Faites-le vous-même avec une batterie au plomb. Batterie au plomb bricolage
Récemment, tous les modèles radiocommandés bon marché ont commencé à être équipés de batteries Ni-Cd (batteries nickel-cadmium), ou plutôt d'assemblages de ces batteries. Les batteries de ce type ont une faible valeur marchande, et cela pour plusieurs raisons.
Technologie de fabrication relativement simple et bon marché
· Avoir un effet mémoire
· Faible nombre de recharges
· Faible capacité spécifique
Tôt ou tard, votre jouet préféré ne s'allume plus, la batterie devient inutilisable et la question se pose de savoir où en trouver une nouvelle. Mais où trouver la bonne taille, et surtout, avec le même type de connecteur batterie ?!
Vous n'avez rien à chercher si vous avez un fer à souder, quelques fils, une gaine thermorétractable et 30 minutes de temps libre.
Supposons donc que vous ayez un jouet alimenté par une batterie Ni-Mh ou Ni-Cd de 7,2 V d'une capacité de 400 ma/h. Naturellement, nous voulons non seulement redonner vie au jouet, mais aussi prolonger la durée de jeu avec une seule charge. Par conséquent, nous augmenterons plusieurs fois la capacité des nouvelles batteries !
En tournant l'ancienne pile entre vos mains et en coupant sa coque, vous pouvez facilement vérifier qu'elle est assemblée à partir de piles AA ordinaires de classe AA en utilisant la méthode de connexion série.
Nous avons donc besoin, dans notre exemple, de ceci :
· 6 piles Ni-Mh de classe AA, chaque pile est de 1,2 V, respectivement, pour obtenir 7,2 V = 1,2 V*6, Même capacité !
Tube thermorétractable
· Matériel de soudage : fer à souder, flux, soudure
· Fichier/peau
Fil toronné en cuivre env.
Vous avez peut-être remarqué que les piles de l'ancienne batterie ne sont pas connectées par soudure. Et cela n'a pas été fait en vain, car avec un fort chauffage, la batterie peut être endommagée, mais, comme on dit, "tout va bien avec modération". Nous connecterons les batteries par soudure, mais en utilisant une certaine technologie.
Pour que la soudure « colle » rapidement à la surface de contact de la batterie, nous nettoyons d'abord la surface avec une lime. Lors du traitement avec un fichier, des irrégularités et des rayures sont également créées, ce qui créera les conditions d'un contact fiable.
Personnellement, j'utilise de la colophane ordinaire ou de la graisse à souder comme flux, ainsi que de la soudure étain-plomb ordinaire, avec une température du fer à souder de 450 degrés.
Allons étamer le plot de contact. Si la soudure ne « colle » pas, vous ne devez pas chauffer le support de batterie pendant une longue période, cela pourrait entraîner sa défaillance. Dans ce cas, vous devez ajouter du flux et de la soudure et réessayer.
Je ne recommande pas d'utiliser des fils isolés pour connecter la batterie, car ils modifieront considérablement la taille de la batterie, dans certains cas, c'est un facteur très important. Par conséquent, j'enlève généralement l'isolant et j'utilise la méthode d'étamage du fil nu pour fabriquer une sorte de plaques de connexion plates.
Puisque nous avons préalablement étamé les plages de contact de la batterie, il ne nous sera pas difficile de souder la plaque de connexion.
On connecte la batterie en série, c'est-à-dire "+ " une batterie est connectée à "- " un autre, et ainsi de suite. Le contact positif du premier et le contact négatif du dernier donneront respectivement une tension de sortie totale de 7,2 Volts.
Après avoir connecté tous les fils nécessaires, y compris le connecteur de charge, nous mettons l'ensemble dans un tube thermorétractable et le chauffons (vous pouvez utiliser un sèche-cheveux ordinaire).
Résumons. Vous étiez propriétaire d'une batterie faible avec une tension d'alimentation de 7,2 V, une capacité de 400 mA/h, basée sur 6 batteries Ni-Cd. En prenant un connecteur d'une vieille batterie "morte" et en faisant tout le travail décrit ci-dessus, nous avons obtenu : une batterie d'une capacité de 1800 mA/h, une tension d'alimentation de 7,2 volts, Ni-Mh sans effet mémoire.
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Il existe de nombreuses idées sur Internet pour fabriquer une batterie à partir de matériaux improvisés. Tous, en principe, ne peuvent être que de nature expérimentale et cognitive. Tout amateur de produits faits maison sera intéressé par la fabrication d'une batterie à partir de matériaux improvisés.
