Мощный аккумулятор своими руками, который не боится токов нагрузки и замыкания
4 марта 20234 мар 2023
212
Бывает так что необходимо иметь мощный аккумулятор, который не прихотлив в обслуживании и может отдать большие токи, как для сварки , так для экспериментов и других задач. В таком случае выручит газовый аккумулятор, работающей на хлор водородном топливе. Который в процессе эксплуатации, не только теряет ёмкость, но и увеличивает до максимума. Расчетная мощность такого аккумулятора 190 ватт на килограмм. Такой аккумулятор не боится больших токов заряда и разряда. Не боится перезаряда. И имеет ещё много положительных качеств. Но на практике зависит от качества исполнения, аккумулятор имеет реальную мощность 160 Вт/кг. Вверху на картинке приведена схема для зарядки такого аккумулятора. На схеме паралельно конденсатору С3 нужно подключить стабилитрон на необходимое напряжение, например если аккумулятор собран на 48 вольт, для сварочных работ то стабилитрон подбирают на это же значение и соответственно конденсатор С3 должен быть рассчитан на это же напряжение или выше. Ёмкость конденсатора С3 некритично, но чем выше, тем меньше будут пульсаций тока. Можно обойтись и без него. Однако следует учитывать такой момент, ток заряда аккумулятора подбирают ёмкостью конденсатора С2. При указанной величине 1 мкФ и частоте питания сети 50 герц и 220 вольт. Ток заряда составит 72 мА. Поэтому Выпрямитель собранный на диодах D1-D4 можно заменить на любой диодный мост заданного тока. Но начальный бросок тока заряда конденсатора С3 может быть очень большим. Поэтому если ток заряда аккумулятора необходим допустим на 4 Ампера или больше. То и диодный мост нужно строить с учётом этого тока, плюс запас на случай если конденсатор С3 имеет большую ёмкость начиная от 500 мкФ и выше. В случае если аккумулятор строится для конденсаторной сварки, или плавки металла совместно со схемой зарядки. То при обслуживании этой схемы необходимо соблюдать осторожность. Так как зарядное устройство не имеет развязки с питающей сетью. Это сделано с той целью, чтобы обойтись без необходимости устанавливать трансформатор. Однако если нужно сделать устройство безопасным, то придется развязать цепь питания, согласующим трансформатором, главное чтобы он смог выдавать нужную мощность. Если собираемый аккумулятор нужен для сварочных работ, тогда трансформатор нужен будет в любом случае. Чтобы обезопасить себя от поражения током высокого напряжения сети и чтобы не было помех в сети. Согласующий трансформатор может иметь на входе и выходе напряжение равное сети. А может иметь на входе напряжение сети, а на выходе 48 вольт. С током нагрузки не менее 4 Ампера для заряда мощного аккумулятора. Обычно для сварки собирают огромный трансформатор, что в данном варианте не обязательно. Суть здесь такая, аппаратом для сварки, выступает не трансформатор, а мощный аккумулятор. Который предварительно заряжается небольшим током. И в процессе сварки, не потребуется больших токов от сети. Поэтому сеть не будет проседать, не будет сильных помех, и тому подобное. Что обычно наблюдается при использовании трансформаторного аппарата. Достоинством данного решения является то что, можно легко совместить сварку электродами, контактную и конденсаторную сварку, аппарат для пайки металлов в одном приборе. Плюс на таком решении, устройство выполнит роль, зарядного, заводного и других задач, при небольшой доработки схемы. Сам аккумулятор можно собрать на любую мощность. Одна ячейка аккумулятора при размерах рабочей поверхности 50 кубических см, способна отдать ток да 100 ампер час при напряжении 1, 2 вольта в течении десяти, пятнадцати минут. А это тысяча двести ватт. И зарядиться током заряда 2.5 Ампер в течении часа. При заряде, помимо расхода энергии, аккумулятор расходует в качестве горючего воду и соль. Это может показаться неудобным в обслуживании. Но зато конструкция аккумулятора выигрывает тем , что не требует дорогих и ненадежных для таких задач аккумуляторов. Причём у такого аккумулятора, нет потери ёмкости и время жизни. Он может бесконечно долго находиться в разряженном состоянии. Или наоборот, находится бесконечно долго в состоянии зарядки и не боится перезаряда. Так , как при максимальном