Батарейка является химическим источником электрического напряжения. Все имеющиеся в продаже элементы питания имеют похожие принципы действия. Положительный вывод изделия изготавливается из марганца или лития, отрицательный — из цинка или алюминия. Собрать батарейку своими руками можно из простых материалов.
Батарейки это источник электрического напряжения.
Самодельная батарейка из подручных средств
Изготовить элемент питания можно из материалов, свойства которых похожи на характеристики используемых в промышленных условиях веществ.
Из лимона
В роли электролита выступает кислота, содержащаяся в соке фрукта. Электроды делают из тонкой проволоки, гвоздей или игл. Железный элемент является анодом, медный — катодом. Лимон разрезают пополам и помещают в небольшую емкость (банку или стакан). Провода соединяют с электродами, зачищенные концы вводят в мякоть фрукта на расстоянии 1 см друг от друга.
С помощью мультиметра измеряют напряжение, подаваемое самодельным гальваническим элементом. Если оно недостаточно высокое, несколько лимонных батарей соединяют последовательно.
Банка с электролитом
Используя этот метод, можно собрать устройство, напоминающее первый в мире аккумулятор. Электроды изготавливают из меди и алюминия. Элементы должны иметь большую площадь. Алюминиевый электрод соединяют с проводом с помощью зажима или болта, медный — припаивают. Детали погружают в банку на небольшом расстоянии друг от друга. Для фиксации применяют крышку с отверстиями. В качестве электролита используют такие составы:
Создание батарей своими руками.
- Нашатырь. Вещество смешивается с водой в соотношении 1:2. Использовать нашатырный спирт в качестве электролита нельзя. Подходящее вещество (хлористый аммоний) имеет вид белого порошка без запаха. Его используют в качестве удобрения или флюса для пайки.
- Раствор серной кислоты. Вещество смешивают с водой в соотношении 1:5. Нельзя наливать кислоту первой. В таком случае добавляемая вода закипает, брызги попадают на кожу и одежду человека.
Раствор наливают в стеклянную емкость так, чтобы расстояние до краев банки составляло не менее 2 мм. С помощью мультиметра замеряют сопротивление и вычисляют нужное количество батарей. Принцип действия самодельного элемента сходен с таковым у солевого источника питания.
Медные монеты
Электроды изготавливают из алюминия и меди, в качестве электролита используют уксусную кислоту 9%. Монеты очищают от загрязнений, выдерживая в уксусе. Из картона и фольги вырезают кружки. Картонные изделия вымачивают в растворе уксусной кислоты, они должны впитать электролит. Из кружков и монет выкладывают столбик.
Первой кладется картонная деталь, второй — из фольги, третьей — монета. К крайним элементам заранее подсоединяют провода. Вместо пайки кабели можно прижать к металлическим деталям и заклеить скотчем. При эксплуатации батарейки монета становится непригодной. Не стоит изготавливать источники питания из ценных изделий.
Батарейка в пивной банке
Отрицательным выводом является корпус алюминиевой емкости, положительным — графитовый стержень. Также потребуются угольная пыль, пенопласт, вода, парафиновые свечи и соль. Верх банки снимают, из пенопласта вырезают кружок, который вставляют в емкость. Заранее проделывают отверстие для стержня. Последний устанавливают в центральной части банки. Оставшееся пространство заполняют угольной пылью. Материал пропитывают водным раствором соли (3 ст. л. продукта на 0,5 л воды). Края банки заливают парафином.
Картошка, соль и зубная паста
Батарейка из картошки предназначена для разового использования. Ее применяют для получения искры путем замыкания проводов. Для изготовления элемента потребуется крупная картофелина, изолированные медные кабели, соль, деревянные палочки и зубная паста. Сборку выполняют так:
- Картофель разрезают на 2 равные части. В одной половине формируют выемку, куда добавляют соль и пасту.
- Ингредиенты перемешивают до однородной консистенции. Электролит должен заполнить углубление.
- В другой половине картофелины проделывают 2 отверстия на расстоянии 1-2 см. Они должны совпасть с заполненным углублением.
- В отверстия вводят зачищенные концы проводов, половинки совмещают. Провода должны погрузиться в состав.
- Части картофеля закрепляют зубочистками. Через несколько минут кабели замыкают, высекая искру для разведения огня.
Пошаговая инструкция по изготовлению батарейки
Элементы питания цилиндрической формы высотой 50 мм легко изготавливаются в домашних условиях.
