Discussione: batterie da 220v "aquario"

Heila' a tutti!
Vi seguo da tanto tempo (2002 con il MEG) ma solo da pochi mesi in me' e' maturato il "tarlo" (e si e' liberata qualche ora libera) della free/personal energy.

Bando alle ciancie, sono convinto che i metodi per produrre energia "a buon mercato" siano tanti e legati, spesso, alla propria capacita' e possibilita' di metterli in pratica (zone ventose/soleggiate, 1 acro di terreno per provare le esplosioni di H/O, etc.) ma credo che il problema vero sia l'accumulo [di energia] per una fruizione costante o per sopperire a spunti di richiesta.
Io ho pensato ad una possibile soluzione che, spero, non venga smontata in un solo post (almeno 2) ed e' la seguente :
1) ammettiamo di essere cosi' fortunati da possedere dei vecchi tubi di piombo quali quelli usati per l'idraulica o per gli impianti a gas, sino a qualche anno fa,
2) ammettiamo, sempre per ipotesi, che si sappia come creare delle vasche di qualunque dimensione tipo acquario, a tenuta stagna,
3) continuiamo ad ammettere che si disponga di un buon fornitore di soluzione di acido solforico per batterie,
4) diciamo pure che si sia capito come creare una bella batteria (parametri costruttivi, elettrodi etc.) da 220 VOLT,
5) diciamo che ne vogliamo fare 2 di batterie.

domanda 1 : quanto sarebbe facile con dei BEI triac a fare un "inverter" che si occupi solo di scambiare i poli delle due batterie per fornire una bella onda quadra a 50Hz da +220V/-220V?

domanda 2 : visto che ogni batteria dovrebbe avere almeno (in teoria) 110 celle (tipicamente da 2 volt), sarebbe possibile caricare l'intera batteria con dei motori [eolici] da 12 volt agendo solo sulla serie di 6 celle (12 volt) ?

domanda 3 : perche' invece di studiare sistemi del lotto mi metto a pensare a ste' cose?

Sapendo gia' di passare inosservato (modestia fittizia) vi saluto tutti (mario, furio etc.).

Germano da Licola (napoli).

Ciao a tutti

CITAZIONE (gege' @ 19/9/2005, 22:34)

Heila' a tutti!
Vi seguo da tanto tempo (2002 con il MEG) ma solo da pochi mesi in me' e' maturato il "tarlo" (e si e' liberata qualche ora libera) della free/personal energy.
Bando alle ciancie, sono convinto che i metodi per produrre energia "a buon mercato" siano tanti e legati, spesso, alla propria capacita' e possibilita' di metterli in pratica (zone ventose/soleggiate, 1 acro di terreno per provare le esplosioni di H/O, etc.) ma credo che il problema vero sia l'accumulo [di energia] per una fruizione costante o per sopperire a spunti di richiesta.
Io ho pensato ad una possibile soluzione che, spero, non venga smontata in un solo post (almeno 2) ed e' la seguente :
1) ammettiamo di essere cosi' fortunati da possedere dei vecchi tubi di piombo quali quelli usati per l'idraulica o per gli impianti a gas, sino a qualche anno fa,
2) ammettiamo, sempre per ipotesi, che si sappia come creare delle vasche di qualunque dimensione tipo acquario, a tenuta stagna,
3) continuiamo ad ammettere che si disponga di un buon fornitore di soluzione di acido solforico per batterie,
4) diciamo pure che si sia capito come creare una bella batteria (parametri costruttivi, elettrodi etc.) da 220 VOLT,
5) diciamo che ne vogliamo fare 2 di batterie.

domanda 1 : quanto sarebbe facile con dei BEI triac a fare un "inverter" che si occupi solo di scambiare i poli delle due batterie per fornire una bella onda quadra a 50Hz da +220V/-220V?

domanda 2 : visto che ogni batteria dovrebbe avere almeno (in teoria) 110 celle (tipicamente da 2 volt), sarebbe possibile caricare l'intera batteria con dei motori [eolici] da 12 volt agendo solo sulla serie di 6 celle (12 volt) ?

domanda 3 : perche' invece di studiare sistemi del lotto mi metto a pensare a ste' cose?

