Хочу предложить вам идею свинцового аккумулятора с гравитационной сепарацией.
Берем вертикальную пластиковую канализационную трубу большого диаметра, делим её на несколько почти герметичных отсеков пластинами нержавейки (можно использовать проставки из трубы меньшего диаметра).
В каждый отсек кидаем порошок графита и свинца. Минус прикладываем сверху - при зарядке снизу на перегородках будет осаждаться металлический свинец. При разряде он будет растворяться и осаждаться в виде пыли на дне каждого отсека.
Таким образом мы избавлены от всех забот с хитровыгнутыми пластинами и сепараторами. Важно чтобы газ просачивался вверх через неплотности пластин нержавейки, и в то же время просачивание электролита было маленьким во избежание саморазряда и миграции свинца между отсеками.
Такая батарея будет иметь очень небольшую плотность тока, но можно компенсировать это напряжением, имея например 50 отсеков получаем 100 вольт, и мощность и емкость будет приличная. Зато технологично и долговечно, так как деградировать нечему.
Вообще должен сказать что недостатки современных аккумуляторов вызваны погоней производителей за большим током, это совершенно тупиковый путь. Лучше наращивать напряжение. Гораздо проще иметь в машине батарею, стартер и проводку напряжением например 127 Вольт, можно будет съэкономить много меди.
Буду благодарен как обсуждению так и особенно практической проверке на одном элементе
Берем вертикальную пластиковую канализационную трубу большого диаметра, делим её на несколько почти герметичных отсеков пластинами нержавейки (можно использовать проставки из трубы меньшего диаметра).
В каждый отсек кидаем порошок графита и свинца. Минус прикладываем сверху - при зарядке снизу на перегородках будет осаждаться металлический свинец. При разряде он будет растворяться и осаждаться в виде пыли на дне каждого отсека.
Таким образом мы избавлены от всех забот с хитровыгнутыми пластинами и сепараторами. Важно чтобы газ просачивался вверх через неплотности пластин нержавейки, и в то же время просачивание электролита было маленьким во избежание саморазряда и миграции свинца между отсеками.
Такая батарея будет иметь очень небольшую плотность тока, но можно компенсировать это напряжением, имея например 50 отсеков получаем 100 вольт, и мощность и емкость будет приличная. Зато технологично и долговечно, так как деградировать нечему.
Вообще должен сказать что недостатки современных аккумуляторов вызваны погоней производителей за большим током, это совершенно тупиковый путь. Лучше наращивать напряжение. Гораздо проще иметь в машине батарею, стартер и проводку напряжением например 127 Вольт, можно будет съэкономить много меди.
Буду благодарен как обсуждению так и особенно практической проверке на одном элементе
no subject
Date: 2014-04-12 10:00 am (UTC)Ну это как бы решение для габаритных стационарных объектов с небольшим уровнем вибрации. На транспорте том же плохо себе представляю такое.
> "Таким образом мы избавлены от всех забот с хитровыгнутыми пластинами и сепараторами"
а какие могут быть заботы с хитровыгнутостью? Один раз отработал технологию - и воспроизводи. Сейчас герметизированные гелевые аккумуляторы все больше распространяются - никаких проблем с электролитом, обслуживанием для потребителя. А это важнее, чем проблемы сделать свинцовую решетку с большой площадью поверхности для производителя - клепают и ничего.
> "Вообще должен сказать что недостатки современных аккумуляторов вызваны погоней производителей за большим током, это совершенно тупиковый путь"
Слишком обобщенно. На транспорте с накопителями энергии (троллейбусы с литий-ионными батареями, электробусы, тепловозы с накопительным элементом) напряжение накопителей энергии в районе 500-600 вольт при токах заряда-разряда до 1000 и более ампер. А выше 1000 В поднимать уже не следует - совсем другие нормы безопасности и допусков обслуживающего персонала потребуются.
no subject
Date: 2014-04-12 01:41 pm (UTC)Действительно, слишком обобщенно.
Тут видимо речь об одной очень узкой области, а именно о потребительской электронике (мобильниках, плеерах, ноутбуках). Там действительно практически все потребители-микросхемы рассчитаны на питание 3.3-5В, а установка преобразователей напряжения увеличит габариты, приведет к доп.потерям и удорожит устройство.
А в других областях, в том числе электроприводе, к этому давно пришли. Напряжение повышается до нужной величины за счет последовательного соединения одиночных химических аккумуляторов или заводских сборок. Вот выше приводили еще в пример Toyota Prius