Kthejeni një bateri me acid plumbi nga të vdekurit: 9 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:23

Nga të gjitha modelet e vjetra të baterive, acidi i plumbit është ai që përdoret më gjerësisht. Dendësia e saj e energjisë (vat-orë për kg) dhe kostoja e ulët i bëjnë ato të përhapura.

Si çdo lloj baterie, ajo bazohet në një reaksion elektrokimik: një ndërveprim midis substancave të ndryshme kimike që, në thelb, prodhojnë një tepricë të elektroneve në njërën anë dhe një deficit në anën tjetër. Ky ndryshim ("potencial") është tension, dhe mundëson një rrjedhje të rrymës ndërsa elektronet qarkullojnë rreth qarkut për të mbushur atë deficit. Ndërsa ndryshimi neutralizon, ngarkesa në dispozicion në bateri zvogëlohet. Çelësi në bateritë e rimbushshme është se ky reagim është i kthyeshëm, pasi aplikimi i një rryme në bateri (në krahasim me nxjerrjen nga ajo) do të rikthejë ngarkesën. Reaksione të tjera elektrokimike mund të japin densitet më të lartë të energjisë me koston e mos -rimbushjes.

Tensioni i gjeneruar nga secili reagim është pak a shumë i fiksuar (ndryshon pak në varësi të përqindjes së ngarkesës). Acidi i plumbit është 2 volt. Për shembull, rimbushjet e bazuara në nikel janë 1.2 ose 1.4v, dhe qelizat e litiumit janë 3.7v. Për shkak të kësaj, nëse doni një bateri 12v ju do të duhet të vendosni disa nga këto reagime në seri për të shtuar tensionet. Secila prej tyre quhet qelizë. Siç mund ta shihni në fotografi, një acid plumbi 12v përbëhet nga 6 qeliza. Bateritë 12v, 6v, 8v dhe madje edhe me një qelizë 2v janë të zakonshme.

Tjetra unë do të shpjegoj mënyrat në të cilat qelizat e plumbit-acid mund të ndërtohen, kështu që ju mund të identifikoni se çfarë duhet bërë me baterinë tuaj të veçantë.

Hapi 1: Identifikoni llojin tuaj të baterisë

Ekzistojnë 3 përbërës kryesorë të këtyre baterive. Po, është plumb dhe dhe acid. Konkretisht, një zgjidhje e acidit sulfurik, pllakave të plumbit dhe pllakave të oksidit të plumbit. Pllakat e plumbit janë negative. Oksidi i plumbit bën pozitiv, pasi atomet e oksigjenit të lidhur me plumbin "mungojnë" elektronet (elektronet kanë ngarkesë negative), kështu që është "më pak negativ" = pozitiv. Acidi sulfurik, i tretur në ujë, quhet elektrolit dhe bart elektronet në dhe nga këto pllaka, dhe pas reagimit me plumbin, lëshoni elektrone.

Sasia, trashësia dhe madhësia e pllakave mund të ndryshojnë, si dhe mënyra e mbajtjes së elektrolitit.

Bateri fillestare dhe të ciklit të thellë

Qëllimet e ndryshme të këtyre baterive do të thotë se madhësia e pllakave është e ndryshme. Një bateri fillestare është ajo që zakonisht gjeni në makinat me gaz. Detyra e tyre kryesore është të japin një rrymë të madhe për një kohë të shkurtër në mënyrë që të kthejnë motorin që fiks motorin për fillimin. Përdorimi i tyre normal nuk i shkarkon shumë - vetëm një zhytje të madhe dhe të shkurtër që rimbushet mjaft shpejt. Alternatori në makinë e mban baterinë të ngarkuar ndërsa ndizet dritat, stereo, ECU dhe të gjitha pajisjet elektronike të tjera.

Bateritë me cikël të thellë, nga ana tjetër, janë krijuar për të trajtuar shkarkime të ngadalta, por të konsiderueshme. Ata mund të mos jenë në gjendje të sigurojnë aq shumë një "grusht" në një trill (domethënë valë të mëdha të rrymës), por mund të shkarkohen shumë më tepër para se të pësojnë dëme. Këto janë ato që gjeni në UPS, sistemet e energjisë diellore, dritat e urgjencës dhe shumë automjete elektrike si kamionë, karroca golfi, disa kamionë dërgese, makina elektrike të hershme dhe DIY, dhe lodra për fëmijë.