Sapendo gia' di passare inosservato (modestia fittizia) vi saluto tutti (mario, furio etc.).

Germano da Licola (napoli).

Ciao a tutti
Ciao Gege' bentrovato! Vuoi farti male? vabbè che dalle tue parti fra mortaretti, tric e trac e la bomba di Maradona c'è di che preoccuparsi di più. Scherzi a parte la tensione di 2 volt per elemento in batterie al piombo viene quasi naturalmente, è una reazione elettrochimica e quindi per ottenere tensione a 220Volt devi collegare purtroppo 110 elementi in serie, non si scappa. Realizzare in casa delle batterie anche se fattibile coi costi e l'affidabilità di quelle odierne non ne vale la pena.
Lascia stare le vasche piene di acido solforico, è troppo pericoloso anche le esalazioni lo sono. Contrariamente a quanto dicono tutti, per esperienza personale non sono da scartare le batterie d' auto anche per un uso "statico". Basta considerare la metà del loro valore nominale e contariamente a quanti pensano che si rovinino per questo uso ti confermo che vanno più che bene. Per quanto riguarda l'inverter con una bella onda quadra ti dico che è una bella schifezza, triac? Li usava mio nonno!! Ti consiglio un bell' inverter ad onda sinusoidale pura, scarta anche quelli ad onda pseudo-sinusoidale o corretta, alla lunga sfasciano stereo, tv, pc, ecc. Qualcosina bisogna spendere aimè...Purtroppo scorciatoie non c' è ne sono...

Salutoni
Furio57

Ciao Furio,

grazie per la celere risposta...

Tutto giusto ma i vantaggi credo siano :
non ci sono batterie da accoppiare e quindi da "bilanciare",
un normalissimo controllore potrebbe selezionare il numero di celle su cui distribuire la carica in base al voltaggio raggiunto dal generatore anzicche' stabilizzare o disperdere l'energia in eccesso : da 2v a 220v il generatore puo' fare quello che gli pare ...

(botta finale [speriamo non la mia] )

da un rapido calcolo sono parecchi gli ampere (W) che potrebbe mantenere l'"aquario" rispetto alle batterie.
Che ne pensi?

Ciao a tutti
Ciao Gegè

CITAZIONE (gege' @ 19/9/2005, 23:37)

...Tutto giusto ma i vantaggi credo siano :
non ci sono batterie da accoppiare e quindi da "bilanciare",
un normalissimo controllore potrebbe selezionare il numero di celle su cui distribuire la carica in base al voltaggio raggiunto dal generatore anzicche' stabilizzare o disperdere l'energia in eccesso : da 2v a 220v il generatore puo' fare quello che gli pare ...

Assolutamente no gli elementi in serie devono essere caricati tutti insieme. Si devono considerare legati "per la vita" come un' unico accumulatore. Pena la distruzione con possibilità di esplosioni dei più scarichi.
Si può usare un circuito (non semplice) in PWM, ma poi non serve una escursione così esagerata 2-220V, ma che te ne fai di 220 volt in continua? Gli inverter commerciali hanno una alimentazione a 48 Volt.

CITAZIONE

da un rapido calcolo sono parecchi gli ampere (W) che potrebbe mantenere l'"aquario" rispetto alle batterie...

Risponderti è un problema perchè la domanda non è chiara e poi hai mischiato gli ampere della corrente, con i (W) watt della potenza.

