Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da Ferrobattuto » 13 dic 2017, 19:22

Hai pensato a quali contenitori userai in via definitiva? O pensi di usare comunque i contenitori delle batterie auto smontate?
Perché per fare piastre definitive occorre prima avere i contenitori per sapere quale forma dovranno avere.....
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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 13 dic 2017, 19:23

Non sono riuscito ad inserire le piastre nelle celle perché la rete plastificata ha uno spessore maggiore rispetto le buste.
Ora ho tolto tutte le piastre e le metto all' aria aperta ... poi creo altre 30 nuove piastre e le metto in formazione con le positive imbustate come erano nella formazione precedente.
Ultima modifica di ITA815 il 13 dic 2017, 19:25, modificato 1 volta in totale.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 13 dic 2017, 19:24

Ferrobattuto ha scritto:
13 dic 2017, 19:22
Hai pensato a quali contenitori userai in via definitiva? O pensi di usare comunque i contenitori delle batterie auto smontate?
Perché per fare piastre definitive occorre prima avere i contenitori per sapere quale forma dovranno avere.....
Uso i contenitori delle batterie dismesse.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 14 dic 2017, 2:15

Domanda.

Ferrobattuto scrive, detto in modo molto semplice, che è il gas prodotto dall' elettrolisi a formare le piastre ... o meglio ... un misto di vapori e gas che produce l' elettrolisi.
Ma se alla fine non è il contatto diretto del liquido con le piastre a formare le piastre non sarebbe meglio, per quello che riguarda la formazione, mettere una quantità di soluzione acida (non so se con densità alta o bassa) sufficiente a ricoprire il 10% delle piastre sul fondo della cella e lasciare all' aria il resto del 90% delle piastre in modo da saturare di vapori di gas una cella sigillata ermeticamente con una valvola di sicurezza nel caso in cui si producano troppi gas che metterebbero troppo in pressione la cella stessa ?
Chiedo questo perché ho notato che le piastre forate, che erano state progettate per altro scopo, quando le ho ciclate da sole avevano 2 ore di accumulo e vedendo che non progredivano le ho parcheggiate.
Dopo 2 mesi di sosta dentro in un contenitore all' aria aperta le ho rimesse in formazione per riprendere quel progetto che avevo abbandonato.
Prima però di utilizzare le piastre forate, per riprendere il vecchio progetto, le ho ciclate per i fatti loro per ripulire con l' elettrolisi la superficie degli ossidi.
Con mio stupore al primo ciclo di scarica l' accumulo era passato da 2 ore a 5 ore con le stesso carico che avevo usato prima di parcheggiarle.
Allora ho continuato a ciclarle ... dopo 4 o 5 cicli completi l' accumulo si era portato a 7 ore e li si è stabilizzato.
Ci sono rimasto male a dire il vero ... tanti studi per portare avanti una formazione e poi ti ritrovi piastre che aumentano di accumulo di 5 ore senza fare un ciclo e senza inversioni di polarità.
Per questo motivo ho questo interrogativo nella mente.
Qualcuno ha mai fatto una formazione con i soli vapori di gas dell' elettrolisi sigillando una cella con una valvola di sicurezza ?
La mia domanda ha una logica valida ?
Scusate se scrivo in orari notturni ... ma è in questi orari che riesco a meditare con tranquillità ... questo perché sono tutti a letto e nessuno mi rompe le scatole.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 14 dic 2017, 4:30

Una precisazione.

Rileggendo l' ultimo messaggio ho inserito dei tempi di scarica senza scrivere il tipo di carico che ho applicato per rilevare la capacità di accumulo.
Quando inserisco solo i tempi di accumulo senza precisare il tipo di carico vuol dire che quei tempi si riferiscono, sempre e solo, quando collego un carico C10.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da Ferrobattuto » 14 dic 2017, 12:04

No, solo il gas o i vapori di acido non sono sufficienti a formare le piastre. Serve il contatto "elettrico" col liquido, per tutta la superficie. Non so perché quelle piastre siano aumentate di capacità stando ferme, l'unica cosa che mi viene in mente è che l'acido del quale erano impregnate abbia seguitato a "lavorare" corrodendole e formando altro materiale. Infatti con un paio di cicli successivi il materiale formato si è "stabilizzato" ad una capacità data dallo spessore realizzato.
Nonostante siano diversi anni che rigiriamo sull'argomento, ricerche fatte e roba letta, non ho mai avuto notizia di piastre formate col solo gas prodotto dall'elettrolisi o dai vapori dell'acido.
Per dire: infatti le piastre imbustate su cui scorrevano le bolle d'ossigeno, erano immerse nell'elettrolita..... Ossia tutta la loro superficie era in contatto elettrico con la soluzione.
Hai provato a fare dei cicli di formazione con corrente C/20 o più bassa? Lo so, ci vuole di più ed è una grossa seccatura, ma è probabile che i cicli possano essere di meno.
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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 14 dic 2017, 14:57

