Аккумуляторы как делают – Как делают автомобильные аккумуляторы? Самый действенный способ восстановления аккумулятора Аккумулятор электроэнергии своими руками

Самодельная батарейка из подручных средств. Как делают автомобильные аккумуляторы? Самые простые аккумуляторы своими руками

Недавно один знакомый пришел в гости из деревни. Жаловался на все — власть, цены продуктов питания, цены на топливо, не забыл и про свой автомобильный аккумулятор. А ведь он был прав, автолюбители, которые живут в сельской местности (да и городские тоже) часто сталкиваются с проблемой такого рода.

Не каждый может заменить автомобильный аккумулятор вовремя, а срок службы современных авто аккумуляторов всего 2-3 года и то в лучшем случае, разумеется речь о бюджетных аккумуляторов с ценой 70-100 — запомните эту сумму.
Мы уже давно привыкли, что автомобильный аккумулятор свинцо-кислотный, а это означает, что он тяжелый, едкий и габаритный.

Неужели человечество за 100 лет автомобильной промышленности не придумало ничего получше этого? На самом деле это не так. ЛИТИЙ-ИОННЫЙ или ЛИТИЙ-ПОЛИМЕРНЫЙ аккумулятор — это революционные виды аккумуляторов с довольно большим сроком службы и большой энергоемкости.

Средний вес автомобильного аккумулятора с электролитом (кислотой) составляет в районе 30кг, довольно немало, многие автолюбители с трудом поднимают такую тяжесть, в том случае, когда есть необходимость зарядить аккумулятор от зарядного устройства.

Вернемся к литиевым аккумуляторам. Ученые придумали хороший стандарт 18650 — компактная гильза, с напряжением 3,7 Вольт и с емкостью от 1800 вплоть до 5000 мА/ч, иными словами до 5 ампер при напряжении 3,7 Вольт. Разумеется таким аккумулятором тачку не завести, а если много таких аккумуляторов?

Давайте сделаем расчет. средний автомобильный аккумулятор — 50Ампер часов, в большей степени применяют на 60Ампер при напряжении 12 Вольт. Сколько литиевых аккумуляторов нужно, чтобы получить полный аналог автомобильного аккумулятора?

Будем использовать последовательное соединение аккумуляторов, чтобы поднять напряжение, и параллельное — для увеличения емкости.

Для того, чтобы получить напряжение 12 Вольт, нам нужно 4х3,7Вольт — 14,8 Вольт, но в такое напряжение получить почти не реально, поскольку на литиевых банках больше 3,7 Вольт, следовательно итоговое напряжение 4-х банок будет 15-15,2 Вольт, много… 3х3,7Вольт — 11,1 Вольт в идеале и в районе 11,6-12 вольт на практике — то, что нужно! В качестве эталона в наших расчетах будем использовать аккумуляторы 5000 мА/ч.

В итоге 3-я последовате

Для умелых рук

Если вам нужен аккумулятор, а достать его негде, не унывайте. Удобный и надежный накопитель энергии можно сделать своими руками. Для этого возьмите обычную пробирку, что применяется на уроках химии, и тоненькую стеклянную трубочку. В трубочку вставьте железный провод так, чтобы он высовывался из трубки на 1,5—2 мм. Это место изолируйте сургучом или воском.

 

Теперь немного химии. Для будущего аккумулятора нужно взять 50 мл 25-процентной аккумуляторной серной кислоты H₂SO₄ и растворить в ней цинк Zn. Вспомните, как идет реакция. Что выделяется? И так растворять цинк нужно до конца реакции. Затем влить сюда еще 50 мл той же самой кислоты. Теперь осталось в пробирку налить немного ртути и погрузить в нее стеклянную трубку изолированным концом. Свинцовую пластину толщиной С,5—1 мм поместить, как показано на рисунке. Свинец не должен касаться ртути.

Теперь влейте в пробирку приготовленную серную кислоту. И вот аккумулятор готов. Железный провод — минус, свинец — плюс. Пробирку нужно заткнуть пробкой, как показано на рисунке. Вы можете последовательно соединить несколько таких пробирок и получить сильный, большой аккумулятор.

Одна пробирка имеет данные: ток до 2 ампер и напряжение — 2 вольта. Этот аккумулятор прост и надежен в обращении, к тому же он не боится зарядки токами большого напряжения, его удобно заряжать от ветряного двигателя.

