Hausgemachte wiederaufladbare Batterie

Einführung

Viele Dinge, die wir täglich benutzen, werden mit Batterien betrieben. Tatsächlich ist es vernünftig zu schätzen, dass eine typische Person jeden Tag ein Dutzend oder mehr batteriebetriebene Geräte verwendet. Batterien sind in einer Vielzahl von Gegenständen zu finden, darunter Autos, Uhren, Mobiltelefone, Rauchmelder, Gabelstapler und sogar lebensrettende Geräte wie Herzschrittmacher.

Wie man eine wiederaufladbare Batterie herstellt

Gehen Sie in den Laden, sie würden Ihnen raten, wenn Sie sie fragen, wo sie eine Batterie finden können. Aber wussten Sie, dass Sie Batterien aus ganz gewöhnlichen Haushaltsgegenständen herstellen können? Dieser handgefertigte Akku passt vielleicht nicht in ein Tablet, kann aber dennoch einige einfache Geräte mit Strom versorgen. Diese Batterie kann eine Vielzahl von Geräten mit Strom versorgen, insbesondere wenn sie vergrößert wird, und besteht aus unglaublich grundlegenden Elementen, die in den meisten Haushalten zu finden sind. Dies macht es zu einer großartigen Alternative zu Standardbatterien als Quelle für Notstrom. Darüber hinaus ist dieses Design überraschend leicht und benötigt im Gegensatz zu den bekannteren Aluminium-Luft-Batterien keinen Luftstrom zum Betrieb. Außerdem lässt es sich mit nahezu jeder Gleichstromquelle schnell wieder aufladen.

Schritt Nr. 1: Stellen Sie die Materialien zusammen

Für dieses Projekt benötigen Sie folgende Materialien:

Aluminiumblech

Bikarbonate, Karbonate und Hydroxide funktionieren nicht; nur Kalium, Calcium oder Natriumchlorid.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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eine Quelle für ein weniger reaktives Metall (eine gute Wahl sind Kupferdraht und -rohre sowie Blechdosen)

Papier (Briefpapier, Papierhandtuch und Toilettenpapier sind alles mögliche Materialien)?

Pva kleber

Wasser

Die folgenden Komponenten sind optional, werden aber dennoch empfohlen:

1" Segment aus PVC-Rohr

Klebestift (zur Montage)

Multimeter (zum Testen)

Schritt Nr. 2: Erstellen der Anode

Die Anode, die der Pluspol der Batterie sein wird, muss aus einem Metall bestehen, das weniger elektronegativ ist als Aluminium. Aufgrund ihres hohen Vorkommens sind Kupfer, Eisen und Stahl alle eine ausgezeichnete Wahl, obwohl Kupfer dazu neigt, am besten zu funktionieren. Obwohl Sie versucht sein könnten, ein weniger reaktives Metall wie Blei oder Silber auszuwählen, sind ihre Chloride nicht so löslich, sodass sie nicht annähernd so effektiv funktionieren.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Schritt Nr. 3: Konstruktion der Ionenaustauschmembran

Wickeln Sie die neu erstellte Anode in Papier oder ein ähnliches dünnes, saugfähiges Material, um die entscheidende Ionenaustauschmembran zu erstellen. Tauchen Sie dann die gesamte Apparatur in Salzwasser ein. Probiere Nichtnatriumsalz (Kaliumchlorid) oder ein anderes Alkalimetallchlorid, Nitrat oder Sulfat aus, wenn du kein normales Speisesalz verwenden möchtest. Bicarbonate, Carbonate und Hydroxide sollten vermieden werden, da Kupfer- und Eisenverbindungen, die diese Ionen enthalten, typischerweise unlöslich sind. Calcium- und Magnesiumsalze funktionieren auch nicht so gut.

Sobald der Papierabschnitt eingeweicht ist, bedecken Sie ihn vollständig mit normalem PVA-Kleber. Dadurch wird verhindert, dass die meisten löslichen Kupfer-/Eisensalze auf die Kathodenseite der Batterie gelangen, wo sie leicht abreagieren würden, ohne nützliche Elektrizität zu erzeugen. Es ist vorzuziehen, den Kleber (zumindest die meiste Zeit) trocknen zu lassen. Stellen Sie sicher, dass Sie die Membran erneut mit Salzwasser tränken, wenn Sie den Kleber im Freien trocknen lassen.

Schritt Nr. 4: Die Aluminiumfolienkathode sollte eingewickelt werden.

Die Aluminiumkathode dieser Batterie ist die andere entscheidende Komponente. Einwickeln der Ionenaustauschermembran in Aluminiumfolie. Achten Sie nur darauf, dass die Alufolie die Stahl- oder Kupferanode nicht berührt!