Ho già fatto le prove con scariche molto lente ma non è cambiato nulla.
Invece, per fare una prova, ho preso 2 positive e 3 negative parcheggiate da 1 anno dentro una cella svuota senza liquidi.
Lo un po' ripulita e lo messa in carica.
Anche se le piastre erano ferme da 1 anno la cella misurava una tensione di 0,67 volt.
Gli ho dato 3 Ampere di corrente di carica ... la tensione è andata subito a 2,60 volt ... dopo 15 minuti è scesa a 2,47 e ora staziona su quella tensione.
Vediamo dove arriva questa cella con piastre ferme da un anno.
Sono piastre particolari ... hanno fori quadrati ma non sono fori passanti da parte a parte.
Essendo imbustate gli ossidi, che si erano depositati sul fondo delle buste riempiendo i fori sottostanti le piastre, nel tempo sulle negative si sono induriti.
Sulle positive invece i fori hanno sempre gli ossidi all' interno di essi ma sono ancora morbidi.
Comunque ho ripulito le piastre con una spatola e ora stanno caricando ... vediamo cosa restituiscono come accumulo.

Cambiando discorso ... questo testo sto cercando di inviarlo ma il forum me lo rifiuta ... mi dice di riprovare ma non lo accetta ... so che prima o poi lo accetta ma non riesco a capire cosa non funziona.
A volte devo fare l' anteprima e poi lo posso inviare ... ma non capisco queste problematiche.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da Dolomitico » 14 dic 2017, 15:32

Caspita,hai fato tante di quelle prove che si fa fatica a starti dietro con la lettura,almeno per me...
Io so che le piastre faurè dopo averle impastate gli fanno un processo detto "curing" ovvero messe ad alta umidità in un forno ad una certa temperatura.
Non so se serve a fissare gli ossidi,o a formarli.
Che non sia successo una cosa simile,stando ferme,magari al caldo che abbiano maturato in qualche modo.
Quello che non mi torna da tutte queste prove è la potenza,in media una plantè ha una potenza dimezzata rispetto a una faurè.
Se ITA usa piastre da auto,quindi mediamente dovrebbero stare sui 14ah a piastra,basta contare le positive,e dividerne la capacità per le piastre,una plantè ben formata dovrebbe dare almeno 7ah o giù di lì a piastra.
Mettiamo anche 5 soli ampere,poi ovviamente dipende dallo spessore,ma qui con scariche da 200mah siamo ancora bassini,o forse ho capito io male.
E se il motivo sta nelle negtive che limitano la capacità?
Per la superfice attiva positiva se si osserva ne mettono l'equivalente in negativa,anzi,mediamente cè sempre una piastra in più.
Se man mano che si forma la positiva,non cè sifficente superfice sulla negativa che controbilancia alla fine la situazione non sta su.
Motivo per cui anche nelle moderne plantè montano negative faurè.In modo che man mano che le positive si formano si ha sufficente materia attiva anche sulle negative.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 14 dic 2017, 16:38