Еще вариант изготовления очень простого аккумулятора. Из противогазов извлекали активированный уголь. Из дамских чулок шили маленькие мешочки. Из батареек вытаскивали графитовые стержни. Углем заполняли мешочки и, вставив стержни с припаянными к ним проводами, обвязывали нитками для лучшего контакта (см.рисунок ниже). Подсоленная вода служила электролитом. Несмотря на простоту и дешевизну, аккумуляторы (химики называют их газовыми аккумуляторами) работают удовлетворительно. Надо только, чтобы электроды не касались друг друга и дна, иначе мешочки придут в негодность. Если аккумулятор ухудшит свою работу — замените электролит. Благо, он дешевый…

 

Применение аккумуляторов и их разновидности

Устройства, способные накапливать электроэнергию и служить ее временным источником, уже давно вошли в наш обиход. Применение аккумуляторов зависит от основных параметров прибора, таких как емкость, долговечность и размер. Разумеется, каждый производитель вкладывает в свои устройства фирменные разработки, поэтому аккумуляторы имеют не только внешние, но и технические различия. Однак

о эти особенности не мешают разделить накопители на несколько основных видов.

Свинцово-кислотные аккумуляторы состоят из пары свинцовых пластин-электродов, опущенных в электролит из серной кислоты и воды. Пластины никелево-кадмиевых элементов скатаны в трубку и разделены изоляционным материалом с электролитной пропиткой. Никелево-металлогидридные батареи отличаются от никелево-кадмиевых составом электролитного раствора и материалом электродов. Компоненты литиево-ионного электронакопителя помещены в раствор из соли лития.

В последние годы было изобретено еще два вида аккумуляторных батарей. В литиево-полимерном элементе вместо жидкого электролита используется полимерная пленка. Как правило, подобные батареи отличаются высокой плотностью заряда и очень небольшими размерами. Благодаря этим качествам подобные батареи используются в малогабаритных устройствах, например, в телефонах. Вторым новым видом стали аккумуляторы гелевые. Роль электролита в них играет силикагель. Эта желеобразная, чуть подсушенная прослойка между электролитами пронизана сот

нями микроскопических трещин. Вещества, испаряемые электролитами, впитываются в гель и превращаются в жидкость. Таким образом, большая часть вредных испарений остается внутри аккумулятора.

Применение аккумуляторов в какой-либо области зависит не только от их видов, но и от емкости устройств. И у обычной батарейки, и у автоаккумулятора этот основной параметр рассчитывается в одинаковых единицах, ампер-часах. Так, емкость 800 мА*ч означает, что данная батарея за час отдает 800 мА электроэнергии. Еще один немаловажный параметр аккумуляторной батареи – число циклов перезарядки. Чем больше это число, тем дольше прослужит устройство.

Кроме внутренних компонентов, все электронакопители различаются по области применения. К бытовым элементам относятся батарейки различных типов и ультратонкие аккумуляторные батареи ноутбуков и планшетов. Промышленные аккумуляторы, как правило, являются вторичными источниками электроэнергии и

используются как замена стационарной электросети. Обычно подобные аккумуляторы состоят из нескольких пар последовательно соединенных электролитов. К этому типу относятся как автомобильные батареи, так и мощные устройства, «выпрямляющие» электроток. Все промышленные энергонакопители распределяются по четырем категориям. Статерные батареи используются для запуска транспортных двигателей, стационарные поддерживают электропитание выпрямительных устройств, тяговые обеспечивают энергией электрокары, портативные «питают» измерительную аппаратуру. Применение аккумуляторов промышленного типа, как правило, осуществляется на заводах и других промышленных предприятиях. Мощные батареи обеспечивают электроэнергией станки, автопогрузчики и прочую крупную технику.

Производство аккумуляторов постоянно развивается. Изобретаются новые виды миниатюрных, емких батарей, не наносящих вреда окружающей среде. Применение аккумуляторов с новыми технологиями делает современную жизнь комфортнее и мобильнее.

Как отрыть автомобильный аккумулятор: делаем батарею обслуживаемой

Современные источники питания для автомобилей всё меньше требуют участия человека в процессе эксплуатации. АКБ необслуживаемого типа весь срок работы не нуждаются в доливе воды или электролита. Если владельцу нравится батарея, но индикатор говорит о том, что ресурс исчерпан, можно ли восстановить АКБ? Как вскрыть аккумулятор и достать свинцовые пластины для рыбацких дел?

Можно ли разобрать необслуживаемый аккумулятор?

Не обслуживаемость источника питания привлекательна для тех, кто не хочет лишний раз переживать о состоянии источника питания. Вместе с тем многие привыкли контролировать все элементы автомобильной системы. Традиционно считается, что АКБ закрытого типа нельзя открыть. Действительно, на корпусе таких батарей нет технических отверстий. Однако если вы хотите сделать автомобильный аккумулятор обслуживаемым или достать из него свинец, то разобрать необслуживаемый источник питания можно. Для этого понадобятся некоторые инструменты и знание правил безопасности.

Какие варианты крышек встречаются

Содержимое любого автомобильного аккумулятора заключено в корпус. Обслуживаемые АКБ отличаются возможностью получить доступ к банкам и при необходимости долить электролит или дистиллированную воду. Необслуживаемый аккумулятор закрытого типа характеризуется гладкой поверхностью корпуса. Чтобы избежать любых загрязнений, верхняя часть батареи убирается под крышку. Она может быть съёмной — на защёлках или монолитной — приваренной термосваркой к корпусу. Чаще всего на аккумуляторе закрытого типа есть монокрышка.