La batterie la plus simple à base de soude
Voyons comment fabriquer une batterie simple de vos propres mains. Nous utiliserons un petit récipient en plastique avec un couvercle comme corps. Les principaux ingrédients seront du bicarbonate de soude et de l’eau.
De l'eau est versée dans le récipient et 1,5 cuillère à café est ajoutée. soude La solution résultante doit être mélangée. Nous fabriquons deux extrémités à partir d'électrodes de soudage nettoyées. La longueur de chacun d'eux ne doit pas dépasser 7 cm.
Les extrémités de chaque pièce doivent être pliées et deux trous doivent être pratiqués dans le couvercle du récipient. Nous insérons les éléments aux extrémités incurvées dans le couvercle et couvrons le récipient. Il existe de nombreuses photos de batteries DIY sur Internet, mais celle-ci est le type le plus simple.
Nous prenons un chargeur ordinaire et le connectons aux extrémités de la batterie. Nous effectuons une charge test pendant 10 minutes et mesurons la tension. Elle ne dépassera pas 2,5 V, et si vous chargez la batterie pendant 3 heures, sa puissance sera alors suffisante pour faire fonctionner la LED pendant 20 minutes maximum. Le récipient ne doit pas être scellé, sinon la batterie commencerait à gonfler.
Piles au cuivre et au zinc
Vous pouvez utiliser un autre schéma pour assembler vous-même les batteries. Nous le fabriquerons à partir de fil de cuivre (plaques) et de plaques galvanisées.
Comment assembler
Tout d'abord, préparons le fil et en retirons l'isolation. Tournons-le en une spirale serrée pour augmenter la surface. Vous devez découper plusieurs plaques galvanisées de même taille. Préparons plusieurs conducteurs isolés pour pouvoir ensuite connecter le réseau avec eux.
L'eau salée ou le vinaigre conviennent comme solution d'un liquide conducteur. Vous aurez également besoin de plusieurs gobelets jetables.
Nous roulons les plaques galvanisées en un cylindre et plions l'extrémité afin d'y fixer le conducteur. Comme matériau de rembourrage, nous utiliserons une plaque en plastique pouvant être découpée dans une bouteille. Nous le placerons entre l’élément cuivre et zinc.
Ensuite, le processus d'assemblage de la batterie commence. En conséquence, nous obtenons un circuit séquentiel de plusieurs tasses. Si vous remplissez les éléments avec une solution saline, vous pouvez obtenir une tension de sortie allant jusqu'à 7 V. L'utilisation d'une solution de type acide, comme le vinaigre, donnera une tension de sortie allant jusqu'à 8 V.
Les résultats les plus efficaces proviendront d’une solution alcaline. Sur le terrain, on le trouve dans les cendres. Ensuite, la tension sera de 9,6 V. En ajoutant de tels éléments au réseau série, vous pouvez obtenir le niveau de tension requis pour charger le téléphone.
Batterie à gaz simple
Examinons les instructions étape par étape sur la façon de fabriquer une batterie à gaz de vos propres mains. La batterie a une conception simple, donc tout le monde peut la fabriquer.
Éléments de conception de batterie
Les composants suivants seront requis :
- Récipient avec couvercle ;
- Tige de carbone ;
- Charbon actif;
- Solution saline (15 %) ;
- Borne avec fiche ;
- Sacs de charbon actif.
Ce sont les éléments à partir desquels vous pouvez fabriquer une batterie simple. Le récipient préparé ne doit pas laisser passer la lumière, sinon la batterie se déchargera rapidement. Une solution électrolytique à base de sel de table y est versée.
Des électrodes constituées de tiges de carbone y sont également abaissées. Le charbon actif est placé dans un sac autour de chaque électrode.
Chaque sachet doit être bien pressé contre l'électrode à l'aide de fils. Il doit y avoir suffisamment de charbon actif dans le sac pour que la couche entre l'électrode et le sac soit de 1,5 cm.
IMPORTANT! Pour améliorer les performances de la batterie, ajoutez 1 g d'acide borique et pas plus de 2 g de sucre à 1 litre de solution électrolytique.
Une telle batterie est chargée jusqu'à 12 heures et 4,5 V CC sont fournis à chaque banque. Lorsque les gaz commencent à être libérés de manière intensive, cela signifie que la charge est terminée.
Le bouchon ne doit pas être fermé pendant le chargement, car les gaz libérés peuvent projeter la solution électrolytique des bidons. Pour fonctionner correctement, il doit être changé une fois par semaine.
Prendre soin d'une batterie maison
Vous pouvez donner quelques conseils utiles pour l'entretien des batteries faites maison :
- N'utilisez pas de récipient à parois transparentes.
- Toute batterie nécessite de l'eau distillée ; l'utilisation d'eau d'un autre type est inacceptable, elle a une minéralisation accrue.