In effetti anche al sottoscritto sembra strano che una Plantè riesca ad erogare tanta potenza ... ma ci riesce ... l' aver forato le piastre sicuramente ha fatto in modo che l' energia possa fluire attraverso le piastre senza grossi ostacoli.
Poi si è visto in questi ultimi test che se allontaniamo le positive dalle negative da 1 millimetro a 4 millimetri si perde lo spunto e, in automatico, perde la capacità di erogazione e non mantiene più una tensione alta.
Se non si mantiene alta la tensione il CutOff arriva prima di scaricare le celle.
In parole povere per avere potenza le piastre devono essere quasi attaccate ... ed essendo forate il flusso di energia non ha ostacoli da aggirare ... passa direttamente attraverso le piastre.
Questo mix di cose rendono anche le Plantè prestante ...anzi ... sicuramente di più.
Il francese dice gli ossidi che si formano sulle piastre in piombo tramite elettrolisi sono nettamente più efficienti delle piastre impastate ... ma se la cella non viene assemblata bene, con le distanze giuste tra le piaste, con lo spessore delle piastre giuste e altre cose si può avere una resa nettamente inferiore rispetto a quello che possono erogare.
Altra cosa che contraddistingue le piastre forate è la capacità di mantenere una tensione alta anche quando la cella è quasi a zero.
Sino a quando ha un briciolo di energia nelle piastre la tensione di esercizio resta elevata ... ma appena esaurisce quel briciolo di energia la tensione crolla all' istante.
Per fare un paragone è come se togli il collo da una bottiglia ... più pieghi la bottiglia e più acqua esce senza ostacoli o strozzature.
Peccato che questo tipo di piastra sia stata soppiantata da piastre ad alta capacità.
In realtà chi ha spazio potrebbe adottare questa tipologia di piastre perché non essendo ad alta capacità servono molte più celle per compensare questo problema ... però avrebbe una potenza fuori dal comune ... riuscire ad ottenere 300 Ampere di spunto da una batteria che in quel momento ha una capacità di soli 2 Ah è impressionante.
Da qualche parte nel vecchio forum avevo inserito i parametri di scarica con le rispettive cadute di tensioni ... lo vado a cercare e poi lo posto qui.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 14 dic 2017, 17:22

Ecco il testo di un test che avevo fatto su una cella riguardante le cadute di tensione.

"Aggiornamento cella.

Riassunto:
All' interno della cella vi sono 5 piastre ... 2 positive e 3 negative.
Capacità della cella calcolata dal calcolatore 4 Ah
Le positive sono forate mentre le negative hanno 1 piastra forata e 2 piastre non forate poste ai lati estremi della cella ... per cui l' unica negativa forata è in mezzo alle negative non forate.
La cella è stata costituita per fare i test di potenza.
Attualmente ha raggiunto una capacità del 25% per cui è sufficiente per eseguire i test.

I dati:
Alla cella è stato applicato un carico fisso di 400 mA (C10) e genera una caduta di tensione pari a 6 millesimi di volt con cella carica al 100%.
Questo carico resterà applicato per tutta la durata del test.
Verrà poi aggiunto un carico da 600 mA in aggiunta ai 400 mA per circa 10 secondi per vedere la caduta di tensione in varie percentuali di carica della cella.

Cella carica al 100%
1 A di carico > caduta di tensione 1,0 centesimi di volt.

Cella carica al 75%
1 A di carico > caduta di tensione 1,5 centesimi di volt.

Cella carica al 50%
1 A di carico > caduta di tensione 2,0 centesimi di volt.

Cella carica al 25%
1 A di carico > caduta di tensione 2,5 centesimi di volt.

Cella carica al 10%
1 A di carico > caduta di tensione 4,0 centesimi di volt.

La caduta di tensione in fase di scarica con il carico da 400 mA è lineare accelerando lentamente man mano che scende di tensione in modo costante.
La cella riesce a permanere sulla tensione di 1,82 volt per 1 minuto e 30 secondi ... tempo sufficiente all' inverter per eseguire il CutOff in tutta tranquillità.
Nella versione precedente la cella era composta sempre con 5 piastre ma tutte forate e il tempo di permanenza sulla tensione di 1,82 volt era ridotta a meno di 1 secondo. "

Questo era il test in definitiva.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da Ferrobattuto » 14 dic 2017, 18:15

Mamma mia che costanza e che precisione..... :woot:
Penso comunque che i fori contribuiscano per l'aumento di superficie attiva, più che per il fatto di "lasciar passare l'energia". Perché l'energia fluisce comunque dalla positiva alla negativa e viceversa, non è che le "attraversi".
Non so se hai fatto test in questo senso: con buchi più grandi (al di sopra di una certa dimensione) la capacità diminuisce perché diminuisce comunque la superficie attiva. Con buchi più piccoli e più serrati la capacità aumenta perché aumenta la superficie attiva anche nello spessore del metallo, che mi pare che nelle tue piastre sia ragguardevole. (3mm?)
Ovvio che se il test l'hai già fatto (ne hai fatti così tanti......) magari descrivicelo, ma se non l'hai fatto lascia perdere..... Sarà sicuramente una seccatura che non finisce mai.