заряде, он начинает расходовать весь электролит. А при частом использовании, поднимает начальное рабочее напряжение ячейки с 1.2 вольт до 1.6 вольт. Ново изготовленную ячейку заряжают медленно, небольшим током до напряжения не выше 1,2 вольт. Она хоть и не боится перезаряда, большого заряда и разряда, и токов замыкания. Но для обкатки в рабочий режим, не следует полагаться на не убиваемость аккумулятора. Так как без присмотра, при максимальном заряде, если ещё остаётся горючее, то есть вода и соль, то лишний хлор и водород начинает уходить наружу, а вода начинает кипеть. А это не хорошо. При большом выделении веществ и закрытом помещении, может произойти авария со взрывом аккумулятора.Для изготовления одной ячейки аккумулятора на 50 А•ч требуется четыре угольных стержня длиной 15 см, диаметром 2 см. 700 г окиси свинца. 100 г щелочи(Расход щелочи 35 г на 100 куб. см воды) 450 г серебристого графита. Если нет серебристого пойдет простой, но тогда внутренне сопротивление ячейки будет больше, а качество хуже. 400 г воды дистиллированной, стеклянный или пластмассовый сосуд, немного ткань и суровая нить. Если хочется сделать ячейку плоской тогда нужно вместо круглых стержней использовать графитовые пластины. Пластину нужно будет перфорировать отверстиями. Графитовые стержни или пластины нужно будет прокипятить в таком составе: 50 частей парафин, 20 частей воск, 30 частей канифоль. Состав разогреть до кипения, опустить графитовый материал и прокипятить десять минут. Вынуть, и вытереть насухо тряпкой. После подготовки стержней, нужно приготовить пасту из окиси свинца и щелочи. Для этого в ступке смешивают сухую щёлочь и окись свинца и добавляя понемногу воду, тщательно растирают до однородной пасты. Потом берут ткань (миткаль или подобную) чтобы сделать из него мешочек. И на ткань наносят равномерно наносят слой пасты толщиной не менее 1 см. Кладут стержень и заворачивают в колбаску. Кончик стержня вверху оставляют нетронутым, он должен выглядывать из мешочка. Чтобы сделать колпак для контакта. А нижний конец стержня не должен выглядывать из мешочка. Делается это так. Пасту наносят на ткань накрывают его сверху листом промокательной бумаги такого же размера, наносят на этот лист активную массу и все это оборачивают вокруг угольного стержня.
Активная масса должна располагаться вокруг стержня ровным и плотным слоем толщиной в 1 см и высотой 12 см. Колбаску аккуратно прокатывают и очень жёстко, обматывают нитью. Нитки не должны касаться стержня . Нижний конец колбаски сшивается. А верхний конец колбаски заливают составом в котором кипятили стержни. Колбаски размещают в ячейку и закрывают крышкой, в которой просверлены отверстия для стержней и одно для заливки горючего. Соединяют попарно стержни. Из двух стержней делают одну пару клемм, из двух других другую пару. Одну пару помечают знаком плюс, он будет использовать хлор другую минус. На минусе будет собираться водород Аналогично строят другие ячейки и собирают в аккумулятор на необходимое напряжение и ток отдачи . Собранную да ячейку проверяют на правильность монтажа.Правильно собранная ячейка должна иметь следующие данные: в среднем ЭДС 1,25 в, внутреннее сопротивление 0,1 Ома, сила зарядного тока 25 А, сила разрядного тока 55 А. Ток короткого замыкания 100-250 Ампер.
Ме длительного срока службы ЭДС аккумулятора с 1,25 вольт возрастает до 1,6 в. Для заправки через техническое отверстие заливают горючее. Готовится он так. На литр дистиллированной воды 100 грамм Натрия хлор, то есть поваренная соль. Горючее заливают всегда когда нужно пополнить хлор, если он улетучится. В остальное время требуется подлив чистой дистиллированной воды Для менее ответственных ячеек аккумулятора можно поступить в целях экономии так, :на 1 весовую часть окиси свинца добавляется 1 весовая часть графита.Смесь увлажняется электролитом из расчета 15 весовых частей электролита на 100 весовых частей активной Электролит готовится так 35 грамм натриевой щёлочи на 100 см кубических воды. Если не хочется использовать хлор в качестве горючего, использовать можно тогда щёлочь КОН. Тогда ячейка заряжается до достижения на клеммах 2-2,5 вольт. Такая ячейка имеет другую химию на электродах, с участием кислорода и водорода.