Необходимые материалы и инструменты
Перед началом опыта подготавливают такие материалы и инструменты:
- гофрированный картон;
- плоские шайбы из меди диаметром 1 см — 12 шт.;
- плоские шайбы из цинка диаметром 1 см — 15 шт.;
- очищенная вода;
- термоусадочная трубка;
- уксусная кислота 70%;
- поваренная соль;
- паяльник;
- емкости для приготовления растворов;
- мультиметр;
- наждачная бумага.
Гофрированный картон является одним из материалов для создания батареек своими руками.
Зачистка шайб
В основе самодельного элемента питания лежит 11 медно-цинковых шайб, выдающих напряжение в 0,15 В. Детали должны участвовать в химических реакциях, поэтому их очищают наждачной бумагой. В результате получают ровную блестящую поверхность.
Подготовка электролита
Металлы создают электрический ток, однако для его проведения нужна среда. Электролит изготавливают из 120 мл воды, 4 ст. л. соли и 30 мл уксусной кислоты. Ингредиенты перемешивают и настаивают в течение часа.
Работа с картоном
Для формирования нужного расстояния между шайбами выкладывают кружки, вырезанные из гофрокартона. После нарезания материал пропитывают подготовленным на прошлом этапе раствором.
Растягивание трубки
Перед размещением медно-цинковых шайб трубке придают нужный диаметр. С помощью иглогубцев изделие растягивают на 10% от изначального размера.
Тестирование устройства
На медную шайбу накладывают пропитанный электролитом картон. Мультиметр переводят в режим постоянного напряжения. Черный провод подсоединяют к медной детали, красный — к цинковой. На экране прибора должно появиться значение 0,05-0,15 В. Этого достаточно для создании элемента питания из 11 токопроводящих компонентов.
Итоговая сборка батарейки
Элементы укладывают с соблюдением последовательности: медь — цинк — кусок картона. Каждую деталь выставляют перпендикулярно оси трубки. Для удобства шайбы вдавливают тонким стержнем. Установив последнюю деталь, самодельную батарейку сравнивают с заводской. При необходимости вводят дополнительную шайбу из цинка. Трубку прогревают, создавая подобие батарейки. Излишки удаляют.
Монтаж контактов
Прогретым паяльником приваривают к концам полученной конструкции точки из припоя. При установке в гнездо напаянные детали должны касаться контактов держателя батареи.
Зачем собирать самому? Да затем, что аккумуляторные батареи — это та область, где готовый продукт — всегда лажа. Они всегда неоправдано дорогие. Всегда не достать нужного размера, который, разумеется, уникален для каждого устройства. Всегда нет нужной емкости, а есть только те, которые расчитаны на беготню от розетки к розетке в пределах города.
Особенно громко ругать производителей начинаешь тогда, когда попадаешь в форс-мажорную ситуацию. Остаешься без связи, потому что на морозе сдох коммуникатор. Не можешь снять удачный момент, потому что кончился родной аккумулятор на камере, а запасной от фирмы стоит $50. Или сидишь и скучаешь, потому что ноутбука хватило на час.
А вот сами вы можете собрать батарею, которая будет ограничена только двумя параметрами: ценой за ватт-час и энергоплотностью. Все остальные характеристики вы будете выбирать сами.
Статья написана для дилетантов и от дилетанта.
Только одно «но». Эта статья НЕ про батареи мощнее нескольких киловатт-часов.
Просто потому, что у меня не было никакого опыта использования таких батарей. Я не собирал электромобили и не делал системы автономного электроснабжения для дома. Принципы создания таких батарей совпадают с обычными, так что вам не помешает прочитать и эту статью, но оборудование используется совершенно разное. Так что за информацией обязательно идите на форум «электротранспорта.ру» или ForumHouse.ru.
Теория на пальцах
Элемент, ячейка, «банка», «батарейка» — то, что накапливает и отдает энергию. От аккумуляторных элементов зависят все характеристики батареи.
Батарея — это уже набор из многих элементов. Несколько ячеек соединяют в батарею, когда характеристик одной ячейки мало. Если соединить последовательно — растет напряжение. Если параллельно — увеличивается емкость батареи. Может включать в себя не только банки, но и всякую там управляющую электронику.
Напряжение — это то, с какой силой батарея может ударить током в потребителя. Является лишь характеристикой аккумулятора, от потребителя не зависит.7 Измеряется в вольтах (V).
Сила тока — чем она больше, тем больше жрет потребитель электричества. Измеряется в амперах (A).