P.S.
A volte se fai post lunghi e impieghi molto per scriverli (a me succede perché perdo tempo a pensare cosa scrivere, e poi a fare le correzioni :D ) quando li invii li per li ti dice che il "form" non è giusto, ma solo perché c'è una sorta di "disconnessione", però al secondo tentativo te lo spedisce normalmente.
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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 14 dic 2017, 21:54

I fori sono da 6 millimetri di diametro e lo spessore della piastra è di 3 millimetri ... guadagno superficie pari a zero.
Un foro che è il doppio dello spessore della piastra da sempre zero come guadagno di superficie.
Ho fatto piastre con fori da 4 millimetri e da 3 millimetri con spessori di piastre diversi ma il risultato migliore lo avuto con i fori da 6 millimetri.
Se dovessi farti vedere tutte le foto degli esperimenti che ho fatto ci scrivi un libro.
Più la superficie è traforata e meno è la superficie in fronte spetto tra le piastre.
Con i fori tolgo circa il 40% di superficie al fronte spetto.
Questo vuol dire che gli ioni non hanno un solo "senso di marcia" dove andare.
Abbiamo visto cosa succede se si allontanano le piastre tra di loro ... nel test che ho fatto io la cella perde più del 66% di spunto.
Questo vuol dire che gli ioni già ad allontanare di pochi millimetri le superfici delle piastre perdo parecchio.
Al contrario con piastre completamente traforate e mantenendo invariata la superficie gli ioni posso raggiungere qualsiasi punto di qualsiasi piastra.
Prova anche a fare caso cosa succede ad una qualsiasi batteria commerciale con alto spunto quando, con un carico C10, arriva al 10% di capacità di accumulo e di botto gli metti un carico C5 ... l' inverter va in CutOff istantaneo ... mentre una mia cella con le mie piastre cade di soli 4 centesimi di volt.
Altra cosa che non avete mai fatto, o non ho visto fare in nessuna foto di tante persone che si sono cimentate a formare una cella, è modificare i collegamenti sui terminali delle piastre.
Avete mai collegato le piastre in modo equipotenziale ? Equipotenziale ad anello ? Equipotenziale ad anello bilanciato e senza anello o senza bilanciamento ?
Non avete idea di come rispondono le piastre con questi tipi di collegamenti ... e soprattutto ho scoperto che ogni piastra, ad esempio negativa, collegata in equipotenziale ad anello assorbe energia e rilascia energia diversamente l' una dall' altra ... infatti mi trovo sempre una piastra che in fase di carica assorbe più delle altre anche se sono collegate in parallelo.
Questo vuol dire che in un tot di piastre collegate in parallelo l' accumulo non è mai uguale ... ci sarà quella che assorbirà di più e che renderà di più rispetto un' altra.
Tenendo conto di questo fatto prova ad immaginare che in una cella composta da 2 positive e 3 negative ti ritrovi la prima negativa a sinistra che ha energia e la deve mandare alla prima positiva a destra che è l' unica che riceve ... (o viceversa ... non so come gira l' energia in una cella ... so solo che gira) se già abbiamo un bel calo di prestazione se le allontaniamo di 3 millimetri l' una dall' altra ... figuriamoci quando devono aggirare le altre piastre che stanno in mezzo per raggiungere quella che ancora può lavorare.
Per cui, visto i risultati che danno queste piastre, dal mio punto di vista l' energia prende tutte le scorciatoie che ha a disposizione per raggiungere un punto ... per cui per me il flusso di energia passa per i fori.
Altrimenti come te la spieghi questa resa stratosferica ?
Prova a trovare in commercio un batteria da 12 volt con soli 2 Ah in grado di erogare 300 ampere di spunto con piaste imbustate ... per giunta buste vecchie di anni ...

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Messaggio da ITA815 » 14 dic 2017, 22:37

A proposito di piastre.
Il progetto su carta, diciamo meglio su Autocad, della nuova tipologia di piastra è terminato.
Tra pochi giorni potrò andarle a prendere e poi le metterò in formazione.
Però mi serve un programmino di calcolo di superficie perché io in matematica sono una frana.
Tenete presente che il progetto della piastra è particolare ... si tratta di una piastra "ibrida".
Comunque un calcolatore di base è sufficiente per calcolare le superfici.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 15 dic 2017, 1:38

Ecco il nuovo test.
Si parlava precedentemente di piastre vecchie e ferme da tanto tempo.
Io ho delle piastre di un prototipo che hanno ciclato da luglio 2016 ad aprile 2017.
Sono 8 mesi che sono ferme e oggi ne ho prese 5, 2 positive e 3 negative, e le ho rimesse in formazione.
Ecco la foto di 1 piastra prima di metterle in formazione.
Allegati
Frontale piastra forata e raspata-dettaglio.jpg
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Frontale piastra forata e raspata.jpg
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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 15 dic 2017, 1:45