Salutoni
Furio57

Edited by Furio57 - 20/9/2005, 01:53

Occhio che per la rete 220Vac (anzi ormai 230!) è il valore efficace, cioè l'equivalente di un valore continuo (220 appunto) che su un carico resistivo produrebbe la stessa potenza termica. In realta la rete è un'onda che da 0 volt sale fino ad un picco sui 310 (Vnominale x radice di 2) per poi ridiscendere fino a 0, quindi continuare )polarità opposta fino a -310 e cosi via con un andamento sinusoidale.
Tutti i piccoli alimentatori, i caricabatterie economici x auto, ed in genere gli alimentatori anche grandi più datati. tengono conto di questo fattore, lavorando sul picco (310). Se si fa un 220 (230) con un'onda quadra e basta NON FUNZIONANO PIU (danno una tensione + bassa).
Ecco perchè esistono i converter economici che danno un'onda quadra 310 particolare (con dei periodi di riposo a 0 volt tra i due picchi) e che vengono chiamati onda sinusoidale modificata, in modo da far vedere cmque un picco su quel valore e non 1,41 volte più basso.
....ò

Beh,di solito il problema di accumulare energia viene brillantemente risolto nelle centrali idroelettriche. L'energia elettrica in surplus viene usata in motori che pompano acqua nei serbatoi in alto. Quando occorre invece maggior corrente elettrica,l'acqua viene fatta scendere dai serbatoi e mette in azione delle turbine-alternatori.Si ha quindi un altalenarsi di acqua che sale,acqua che scende,a seconda delle fascie orarie. La batteria al piombo potrebbe essere un'idea,solo che lo stoccaggio energia è nell'ordine dell'85%.....e occorre poi salire da 220 volt a 15000 volt e oltre,per convogliarla negli elettrodotti.....

E gli elementi si stressano, richiendendo di esser cambiati più spesso di una pompa

Innanzitutto grazie per le delucidazioni,

ma credo di essere stato un po' troppo affrettato e poco preciso nel porre la questione :
Io parlavo di accumulo di energia in forma "domestica" e non industriale, anche perche' non credo ad una grande rete di distribuzione.
Comunque sia, il fulcro della questione per me era :
Se ho una batteria da 110 celle di 2 volt ciascuna (volts : non ampere ne' watts) : ogni cella deve essere assolutamente separata dalle altre ?
E di conseguenza : posso effettuarne la carica a partire solo da uno o piu' elettrodi in serie, ma non su tutti ?
La risposta data da Furio, comunque, mi e' sembrata abbastanza chiara : boooom!
Per quanto riguarda la questione "onda sinusoidale" o quasi : ci siamo, e' chiarissimo. Ma dipende anche dal tipo di apparecchiature che si vuole tenere in alimentazione.

Grazie ancora,

Germano.

Ah,se è per avere la 220Volt in casa,allora si,è fattibile. Le celle a 2Volt sono SEMPRE separate.Non son mai a bagno nello stesso liquido.Se apri una batteria auto a seghetto,otterrai 6 celle separate,basta stare attenti all'acido.Ogni cella ha un voltaggio diverso: una sarà a 2.41, una a 2.36, una a 2.48, etc. Non sono quasi mai identiche,ma mettendole in serie si avrà piu' o meno un valore medio.Sarebbe bene ricaricarle separatamente,a ognuna un caricabatterie dedicato,ma non lo si fa per semplicità.....Visto che il costo di una cella è sui 10 euro,se ti serve un'onda quadra a 220 volt per lampadine la spesa sarà sui 1100 euro.Se ti serve un onda sinusoidale, la spesa si aggirerà sui 1600 euro.Ma ogni 5 anni circa dovrai ricomperare le celle..... ....... in onda quadra nascono molti disturbi radioelettrici,pochi invece con la sinusoide.Ma le lampadine a incandescenza o lo scaldabagno o un ferro da stiro o una stufa elettrica si possono anche alimentare a 220 volt corrente continua,senza usare inverter o mosfet a onda quadra. Il PC no,quello vuole 320 Volt D.C. nell'alimentatore,dopo il ponte diodi , e idem nel monitor

Edited by OggettoVolanteIdentificato - 22/9/2005, 01:51

A mio avviso va sempre scelta una via salomonica (senza tagliare nessuno a meta ).

Dato che l'MTBF (vita) di un convertitore supera quello degli accumulatori, è preferibile ridurre la tensione (quindi gli elementi) e poi "agire" su un convertitore per salire fino a 230VAC ed ottenere contemporaneamente una sinusoide (o eventualmente pseudo...).