Емкость аккумулятора также зависит от разрядного тока. Обычно чем он больше, тем емкость меньше. Производители аккумуляторов обычно указывают емкость, полученную при разряде каким-нибудь мизерным током в 100mA.
Справа показаны характеристики Li-ion-аккумулятора, который разряжают при разной силе тока. Чем ток выше, тем кривая разряда ниже.
C — буква латинского алфавита, которой измеряют отношение силы тока к емкости аккумулятора, то есть во сколько раз ток превышает емкость. Если аккумулятор имеет емкость 2Ah и разряжается при токе в 4A, то можно сказать, что он разряжается при токе в 2C. Все дело в том, что чем больше емкость аккумулятора, тем проще ему отдавать ток, и поэтому такой характеристикой пользоваться удобнее, чем просто амперами.
Энергия — та характеристика, которая позволяет сравнивать аккумуляторы с разным напряжением. Измеряется в ватт-часах и грубо вычисляется путем умножения напряжения на аккумуляторе на его емкость. Численно равна площади фигуры под кривой разряда.
Попугаи емкости и ватт-часы энергии
Предположим, у нас есть две батарейки одинаковой емкости — 2200mAh. Но одна из них — литий-ионная, а другая — никель-металлгидридная.
Вопрос: означает ли это, что в обоих аккумуляторах одинаковое количество энергии? Будет ли одно и то же устройство работать от обоих банок одинаковое время?

На самом деле, глядя лишь на характеристику емкости, нельзя сравнивать энергию, которую может накопить и отдать аккумулятор. Для этого нужно знать номинальное напряжение на нем.
Грубо прикинуть количество энергии в ватт-часах можно, умножив номинальное напряжение аккумулятора на его емкость. И у нас получится:
- Для NiMH: 1.2 вольт * 2.2 ампер-часа = 2.64 ватт-часа
- Для Li-ion: 3.7 вольт * 2.2 ампер-часа = 8.14 ватт-часа
…что энергия Li-ion-аккумулятора той же емкости — в 3 раза больше, чем NiMH.
Но это всего лишь грубая «прикидка». Так, напряжение в 1.2 вольта на NiMH-элементе — это максимальное напряжение, соответствующее полному заряду аккумулятора. При разряде оно будет только падать, и реальная энергия будет немного меньше 2.64 ватт-часов. Тем не менее, именно такой способ расчета энергии аккумулятора мы будем использовать для сравнения их характеристик.
Типы аккумуляторов
| тип | ↓ NiMH | ↓ Li-ion | ↓ Li-polymer | ↓ LiFePO4 | ↓ Lead-Acid |
| номинальное напряжение на 1 ячейку | 1.2V | 3.7V | 3.3V | 2.105V | |
| диапазон напряжений | 0—1.2V | 2.5—4.2V | 2.0—3.65V | 1.75—2.1V | |
| число циклов заряд/разряд до потери 20% емкости | 500—1500 | 1000 | 2000—80002 | 200—800 | |
| срок хранения до потери 20% емкости | до 2 лет5 | ~1.5 года | 5—10 лет3 | ||
| время простого заряда | до 16 часов | 1—2 часа | 45 минут3 | 6-10 часов | |
| время быстрого заряда | 1—2 часа | 45 минут | 15 минут6 | 15 минут3 | 1-2 часа4 |
| ↓ энергоплотность, ватт-часов на кг | 80 | 200 | 150 | 100 | 40 |
| ↓ цена за ватт-час | $0.5—$1.3 | $0.5—$0.7 | от $0.3 | $0.5—$2.2 | $0.1—$0.3 |
NiMH — никель-металл-гидридные

− Капризны в зарядке, требуют для быстрого заряда сложных устройств.
− Теряют заряд со временем. LSD-аккумуляторы (Long Self Discharge) этого недостатка лишены.
− Обладают «эффектом памяти», то есть временно теряют часть емкости при частичных разрядах. Любят только полные разряды. LSD-аккумуляторы также лишены этого недостатка.
− Имеют низкую энергоплотность.
+ Недо- и перезаряд им вреден, но не опасен, так что из этих банок можно составлять батарею просто так, без защитной электроники.
Наиболее популярный типоразмер для этих «банок» — обычный AA, то есть с пальчиковую батарейку.
Li-ion — литий-ионные
+ Обладают самой высокой энергоплотностью.
− Быстро разряжаются при использовании на морозе.