Bateri të përmbytura dhe të mbyllura

Ky dallim lind nga mënyra e mbajtjes së elektrolitit në qelizë. Pllakat duhet të rrethohen nga tretësira e acidit sulfurik në mënyrë që të ndodhë reagimi. Mënyra më e thjeshtë për ta arritur këtë është thjesht zhytja e pllakave në tretësirën e lëngshme. Aty shkoni: bateri e përmbytur. Bateritë e përmbytura mund të jenë ose motor fillestar (shumica e baterive të makinave) ose cikël të thellë (forklift ose bateri golfi për shembull)

Një avantazh i madh është se meqenëse pak ujë humbet kur karikohet (më shumë për këtë më vonë), mund të karikoni më shpejt pasi mund të përballoni të humbni më shumë ujë, dhe thjesht mbushni atë herë pas here. Një disavantazh i madh është se ato mund të instalohen vetëm horizontalisht.

Bateritë e vulosura ose "pa mirëmbajtje" në vend të tyre kanë një fletë tekstil me fije qelqi në mes të pllakave-një dyshek qelqi thithës ose AGM i cili është gjithashtu një emër tjetër për këto. Tekstil me fije qelqi thith tretësirën dhe e mban atë në kontakt me të dy llojet e pllakave, duke i parandaluar ato që të mos preken dhe të shkurtohen në rast të dëmtimit të baterisë. Kjo do të thotë që ato gjithashtu mund të instalohen në një kënd dhe të jenë subjekt i më shumë abuzimit para se të derdhen ose të japin telashe.

Meqenëse reagimi i ngarkimit lëshon hidrogjen, bateritë me acid plumbi kanë nevojë për ajrosje në mënyrë që të lëshojnë gazin e tepërt. Bateritë e mbyllura kanë valvola për të kontrolluar lëshimin, gjë që çon në një emër tjetër për betejat e mbyllura: VRLA për acidin e plumbit të rregulluar me valvula

Një lloj tjetër janë qelizat xhel, të cilat kanë një trashës në tretësirë, prandaj kombinojnë disa përfitime të të dy llojeve të mëparshëm. Unë nuk i kam hasur këto, por në parim mund të restaurohet në të njëjtën mënyrë, edhe pse mund të kërkojë njëfarë lëkundjeje. Këto janë të zakonshme në llojin fillestar si bateri të makinave me performancë të lartë.

Hapi 2: Si vdes një bateri me acid plumbi

Tani që kemi kaluar mënyrën se si funksionojnë dhe janë ndërtuar bateritë, do të jetë më e lehtë të shpjegojmë mënyrat në të cilat ato mund të dështojnë. Këto janë dy mënyrat kryesore që ata bëhen të paaftë për të mbajtur një pagesë:

Problemet e squfurit

Të prirurit kimikë do të kenë vënë re se ndërsa acidi sulfurik depoziton elektronin në anën tjetër, atomi i squfurit duhet të shkojë diku, kështu që formon sulfat plumbi në krye të pllakës së plumbit. Kjo në teori përmbyset pas rimbushjes, por në realitet nuk ndodh për 100% të squfurit. Kristalet mund të formohen ose të mbërthehen në bakër, duke zvogëluar sipërfaqen e tij aktive (sulfatimi), ose të bien në fund duke mbajtur një pjesë të plumbit me të duke lënë gropa në pllakë (gropa ose gërryerje) si dhe duke zvogëluar sasinë e sulfurit acidi i disponueshëm në tretësirë.

Një sasi e sulfacionit është e pashmangshme me ciklet e ngarkimit dhe shkarkimit dhe është mënyra kryesore në të cilën bateria plaket dhe bëhet e papërdorshme. Karikimi dhe shkarkimi jo i duhur (shumë i shpejtë ose shumë i thellë) mund të çojë para kohe në këtë.