...Pero non si puo scendere troppo perchè, a parita di potenza, la corrente (quindi perdite ma anche componentistica più dedicata) sale troppo.
24V o 48V sono a mio avviso ottime scelte. Gli accumulatori possono ricadere tra quelli comuni da auto di 40-50ah o quelli (un po meno) di 60-70Ah. Vista la notevole produzione/smercio il prezzo è competitivo (è lo stesso ragionamento delle "stilo" per lo scooter elettrico...). Qualche volta ho gia visto in offerta batterie 45Ah a 19 Euro!!!!......

CITAZIONE (OggettoVolanteIdentificato @ 22/9/2005, 01:49)

...Sarebbe bene ricaricarle separatamente,a ognuna un caricabatterie dedicato,ma non lo si fa per semplicità

Ciao a tutti
Ciao O.V.I. NO! MAI! non lo si fa perchè può essere pericoloso e scassa l'elemento più debole. Vale anche per gli accumulatori in serie. Se si decide di alimentare l'inverter per esempio a 48Volt ,si collegheranno quattro accumulatori da 12Volt in serie, "per la vita" come se fosse un unico accumulatore. Dovranno essere tutti uguali della stessa marca, della stessa età, caricati e usati tutti nello stesso momento.

Salutoni
Furio57

Edited by Furio57 - 25/9/2005, 01:17

Ciao,Furio bello! Che vuol dire no mai? Forse mi son espresso di m...a. Intendevo dire che le celle a 2Volt ,(in teoriaaaa),bisognerebbe ricaricarle con un certo valore di corrente,e a una data tensione,visto che ogni cella ha una sua tensione e capacità intrinseca.Perchè dovrebbe essere pericoloso,ricaricarle singolarmente? Direi che al limite servono una marea di charger diversi tra loro, 6 per ogni batteria da 12 volt,cosa che comporta difficoltà e spese eccessive.Da statistiche su guasti-batterie, almeno il 50% delle batterie piombo lo si butta alla monnezza proprio perchè in ricarica o in scarica si danneggia una singola cella,la quale blocca le altre 5.Sottolineavo solo questo,poi ovviamente si opera come da te descritto, con batterie identiche il piu' possibile,della stessa marca,ampere/ora,e stessa data di acquisto,ponendole tutte in serie!! Il rendimento massimo di ricarica lo sfruttava un tizio,ricaricando le singole celle,con cellette fotovoltaiche,su un post apparso su questo simpatico Forum,forse lo avevi segnalato tu stesso,non lo ricordo.Saluti e a rileggerti,so' pignolo di natura

Edited by OggettoVolanteIdentificato - 25/9/2005, 22:50

Furio dice giustamente di non caricare MAI e PER NESSUN MOTIVO singoli elementi che andranno poi a innestarsi in una serie. bisogna scaricarli completamente, poi ricaricarli tutti assieme, cosi da ottenre una distribuzione di energia elettrica uniforme nei singoli elementi. caricandoli singolarmente si rischia di creare differenze di potenziale troppo alte fra un elemento e l'altro , con conseguente passaggio di energia che entra da una parte e esce dall'altra, poichè un elemento cerca in tutti i modi di ricaricare l'altro, scaricandosi, poil'altro cerca a suoa volta di ricaricare il primo, creando un circolo vizioso che può sintetizzarsi in 1 parola: boom!

.....Come sapete "giro" nella mia orbita.....
....e quindi "fuori dal gregge" affermo:
caricatele/i un po come volete...l'importante che ci sia un... "equalizzatore atttivo"... su ogni cella (attivo anche in scarica..o parte di essa). In questo modo ogni elemento si prenderà...e fornirà ....tutti gli Ah che può gestire, si riuscirà quindi a "spremere" al massimo il pacco batteria, con la massima salvaguardia degli elementi e anche il massimo rendimento in termini energetici (ovviamente se tutto ben progettato...)
....