iar în Rusia aceleași baterii sunt vândute sub marca Hagen. Un truc de marketing binecunoscut: atunci când un produs este vândut sub nume diferite. Autocolantele sunt ultimul pas. Bateriile sunt apoi duse la un depozit și de acolo la furnizori.
Există multe idei pe Internet despre cum să faci o baterie din materiale improvizate. Toate, în principiu, nu pot fi decât de natură experimental-cognitivă. Fiecare iubitor de produse de casă va fi interesat să realizeze o baterie din materiale improvizate.
Cea mai simplă baterie făcută din sifon
Să ne uităm la cum să faci o baterie simplă cu propriile mâini. Vom folosi un mic recipient din plastic cu capac ca corp. Ingredientele principale vor fi bicarbonatul de sodiu și apa.
Se toarnă apă în recipient și se adaugă 1,5 lingurițe. sifon Soluția rezultată trebuie amestecată. Facem două capete din curățat electrozi de sudare. Lungimea fiecăruia dintre ele nu trebuie să depășească 7 cm.
Capetele fiecărei piese trebuie să fie îndoite, iar în capacul recipientului trebuie făcute două găuri. Introducem elementele cu capete curbate în capac și acoperim recipientul. Există multe fotografii cu baterii DIY pe Internet, dar acesta este cel mai simplu tip.
Luăm un încărcător obișnuit și îl conectăm la capetele bateriei. Facem o încărcare de test timp de 10 minute și măsurăm tensiunea. Nu va depăși 2,5 V, iar dacă încărcați bateria timp de 3 ore, atunci puterea acesteia va fi suficientă pentru a funcționa LED-ul timp de cel mult 20 de minute. Recipientul nu trebuie sigilat, altfel bateria va începe să se umfle.
Baterii de cupru și zinc
Puteți folosi o altă diagramă pentru a asambla singur bateriile. Il vom realiza din sarma (placi) de cupru si placi galvanizate.
Cum se asambleaza
Mai întâi, să pregătim firul și să scoatem izolația de pe acesta. Să-l răsucim într-o spirală strânsă pentru a mări zona. Trebuie să tăiați mai multe plăci galvanizate de aceeași dimensiune. Hai să pregătim câteva conductoare izolate, astfel încât să puteți conecta apoi rețeaua cu ei.
Apa sărată sau oțetul este potrivită ca soluție a unui lichid conductor. De asemenea, veți avea nevoie de mai multe căni de unică folosință.
Rulăm plăcile galvanizate într-un cilindru și îndoim capătul pentru a fixa conductorul acolo. Ca material de amortizare vom folosi o farfurie de plastic care poate fi tăiată dintr-o sticlă. Il vom aseza intre elementul de cupru si zinc.
În continuare, începe procesul de asamblare a bateriei. Ca rezultat, obținem un circuit secvenţial de mai multe cupe. Dacă umpleți elementele cu o soluție salină, puteți obține o tensiune de ieșire de până la 7 V. Utilizarea unei soluții de tip acid, cum ar fi oțetul, va da o ieșire de până la 8 V.
Cele mai eficiente rezultate vor veni dintr-o soluție alcalină. În câmp se găsește în frasin. Apoi, tensiunea va fi egală cu 9,6 V. Adăugând astfel de elemente la o rețea serială, puteți obține nivelul cerut tensiune pentru încărcarea telefonului.
Baterie simplă pe gaz
Sa luam in considerare instrucțiuni pas cu pas cum să faci o baterie cu propriile mâini tip de gaz. Bateria are un design simplu, astfel încât oricine o poate realiza.
Elemente de proiectare a bateriei
Următoarele componente vor fi necesare:
- Recipient cu capac;
- Tijă de carbon;
- Cărbune activ;
- Soluție salină (15%);
- Terminal cu mufa;
- Pungi de cărbune activ.
Acestea sunt elementele din care poți face o baterie simplă. Recipientul pregătit nu trebuie să permită trecerea luminii, altfel bateria se va descărca rapid. În ea se toarnă o soluție de electrolit făcută din sare de masă.
Electrozii formați din tije de carbon sunt, de asemenea, coborâți acolo. Cărbunele activ este plasat într-o pungă în jurul fiecărui electrod.
Fiecare pungă trebuie apăsată bine pe electrod folosind fire. Ar trebui să existe suficient cărbune activ în pungă, astfel încât stratul dintre electrod și pungă să fie de 1,5 cm.
IMPORTANT! Pentru a îmbunătăți performanța bateriei, adăugați 1 g la 1 litru de soluție de electrolit acid boric, iar zahăr nu mai mult de 2 g.
O astfel de baterie este încărcată până la 12 ore, iar fiecare bancă este furnizată 4,5 V DC. Când gazele încep să fie eliberate intens, înseamnă că încărcarea s-a încheiat.
Capacul nu trebuie închis în timpul încărcării, deoarece gazele eliberate pot stropi soluția de electrolit din cutii. Pentru munca de calitate ar trebui schimbat o dată pe săptămână.
Îngrijirea unei baterii de casă
Puteți da câteva sfaturi utile pentru întreținerea bateriilor de casă:
- Nu folosiți un recipient cu pereți transparenți.
- Orice baterie necesită apă distilată, utilizarea apei de alt tip este inacceptabilă, are o mineralizare crescută.
- Pentru a face soluția corectă de electrolit de sare de 15%, trebuie să dizolvați 5 linguri. sare in 1 litru de apa.
Designul rezultat este destul de eficient. Singurul negativ este auto-descărcarea puternică și rezistența internă ridicată.
Fotografie DIY cu baterii