Problemet me ujin

Acidi sulfurik është vetëm një pjesë e vogël e lëngut brenda baterisë, rreth 25%. Prandaj ajo duhet të shpërndahet në ujë në mënyrë që të arrijë në të gjithë zonën e pllakave. Meqenëse ato kanë pika të ndryshme vlimi, uji mund të avullojë dhe të ndahet nga përzierja, duke zvogëluar vëllimin e tij dhe në mënyrë efektive "tharjen" e baterisë.

Kjo është më e zakonshme me bateritë që nuk ciklohen shpesh dhe ndodh në vend të faktorëve mjedisorë.

A ka vdekur?

Në secilin rast tensioni në terminalet e baterisë do të jetë shumë i ulët (vetëm disa mV). Rezistenca gjithashtu do të jetë shumë e lartë, por mos e përdorni modalitetin ohm të multimetrit tuaj për ta matur këtë! Kjo do të thotë se lejon vetëm një sasi shumë të vogël të rrymës të qarkullojë nëpër të, siç do të bënte një rezistencë e madhe. Ju mund ta shihni këtë duke vendosur ampermetrin tuaj në seri midis baterisë dhe ngarkuesit, ku do të matni vetëm një rrymë të vogël (disa miliamps).

Bateria që po përdor si shembull kishte humbje të parakohshme të ujit. Boughtshtë blerë e re 10 vjet më parë, dhe nuk është përdorur kurrë. I gjithë uji u avullua dhe për këtë arsye nuk kishte asnjë mënyrë që elektronet të qarkullojnë.

Nëse bateria juaj është sulfatizuar, kjo metodë ndoshta nuk do të funksionojë shumë mirë. Nuk mund të japë rezultate, ose vetëm ato të kufizuara. Për një, kapaciteti i baterisë ka të ngjarë të jetë më i vogël. Kam lexuar se një rrymë e lartë mund të përdoret për të detyruar kristalet e sulfatit të plumbit që të tretin squfurin përsëri në tretësirë dhe jashtë pllakave, por nuk e kam provuar kurrë. Rrymat e përfshira janë në rangun 100-200 A (po, të gjithë amperë!), Kështu që zakonisht përdoret një saldator (ato lëshojnë volt të ulët në amper shumë të lartë)

Hapi 3: Hapni 'Er Up

Për pjesën tjetër të hapave do të përqendrohem në bateri të mbyllura si ato që po rikuperoj vetë

Bateritë e përmbytura kanë për qëllim të hapen dhe do të kenë një tregues se ku mund t'i hiqni kapakët. Ato janë menduar gjithashtu të rimbushen, kështu që kjo duhet të japë rezultate të mira nëse shihni se është tharë.

Nga ana tjetër, bateritë e mbyllura nuk kishin për qëllim të hapeshin. Por ne nuk na shqetëson shumë për këtë. Me siguri do të vini re lojëra elektronike rreth kapakut. Këto janë në fakt shfrynjet ku hidrogjeni i tepërt del. Ju mund t'i përdorni këto pika për të hequr kapakun me një kaçavidë të vogël. Edhe pse mund të duket sikur ka kapëse, kapaku në fakt është ngjitur në disa pika.

Tani mund të shihni 6 valvulat që përbëjnë 6 qelizat e kësaj baterie. Për të parë brenda, le t'i heqim ato, por ki kujdes:

• Mund të ketë një presion brenda, duke e çuar valvulën të fluturojë kur ngrihet. Rekomandohen pincat.
• Gjithashtu mund të ketë një acid që varet rreth valvulës, i cili duke e hequr atë mund të spërkatet mbi ju. Sugjerohen doreza dhe/ose syze, siç është mbajtja e një shakeri të bikarbonatit të natriumit për të neutralizuar çdo derdhje
• Valvulat janë shumë të rëndësishme. Mos i humbni ato!

Hapi 4: Inspektoni

Drita brenda vrimave të valvulave dhe shikoni në qeliza Ju mund të vlerësoni plumbin, oksidin e plumbit dhe dyshekun e tekstil me fije qelqi.

Nëse gjithçka duket shumë e thatë, shkëlqyeshëm! Shtimi i pak ujit do t'i kthejë jetë baterisë tuaj. Të paktën pak. Pra lexoni.