- Pour préparer la bonne solution d'électrolyte salin à 15 %, vous devez dissoudre 5 cuillères à soupe. sel dans 1 litre d'eau.
La conception résultante est assez efficace. Le seul point négatif est la forte autodécharge et la résistance interne élevée.
Photo DIY de piles
En mai 2015, Elon Musk a présenté de magnifiques unités domestiques Powerwall pour stocker l'énergie des panneaux solaires sur le toit et fournir de l'électricité gratuite à toute votre maison, de jour comme de nuit. Même en l’absence de panneaux solaires, une telle alimentation de secours pour une maison est particulièrement utile en cas de panne de courant dans la région. L'ordinateur et tous les équipements continueront à fonctionner silencieusement.
La deuxième version du Powerwall stocke jusqu'à 13,5 kWh, ce qui devrait suffire pour plusieurs heures (la puissance standard est de 5 kW, et en pointe de 7 kW). Le seul problème est que la version originale de Tesla coûte jusqu'à 5 500 dollars (plus 700 dollars pour l'équipement associé, soit un total de 6 200 dollars, plus les frais d'installation de 800 à 2 000 dollars) - très cher. Les bricoleurs ont résolu ce problème à l’aide de piles usagées, que l’on retrouve gratuitement dans les ordinateurs portables mis au rebut.
De vos propres mains, vous pouvez assembler une unité avec de meilleures caractéristiques que Tesla (par exemple, 30 à 100 kWh) - et beaucoup moins cher.
Les passionnés d'assemblage DIY partagent leurs expériences sur des forums spécialisés DIY Powerwalls, dans groupe sur Facebook Et sur YouTube. Une section spéciale sur les forums est dédiée à la sécurité - c'est un aspect important lorsque vous assemblez un objet aussi puissant qui peut également prendre feu dans la rue (ils sont généralement installés à l'extérieur de la maison, pour ne pas enfreindre la loi et pour des raisons de sécurité raisons).
Pour les fabricants, assembler et connecter une telle alimentation est non seulement une activité intéressante et permettant d'économiser de l'argent, mais aussi l'occasion de comprendre comment fonctionne l'électricité dans la maison.
Presque tous les passionnés dans les commentaires Carte mère ont noté que leurs propres systèmes ont une capacité beaucoup plus grande que celle de Tesla. L'entreprise a probablement sacrifié la capacité au profit d'une conception élégante et fine de l'alimentation électrique et pour une plus grande efficacité et sécurité de refroidissement. L'un des fabricants français du forum sous le pseudo Glubux a assemblé une unité de 28 kWh. Il dit que cela suffit pour toute la maison et qu'il a même dû acheter un four électrique et une plaque à induction afin de dépenser l'énergie excédentaire quelque part.
Fabricant australien Pierre Matthieu J'ai assemblé une unité de 40 kWh, alimentée par 40 panneaux solaires sur le toit, heureusement les journées ensoleillées ne manquent pas en Australie.
Le plus grand bloc fait maison que l'on puisse trouver Carte mère, assemblé à partir de 22 500 cellules provenant d'ordinateurs portables et a une capacité de plus de 100 kWh. Une telle unité peut alimenter une petite maison pendant plusieurs mois - par exemple tout l'hiver - même si les panneaux solaires sont complètement en panne ou inactifs.
Un blogueur californien Jéhu Garcia a l'intention d'assembler un système de 1 mégawatt à partir de batteries d'ordinateurs portables, le plus grand système privé de stockage d'énergie de ce type aux États-Unis.
La plupart des passionnés utilisent des batteries lithium-ion 18650 dans leurs constructions. Elles sont généralement emballées dans des boîtiers en plastique coloré et installées dans des ordinateurs portables et autres appareils électroniques. Les nouvelles batteries 18650 coûtent environ 5 $ chacune, le système sera donc légèrement moins cher que le modèle Tesla. Par conséquent, les collectionneurs achètent généralement des piles usagées et retirent les piles des ordinateurs portables cassés mis au rebut. Malheureusement, de nombreuses personnes jettent simplement les batteries de leur ordinateur portable cassé, même si elles sont encore pleinement fonctionnelles. Selon le directeur de Call2Recycle, la plus grande entreprise de recyclage de piles aux États-Unis, environ 95 % des piles ne sont pas réutilisées et finissent dans une décharge, même si presque tous les types de piles peuvent être réutilisés sous une forme ou une autre.