I fori all' interno della piastra sono stati creati con questo strumento.
E' stato creato tutto manualmente su una morsa con una piccola smerigliatrice.
Questo strumento andava inserito sopra la sagoma con già il piombo fuso al suo interno.
Ecco le foto di come venivano fatti i fori che non erano passanti.
Allegati
Sagome-2.jpg
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Sagome-4.jpg
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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 15 dic 2017, 1:46

Dopo 9 mesi di formazione ecco come erano messe alcune piastre.
Con queste piastre ci feci un batteria da 12 volt.
Allegati
Bat-For-cella 2.jpg
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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 15 dic 2017, 2:00

A parte la difficoltà estrema nel formare 6 celle in serie ... lo scopo di questo test era quello di trattenere gli ossidi che si staccavano dalle piastre in fase di formazione imbustando tutte le piastre.
Si era tentato di riempire i fori di materia attiva e vedere se potevano permanere attaccandosi in modo stabile.
Diciamo che la materia attiva nei fori ci è andata per circa metà piastra.
Solo che sulle negative si solidifica bene ... quando invertivi la polarità la materia attiva tendeva a sfaldarsi o ammorbidirsi un po'.
Infatti, dopo 8 mesi di parcheggio, l' ossido sulle negative è duro come un sasso mentre l' ossido delle positive è ancora pastoso nella parte esterna ... nei buchi è un po' più solido.
Ora ha fatto 2 cicli completi di carica e scarica.
La cella è composta da 2 positive e 3 negative ... aveva raggiunto una capacità di 6 Ah sino ad aprile di quest' anno ... e nel primo ciclo di scarica ha restituito un accumulo di 2 ore con un carico da 500 mA e 6 ore di accumulo con lo stesso carico.
Ora sta ricaricando ... vediamo cosa mi restituisce in accumulo nella prossima scarica sempre con lo stesso carico.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da Ferrobattuto » 15 dic 2017, 13:59

ITA815 ha scritto:
14 dic 2017, 21:54
Se dovessi farti vedere tutte le foto degli esperimenti che ho fatto ci scrivi un libro.
Sarebbe sicuramente utile e interessante. Se un giorno ti viene la fantasia di farlo il primo te lo acquisto io. :woot:
Se ti serve una mano...... :D

Comunque, quelli sulle piastre negative sono solfati, mentre sulle positive sono ossidi.
Se le piastre sono ben cariche sulla positiva c'è biossido di piombo, marroncino color mattone, che è abbastanza tenero ma è il miglior materiale possibile, mentre sulle negative c'è una sorta di "spugna di piombo metallico" con residui di solfato, che è di colore "grigio ferro" e molto più compatto. Per questo sono più solide e si sfaldano meno delle positive.
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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da ITA815 » 15 dic 2017, 18:36

Ok per i solfati e gli ossidi.
Il nuovo test per la formazione delle piastre con i vapori e i gas generati dall' elettrolisi è in esecuzione.
Ho preparato una cella con 1 positiva e 2 negative nuove di zecca ... sono immerse nell' acido solforico per circa un 10% della superficie.
Non ho chiuso ermeticamente la cella ma ho messo un coperchio di materiale spugnoso antiacido che fa da tappo e ho leggermente bombato verso l' interno il tappo della cella per fare in modo che la condensa ricada dentro la cella.
Il tappo è pressato da barrette di piombo.
Attualmente la tensione stazione sui 3,0 volt con una corrente di carica a 700 mA ... per il momento niente elettrolisi.

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Re: Nuove sperimentazioni su celle e batterie Plantè

Messaggio da Ferrobattuto » 15 dic 2017, 20:03

ITA815 ha scritto:
15 dic 2017, 18:36
Ho preparato una cella con 1 positiva e 2 negative nuove di zecca ... sono immerse nell'acido solforico per circa un 10% della superficie.
Quasi sicuramente il materiale attivo si formerà solo nella parte immersa, nella restante superficie se anche si formerà qualcosa sarà una patina sottilissima di qualche micron dovuta più che altro al trasudo (per osmosi) di risalita della soluzione sul metallo.
Comunque è una prova interessante.
Qui: viewtopic.php?f=7&t=3391#p59446 fai vedere un sistema di saldatura per immersione dei contatti delle piastre già fuse. Funziona? Mica hai qualche foto di piastre saldate in quel modo?
Lo chiedo perché è uno dei problemi maggiori per l'autocostruzione di elementi casalinghi. Di solito chi ha provato si è scontrato contro difficoltà di fusione o di contatto.
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