Mos harroni: nëse shihni qartë lëngun, por merrni vetëm disa mV në terminalet, kjo metodë nuk do të funksionojë për ju. Bateria juaj ndoshta është sulfatuar.

Hidhni me prizat tuaja të multimetrit në qelizat ngjitur dhe matni tensionin dhe rezistencën. Kjo është për të kërkuar pantallona të shkurtra. Kontrolloni tensionin së pari dhe duhet të merrni më së shumti disa milivolta. Nëse matja duket të jetë zero volt, ose shumë afër saj, matni rezistencën. Një vlerë shumë e ulët tregon se një qelizë është shkurtuar, domethënë se pllakat e kundërta prekin. Unë nuk do të rekomandoja t'i rikuperoni këto, pasi voltazhi i karikimit do të jetë më i ulët (po ngarkoni më pak qeliza) dhe një ngarkues normal do të dëmtojë të tjerët. Nëse e dini se çfarë po bëni dhe mund të jetoni me menaxhimin e tensionit për baterinë tuaj me aftësi të kufizuara, me çdo kusht shkoni përpara dhe jepini atij një shans tjetër në jetë. Nëse jo, mbani mend se këto bateri janë diçka si 95% të riciklueshme.

Hapi 5: Merrni ujin e duhur

Në kundërshtim me njohuritë popullore, H2O i pastër në të vërtetë nuk është përçues. Uji i rubinetit do të transmetojë energji elektrike për shkak të papastërtive të tretura në të. Natriumi dhe mineralet e tjera të pranishme në të formojnë kripëra që mund të mbajnë elektrone.

Meqenëse reagimi në baterinë tonë varet nga acidi sulfurik që mbart elektronet, është shumë e rëndësishme që asnjë molekulë tjetër që mbart ngarkesë të mos jetë e pranishme në ujin që shtojmë.

Futni ujë të distiluar!

Ky ujë i ka ndarë të gjitha papastërtitë kimikisht. Mund të gjendet në shumë supermarkete. Commonshtë e zakonshme për përdorim në hekurat e rrobave pasi uji i rubinetit përmban kalcium që mund të bllokojë tubat e tyre të vegjël të brendshëm.

Për më tepër, uji i injektueshëm është trajtuar në mënyrë sterile pas distilimit. Nuk është e nevojshme, por meqenëse kjo është në dispozicion në barnatore, për shumë (siç ishte për mua) mund të jetë më e lehtë për tu gjetur, dhe po aq e lirë.

Në një çikë, ose në skenarët e mbijetesës post-apokaliptike (si po e lexoni këtë?) Uji i shiut funksionon gjithashtu mirë, pasi është distiluar natyrshëm (është avulluar në retë).

Hapi 6: Mbusheni

Më lejoni të përsëris: ujë i distiluar! Sa më e madhe të jetë bateria aq më shumë ujë mban, pasi qelizat janë më të mëdha; 12AH -ja ime mbante rreth 30mL për qelizë (1oz?). Goodshtë mirë të përdorni një enë të graduar ose një shiringë, kështu që sasia e ujit që vendosni në secilën qelizë është e barabartë.

Me ndihmën e një gyp ose shiringë derdhni një sasi të moderuar uji në qelizën e parë, prisni që dysheku ta thithë atë (nëse nuk keni një bateri të vërshuar, e cila nuk ka dyshek), dhe mbusheni deri nën pjesën e sipërme të pllakat.

Niveli mund të ndryshojë pas disa ngarkesash pasi dysheku thith tretësirën dhe një pjesë e ujit ndahet (elektrolizohet) larg. Mbushni pjesën tjetër të qelizave me të njëjtën sasi.

Kujdes për kapilaritetin! Një qelizë mund të duket e plotë kur një pikë yndyre ngjitet në muret e vrimës së valvulës. Një shtupë pambuku ose ndonjë trokitje duhet ta lërë hapjen përsëri të lirë. Të gjitha qelizat duhet të marrin pak a shumë të njëjtën sasi uji.

Hapi 7: Ngarkesa e parë e re

Ngarkesa e parë do të jetë një "pagesë e aktivizimit", ku ne po rifillojmë reagimin. Në këtë fazë rryma që hyn në bateri do të jetë shumë e ulët. Do të marrë shpejtësinë dhe do të ngarkohet me shpejtësi normale nga cikli i 2 -të ose i 3 -të.