Trouver suffisamment d'équipements mis au rebut n'est pas si facile, et est devenu encore plus difficile récemment car de nombreuses personnes ont commencé à assembler leurs propres systèmes d'alimentation comme les Powerwalls à partir de ceux-ci, et les fabricants d'ordinateurs portables n'encouragent généralement pas la réutilisation de leurs batteries dans des appareils faits maison d'autres sociétés. .
Après avoir retrouvé les batteries, elles sont testées, puis « mises à jour » par cyclage avec décharge complète. Ensuite, les batteries sont regroupées en « packages ». De tels boîtiers pour des centaines de batteries peuvent être achetés sur le marché ou assemblés vous-même. Des barres omnibus en cuivre électriquement conductrices sont fixées sur le dessus et les contacts de la batterie y sont soudés.
L'ensemble de la structure est fixé à l'onduleur et monté dans un rack, généralement installé à l'extérieur. Vous pouvez y installer un système de surveillance pour contrôler la température avec arrêt automatique des banques d'énergie qui deviennent trop chaudes.
Il existe désormais toute une communauté de fabricants du monde entier qui construisent ces « fermes de batteries » à partir de vieilles batteries d’ordinateurs portables pour stocker l’électricité produite par des panneaux solaires. La communauté rassemble des passionnés du monde entier, ils partagent expériences et conseils sur la sécurité, les systèmes d'ingénierie, la compatibilité des différents types de batteries, etc. Le succès et la sécurité du Powerwall ont prouvé qu'il s'agit de systèmes véritablement sûrs, adaptés à une utilisation constante et à long terme. utilisation à terme (Powerwall a une garantie de 10 ans).
Aujourd'hui, nous allons fabriquer un appareil assez simple, ou plutôt une source d'alimentation - une batterie de tension faite maison. Comme on le sait, deux métaux différents immergés dans une solution électrolytique sont capables d'accumuler du courant électrique. Il a été décidé d'utiliser du cuivre et du papier d'aluminium comme électrodes (à mon avis, ce sont les plus abordables).
En plus du papier d'aluminium, nous avons également besoin d'une feuille de papier, de ruban adhésif transparent et du récipient lui-même dans lequel nous placerons le bocal de la batterie (il est très pratique d'utiliser un récipient en verre à base de comprimés de naphthysine ou de valériane).
Regardons les photographies.
Les feuilles ont presque la même taille, seule la feuille d'aluminium est un peu plus longue, il n'y a aucune raison à cela, il est juste plus facile d'appliquer de la soudure sur une feuille de cuivre que sur une feuille d'aluminium et le fil n'est pas soudé à la feuille, il est simplement enroulé puis serré avec une pince.
Ensuite, les deux feuilles ont été enveloppées dans une feuille de papier. Il n'est pas permis que les métaux se touchent ; une feuille de papier sert de barrière entre eux. Ensuite, les feuilles doivent être rassemblées et enroulées en cercle et enveloppées de fil ou de ruban transparent.
Ensuite, le colis complété doit être placé dans un récipient. Après cela, prenez 50 ml d'eau et diluez-y 10 à 20 grammes de sel. Mélangez soigneusement la solution et chauffez jusqu'à ce que tout le sel ait fondu.
Après avoir fait fondre le sel, versez la solution dans un récipient où nous avons un flan prêt à l'emploi pour notre batterie maison. Après le remplissage, attendez quelques minutes et mesurez la tension sur les fils de la batterie. J'ai oublié de préciser la polarité de la batterie, la feuille de cuivre est un plus pour l'alimentation, la feuille d'aluminium est un moins. Les mesures montreront une tension de l'ordre de 0,5 à 0,7 volts. Mais la tension initiale ne veut rien dire. Nous devons charger notre batterie. Vous pouvez charger à partir de n'importe quelle source CC avec une tension de 2,5 à 3 volts, la charge dure une demi-heure. Après la charge, on mesure à nouveau la tension, elle monte à 1,3 volts et peut atteindre jusqu'à 1,45 volts. Le courant maximum d'une telle batterie artisanale peut atteindre 350 milliampères.
Vous pouvez fabriquer plusieurs de ces piles et les utiliser comme source d'alimentation de secours, par exemple pour un panneau LED ou une lampe de poche. Pour augmenter la puissance de la batterie, vous pouvez utiliser une grande feuille, mais bien sûr, une telle batterie faite maison ne tiendra pas la charge très longtemps (la charge s'épuisera en une semaine), un autre inconvénient est la courte durée de vie (pas plus plus de 3 mois), car de l'oxyde se forme sur le cuivre. Pendant le processus de charge-décharge, la feuille d'aluminium commence à se corroder et se séparera progressivement en petits morceaux, mais je pense que pour des expériences, cela vaut la peine d'essayer d'assembler une batterie aussi simple.