Бывает так что необходимо иметь мощный аккумулятор, который не прихотлив в обслуживании и может отдать большие токи, как для сварки , так для экспериментов и других задач. В таком случае выручит газовый аккумулятор, работающей на хлор водородном топливе. Который в процессе эксплуатации, не только теряет ёмкость, но и увеличивает до максимума. Расчетная мощность такого аккумулятора 190 ватт на килограмм. Такой аккумулятор не боится больших токов заряда и разряда. Не боится перезаряда. И имеет ещё много положительных качеств. Но на практике зависит от качества исполнения, аккумулятор имеет реальную мощность 160 Вт/кг. Вверху на картинке приведена схема для зарядки такого аккумулятора. На схеме паралельно конденсатору С3 нужно подключить стабилитрон на необходимое напряжение, например если аккумулятор собран на 48 вольт, для сварочных работ то стабилитрон подбирают на это же значение и соответственно конденсатор С3 должен быть рассчитан на это же напряжение или выше. Ёмкость конденсатора С3 некритично, но чем выше, тем меньше будут пульсаций тока. Можно обойтись и без него. Однако следует учитывать такой момент, ток заряда аккумулятора подбирают ёмкостью конденсатора С2. При указанной величине 1 мкФ и частоте питания сети 50 герц и 220 вольт. Ток заряда составит 72 мА. Поэтому Выпрямитель собранный на диодах D1-D4 можно заменить на любой диодный мост заданного тока. Но начальный бросок тока заряда конденсатора С3 может быть очень большим. Поэтому если ток заряда аккумулятора необходим допустим на 4 Ампера или больше. То и диодный мост нужно строить с учётом этого тока, плюс запас на случай если конденсатор С3 имеет большую ёмкость начиная от 500 мкФ и выше. В случае если аккумулятор строится для конденсаторной сварки, или плавки металла совместно со схемой зарядки. То при обслуживании этой схемы необходимо соблюдать осторожность. Так как зарядное устройство не имеет развязки с питающей сетью. Это сделано с той целью, чтобы обойтись без необходимости устанавливать трансформатор. Однако если нужно сделать устройство безопасным, то придется развязать цепь питания, согласующим трансформатором, главное чтобы он смог выдавать нужную мощность. Если собираемый аккумулятор нужен для сварочных работ, тогда трансформатор нужен будет в любом случае. Чтобы обезопасить себя от поражения током высокого напряжения сети и чтобы не было помех в сети. Согласующий трансформатор может иметь на входе и выходе напряжение равное сети. А может иметь на входе напряжение сети, а на выходе 48 вольт. С током нагрузки не менее 4 Ампера для заряда мощного аккумулятора. Обычно для сварки собирают огромный трансформатор, что в данном варианте не обязательно. Суть здесь такая, аппаратом для сварки, выступает не трансформатор, а мощный аккумулятор. Который предварительно заряжается небольшим током. И в процессе сварки, не потребуется больших токов от сети. Поэтому сеть не будет проседать, не будет сильных помех, и тому подобное. Что обычно наблюдается при использовании трансформаторного аппарата. Достоинством данного решения является то что, можно легко совместить сварку электродами, контактную и конденсаторную сварку, аппарат для пайки металлов в одном приборе. Плюс на таком решении, устройство выполнит роль, зарядного, заводного и других задач, при небольшой доработки схемы. Сам аккумулятор можно собрать на любую мощность. Одна ячейка аккумулятора при размерах рабочей поверхности 50 кубических см, способна отдать ток да 100 ампер час при напряжении 1, 2 вольта в течении десяти, пятнадцати минут. А это тысяча двести ватт. И зарядиться током заряда 2.5 Ампер в течении часа. При заряде, помимо расхода энергии, аккумулятор расходует в качестве горючего воду и соль. Это может показаться неудобным в обслуживании. Но зато конструкция аккумулятора выигрывает тем , что не требует дорогих и ненадежных для таких задач аккумуляторов. Причём у такого аккумулятора, нет потери ёмкости и время жизни. Он может бесконечно долго находиться в разряженном состоянии. Или наоборот, находится бесконечно долго в состоянии зарядки и не боится перезаряда. Так , как при максимальном заряде, он начинает расходовать весь электролит. А при