Importantshtë e rëndësishme të bëni grushtin e parë të ngarkimeve me kapak dhe/ose valvola të fikura, kështu që zgjidhja e tepërt që është e pashmangshme tani në baterinë tuaj nuk derdhet aq shumë. Kjo do të dalë si hidrogjen, kështu që është gjithashtu e rëndësishme që të ajroseni zonën për të shmangur shpërthimet!

Për të bërë ngarkimin e parë, lidhni baterinë me ngarkuesin me ampermetrin në seri. Ne do të duhet të matim rrymën për këtë. Ju gjithashtu mund të përdorni gjithmonë një furnizim me energji të rregullueshme. Duhet të ketë kontroll të tensionit, ndërsa kufizimi i rrymës është i dobishëm, por jo i nevojshëm.

Kontrolloni etiketën e baterisë për një kufi aktual të ngarkimit. Nëse furnizimi juaj ka kufizime aktuale, unë sugjeroj ta vendosni atë në rreth 80% të kësaj.

Nëse bateria juaj nuk ka kufi të përcaktuar, ose etiketa është e konsumuar, konsideroni që kufiri të jetë rreth 40% e kapacitetit të vlerësuar.

Vendosni tensionin tuaj në 14.4 volt për të filluar. Ky është tensioni standard i ngarkimit për një 12V. Rryma fillestare do të jetë shumë e vogël. Nëse furnizimi juaj me energji është i aftë, mund të rrisni tensionin për të përshpejtuar reagimin. Shumë ngarkues me "modalitetin e rimëkëmbjes" e bëjnë këtë. Isshtë e sigurt të shkosh deri në 60V për një bateri 12V për sa kohë që zvogëlon tensionin kur bateria fillon të pranojë rrymë më të lartë dhe më të lartë. Kufiri aktual në furnizimin tuaj do të vazhdojë të zvogëlojë këtë tension për ju.

Nëse nuk mund të shkoni përtej 14.4v (për shembull nëse përdorni një ngarkues të dedikuar), thjesht kontrolloni rrymën. Do të rritet vetëm ngadalë në fillim, pastaj më shpejt dhe më shpejt, deri në një pikë ku fillon të bjerë. Urime, kjo është një karikim normal!

Fotografitë tregojnë këtë rritje-pastaj-ulje të rrymës

Kur rryma arrin rreth 0.03 herë kapacitetin e baterisë, ajo është ngarkuar në mbi 90-95%

Hapi 8: Vulosni Rezervimin dhe Përdorimet e Para

(Nëse bateria juaj nuk është përmbytur, atëherë hapni përsëri kapakët) Siç u përmend, niveli i ujit mund të ndryshojë. Nëse keni kohë, ngarkoni dhe shkarkoni baterinë disa herë (lidhni një llambë, motor ose ndonjë ngarkesë tjetër që do ta shkarkojë shpejt) për të marrë zgjidhjen në një nivel të qëndrueshëm.

Pastroni dhe thani valvulat dhe shtyllat e valvulave. Vendosni valvulat përsëri dhe ngjiteni përsëri kapakun, duke kërkuar pikat ku ishte ngjitur dhe duke përdorur një pikë zam cianoacrylate në secilën. Vendosni pak peshë sipër për pak kohë dhe lëreni të thahet.

Hapi 9: Mbani një sy në të

Bateria juaj është gati, por u kthye nga vdekja, kështu që, kuptohet, mund të sillet në mënyrë të çuditshme. Kapaciteti mund të zvogëlohet, në varësi të shkakut dhe shkallës së dëmtimit. I imi dukej pothuajse i paprekur, të tjerët mund të japin vetëm 20% të kapacitetit të tyre të mëparshëm. Ka të ngjarë që ata të kenë ujë të tepërt. Kjo është në rregull. Vetëm mos harroni të lini ngarkimin në një zonë të ajrosur, pa flakë, dhe derdhjet do të ndodhin herë pas here. E mbaj pranë kripësin me bikarbonat natriumi.