Schritt Nr. 4: Setzen Sie die Batterie ein (optional)

Der Akku ist fertig, aber Sie wollen einen nassen, ziemlich zerbrechlichen Akku wahrscheinlich nicht offen herumliegen lassen. Meine persönliche Methode besteht darin, das Ganze an einem Stück Standard-PVC-Schlauch zu befestigen.

Schritt Nr. 5: Probieren Sie es aus!

Wir müssen zuerst den Akku aufladen, da es sonst nicht funktioniert. Solange der Strom nicht zu hoch ist, können Sie fast jede Gleichstromquelle verwenden. Schließen Sie einfach die Kathode an die negative Versorgung und die Anode an die positive Versorgung an. Vielleicht möchten Sie den Akku nach dem Laden mit einem Multimeter überprüfen.

Wie hält ein Akku länger?

Es können mehrere Maßnahmen ergriffen werden, um die Effizienz der Batterielebensdauer sowohl in Bezug auf die Entladung als auch auf die Kapazität zu erhöhen.

Die Vermeidung einer vollständigen Entladung ist der erste und wichtigste Schritt. Eine der wichtigsten Möglichkeiten, eine Zelle zu schädigen, besteht darin, sie vollständig zu entleeren.

Halten Sie den Ladezustand aufrecht: Um eine vollständige Entladung in Zukunft zu verhindern, versuchen Sie zu verfolgen, wie lange die Batterien in einem bestimmten Gerät halten, und ergreifen Sie entsprechende Maßnahmen. Wenn Sie wissen, dass Sie Batterien häufig verwenden, versuchen Sie, sie häufig aufzuladen.

Halten Sie die Geräteanschlüsse, Akkus und Ladegeräte sauber. Der Bereich, in dem die Batterie- und Geräteanschlüsse Kontakt haben, kann durch Staub oder Schmutz verstopft sein.

Betreiben Sie Akkus nach Möglichkeit nicht unter extrem heißen oder kalten Bedingungen. Bei extrem hohen oder niedrigen Temperaturen kann der chemische Prozess, der den Energiefluss erzeugt, schneller ablaufen.

Verwenden Sie Ihr Gadget nicht? Nehmen Sie, wenn möglich, die Batterien heraus. Dadurch entlädt sich der Akku nicht übermäßig.

Wie erstelle ich ein wiederaufladbares Ladegerät?

Um ein Batterieladegerät zu konstruieren, müssen Sie kein erfahrener Batteriehersteller sein. Ein DIY-Ladegerät kann zu Hause hergestellt werden. Alles, was Sie tun müssen, ist, die richtigen Werkzeuge zu verwenden und den Anweisungen zu folgen.

Die folgenden Artikel sind erforderlich: AVO-Messgerät mit Sonden X 1, Diode (1N4007) X 4, Blei-Säure-Batterien (12 V/7 Ah) X 1, Abwärtstransformator (220 V/14 V) X 1, Krokodilklemmen X 1, Batteriehalterklemmen X 1,? Folienkondensatoren (1uF/105j) X 1, Lötkolben X 1, Netzkabel X 1,? Lötdraht & Flussmittel X 1 DC,? Netzbuchse X 1

Bauen Sie Ihr eigenes Ladegerät

Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Erklärung der Funktionsweise der Schaltung:

Eine 1N5402-Diode arbeitet mit 24 V DC, um eine Halbwelle von 24 V DC als Ausgang des Ladegeräts zu erzeugen, wenn die Stromversorgung der Batterie eingeschaltet wird.

Sie können es nicht direkt an die Batterie anlegen, obwohl die Spannung einen RMS-Wert von 9 bis 12 Volt und eine maximale Spannung von 24 Volt hat.

Verwenden Sie eine Glühlampe in Verbindung mit der Schaltung, um den Maximalwert des Ladegeräts zu senken.

Daher besteht die Funktion der Glühlampe darin, die maximale Spannung aufzunehmen. Dadurch wird eine kontrolliertere Abgabe an die Batterie ermöglicht. Die helle Beleuchtung, die vom Glühfaden der Glühbirne kommt, bewirkt, dass sich diese schließlich selbst reguliert.

Beachten Sie dies jedoch: Da jede Glühbirne einen anderen Widerstand hat, kann ihre Leistung variieren. Um den Akku richtig aufzuladen, passen sich die Ausgangsspannung und der Ausgangsstrom automatisch an einen akzeptablen Ladezustand an. Sie können feststellen, wann der Akku geladen ist lädt, sobald die LEDs installiert sind. Wenn sich die Glühbirne ihrer Schwelle nähert, wird sie außerdem stetig dunkler.