частом использовании, поднимает начальное рабочее напряжение ячейки с 1.2 вольт до 1.6 вольт. Ново изготовленную ячейку заряжают медленно, небольшим током до напряжения не выше 1,2 вольт. Она хоть и не боится перезаряда, большого заряда и разряда, и токов замыкания. Но для обкатки в рабочий режим, не следует полагаться на не убиваемость аккумулятора. Так как без присмотра, при максимальном заряде, если ещё остаётся горючее, то есть вода и соль, то лишний хлор и водород начинает уходить наружу, а вода начинает кипеть. А это не хорошо. При большом выделении веществ и закрытом помещении, может произойти авария со взрывом аккумулятора.Для изготовления одной ячейки аккумулятора на 50 А•ч требуется четыре угольных стержня длиной 15 см, диаметром 2 см. 700 г окиси свинца. 100 г щелочи(Расход щелочи 35 г на 100 куб. см воды) 450 г серебристого графита. Если нет серебристого пойдет простой, но тогда внутренне сопротивление ячейки будет больше, а качество хуже. 400 г воды дистиллированной, стеклянный или пластмассовый сосуд, немного ткань и суровая нить. Если хочется сделать ячейку плоской тогда нужно вместо круглых стержней использовать графитовые пластины. Пластину нужно будет перфорировать отверстиями. Графитовые стержни или пластины нужно будет прокипятить в таком составе: 50 частей парафин, 20 частей воск, 30 частей канифоль. Состав разогреть до кипения, опустить графитовый материал и прокипятить десять минут. Вынуть, и вытереть насухо тряпкой. После подготовки стержней, нужно приготовить пасту из окиси свинца и щелочи. Для этого в ступке смешивают сухую щёлочь и окись свинца и добавляя понемногу воду, тщательно растирают до однородной пасты. Потом берут ткань (миткаль или подобную) чтобы сделать из него мешочек. И на ткань наносят равномерно наносят слой пасты толщиной не менее 1 см. Кладут стержень и заворачивают в колбаску. Кончик стержня вверху оставляют нетронутым, он должен выглядывать из мешочка. Чтобы сделать колпак для контакта. А нижний конец стержня не должен выглядывать из мешочка. Делается это так. Пасту наносят на ткань накрывают его сверху листом промокательной бумаги такого же размера, наносят на этот лист активную массу и все это оборачивают вокруг угольного стержня.
Активная масса должна располагаться вокруг стержня ровным и плотным слоем толщиной в 1 см и высотой 12 см. Колбаску аккуратно прокатывают и очень жёстко, обматывают нитью. Нитки не должны касаться стержня . Нижний конец колбаски сшивается. А верхний конец колбаски заливают составом в котором кипятили стержни. Колбаски размещают в ячейку и закрывают крышкой, в которой просверлены отверстия для стержней и одно для заливки горючего. Соединяют попарно стержни. Из двух стержней делают одну пару клемм, из двух других другую пару. Одну пару помечают знаком плюс, он будет использовать хлор другую минус. На минусе будет собираться водород Аналогично строят другие ячейки и собирают в аккумулятор на необходимое напряжение и ток отдачи . Собранную да ячейку проверяют на правильность монтажа.Правильно собранная ячейка должна иметь следующие данные: в среднем ЭДС 1,25 в, внутреннее сопротивление 0,1 Ома, сила зарядного тока 25 А, сила разрядного тока 55 А. Ток короткого замыкания 100-250 Ампер.
Ме длительного срока службы ЭДС аккумулятора с 1,25 вольт возрастает до 1,6 в. Для заправки через техническое отверстие заливают горючее. Готовится он так. На литр дистиллированной воды 100 грамм Натрия хлор, то есть поваренная соль. Горючее заливают всегда когда нужно пополнить хлор, если он улетучится. В остальное время требуется подлив чистой дистиллированной воды Для менее ответственных ячеек аккумулятора можно поступить в целях экономии так, :на 1 весовую часть окиси свинца добавляется 1 весовая часть графита.Смесь увлажняется электролитом из расчета 15 весовых частей электролита на 100 весовых частей активной Электролит готовится так 35 грамм натриевой щёлочи на 100 см кубических воды. Если не хочется использовать хлор в качестве горючего, использовать можно тогда щёлочь КОН. Тогда ячейка заряжается до достижения на клеммах 2-2,5 вольт. Такая ячейка имеет другую химию на электродах, с участием кислорода и водорода.