Какие инструменты нужны для вскрытия

Для получения доступа к заливным отверстиям, даже если они залиты на заводе до уровня поверхности корпуса, необходимо снять крышку с батареи. Как открыть крышку аккумулятора? Если она на пазах, то аккуратно расщёлкните крепёж и снимите элемент. Возможно, понадобится плоская отвертка.

Деталь, напрессованная горячим способом, не снимется легко. Во время её демонтажа высока вероятность поломки детали. Поэтому мы не рекомендуем снимать элемент этого типа. Однако при желании можно попробовать нарушить целостность детали с помощью шила, отвёртки или дрели. Вы не снимите крышку полностью, но сможете проделать отверстия для дальнейших операций.

Как вскрыть необслуживаемый аккумулятор

Способов открыть источник питания закрытого типа не так много, и зависят они о поставленной цели. Если необходим свинец (для охоты или рыбалки), то можно не переживать, как открыть аккумулятор, и просто разбить его корпус.

Внимание! Предварительно следует слить кислотный раствор!

Для того чтобы продлить срок использования батареи, надо проделать отверстия, которые дадут доступ к банкам.

• Снимите наклейки с поверхности АКБ.
• Внимательно осмотрите корпус. Так как аккумулятор герметичный свинцово-кислотный заливался на заводе, осталась штамповка пробок.
• Возьмите шило, отвёртку или дрель и аккуратно сделайте отверстия на месте заливов.

Эта несложная процедура требует аккуратности, но позволяет не приобретать новый источник питания, а восстановить работоспособность имеющегося.

Как из необслуживаемого аккумулятора сделать обслуживаемый

Приходит время и автовладельца перестают устраивать характеристики аккумуляторной батареи. Если у вас есть АКБ закрытого типа не стоит её выбрасывать и приобретать новую. Вы можете сделать её обслуживаемой, если осуществите вскрытие крышки тем способом, который мы описали выше. Это позволит осуществлять ряд процедур, необходимых для поддержания работоспособности источника питания.

Возможность проверки и изменения уровня электролита — один из признаков обслуживаемости аккумулятора. АКБ закрытого типа оснащены индикатором, который позволяет увидеть уровень электролита. Некоторые корпуса сделаны из полупрозрачных материалов или характеризуются наличием меток, что помогает следить за количеством раствора во всех банках. Уровень электролита можно проверить с помощью специальной трубки или шприца, введя их в отверстия, сделанные в крышке. Нормальное количество раствора соотносится со значениями 10–12 миллиметров жидкости над пластинами.

Не стоит забывать, что не только уровень кислоты, но и её плотность являются важной характеристикой работоспособности батареи. Получить данные о плотности раствора можно с помощью ареометра. Возьмите шприц, введите его в отверстие на крышке и осуществите забор электролита из банки. Влейте в ареометр и посмотрите показания. Слишком низкая плотность (менее 1,22 г/см3 при температуре до +6) не даёт возможности аккумулятору полноценно работать и говорит о малом количестве электролита и необходимости его восполнения. Повышенная плотность или недостаточный уровень раствора требует доливки дистиллированной воды.

Ареометр для аккумулятора.

Подробнее о процессе корректировки плотности читайте в нашей статье: Как правильно пользоваться ареометром.

Проверка уровня электролита при попощи прозрачной трубочки.

Обращаем ваше внимание, излишняя концентрация электролита приводит к печальным последствиям — сульфации и разрушению пластин.

На рисунке представлены значения плотности электролита при различных условиях.

После завершения работ по доливу воды или кислотного раствора, отверстия в крышке необходимо замазать герметиком.

Техника безопасности

Внимание! Герметизированный аккумулятор содержит в себе кислотный раствор. Попадание его на незащищенную кожу может привести к ожогам.

• Мы настоятельно рекомендуем использовать средства защиты при осуществлении разбора источника питания. Категорически нельзя переворачивать или встряхивать банки. Это может привести к замыканию.
• Если крышка аккумулятора фиксируется с помощью застёжек, постарайтесь их не сломать. В случае поломки деталь придётся приклеивать, а это не гарантирует безопасной эксплуатации источника питания.
• Желая расколоть АКБ с помощью инструмента, выберите специальные средства, которые помогут защитить глаза от осколков.

Можно ли смело говорить о том, что из необслуживаемого аккумулятора можно сделать обслуживаемый? Конечно, закрытую батарею можно переделать! Если цель вскрытия аккумулятора — добыча свинца для рыбалки или охоты, то соблюдая ряд предосторожностей, можно легко справиться одним лишь молотком.