Вы, может быть, испытывали это вредное свойство, если пользовались мобильным телефоном зимой на улице. Батарея волшебным образом разряжается, и вы остаетесь без связи.
− Портятся при разряде ниже 2.5V.
− Взрывоопасны при перезаряде выше 4.2V.

− Теряют емкость со временем, даже от простого лежания на полке.
− Особенно быстро теряют емкость при высокой температуре.
Именно поэтому так быстро приходят в негодность батареи ноутбуков. Располагаются они близко к центральному процессору и видеокарте, которые сильно греются, да еще и с постоянным 100%-ным зарядом — все условия для того, чтобы быстро умереть. Вот такие данные приводит battery university:
| температура | при хранении с зарядом в 40% | при хранении с полным (100%) зарядом |
|---|---|---|
| 0°C | теряет 2% за год | теряет 6% за год |
| 25°C | теряет 4% за год | теряет 20% за год |
| 40°C | теряет 15% за год | теряет 35% за год |
| 60°C | теряет 25% за год | теряет 40% за 3 месяца |
Популярный типоразмер для литий-ионных «банок» — 18650 (18мм в ширину и 65 в длину). Именно такие используются в батареях ноутбуков. Возможно, вы их никогда не видели за пластмассовым корпусом батареи, но иногда их можно там нащупать. Такие же используются в спортивном электромобиле Tesla Roadster.
Li-polymer — литий-полимерные
+ Полностью совместимы с Li-ion.
+ В отличие от Li-ion, могут отдавать сильные токи — 10—40С.
+ Могут быть какой угодно толщины и формы. Подходят для питания совсем миниатюрных устройств, вроде шпионских штучек.
+ Продаются, как правило, в уже собранной батарее, с защитными платами и шлейфами для балансировки — удобно!
− Еще более взрыво- и пожароопасны.
− Еще хуже работают на морозе. Посмотрите, например, на такой график разряда:
LiFePO4 — литий-железо-фосфатные
Дальнейшая эволюция литиевых батарей. Аккумуляторы будущего. В отличие от Li-ion, они:
+ не боятся мороза;
+ не пожароопасны;
+ отдают токи до 50C;
+ могут быть заряжены сильным током за 15 минут;
+ имеют огромное число циклов заряд-разряд (2000-8000 до потери 20% емкости2);
+ практически не подвержены потере емкости при хранении3.
Недостатки по сравнению Li-ion:
− стоят дороже и имеют меньшую емкость;
− имеют меньшую энергоемкость;
− не совместимы с привычными Li-ion-элементами из-за другого диапазона напряжений — 2—3.65V.
− И так же, как Li-ion, требуют соблюдения своего диапазона напряжений — 2—3.65V.
Наиболее уважаемая компания на рынке LiFePO4 батареек — A123 Systems. Она же и разработала эту технологию.
Популярный типоразмер для «банок» — 26650 (26мм в ширину и 65 в длину) — был введен с подачи той же A123 Systems.
LiFeYPO4 — литий-железо-иттрий-фосфатные
Разновидность литиевых аккумуляторов, о которой мне ничего не известно, кроме того, что добавление иттрия увеличивает число циклов заряд-разряд. Ну, поживем — увидим.
Lead-Acid — свинцово-кислотные
− Обладают самой низкой энергоплотностью.
− Медленно заряжаются — до нескольких часов!
− На высоких токах (по их меркам — это то, что выше 0.1C) могут не отдать и половины емкости батареи.
− Очень чувствительны к температурам.
− Имеют малое число циклов заряд-разряд — от 200 при жестком обращении до 800 при щадящем.
− В случае обслуживаемого аккумулятора — требует ухода.
+ Чертовски дешевы!
Хотелось бы упомянуть здесь старые-добрые свинцово-кислотные аккумуляторы. Потому что у каждого читателя наверняка возникнет вопрос — а на кой черт все это надо, когда в любом магазине автозапчастей можно купить ящик на 12 вольт? Почему мы не будем их здесь рассматривать?
- Во-первых потому, что свинцово-кислотные аккумуляторы продаются уже собранными в батарею на 6—12V, что никак не сходится с названием этой статьи.
- Во-вторых, свинцово-кислотные батареи — настолько обширная тема, что достойна еще парочки статей.
- В-третьих, я считаю их слишком тяжелыми для разных интересных вещей.
Все это не отменяет того, что свинцово-кислотные аккумуляторы — отличная штука, когда нужна дешевая энергия. Смотрите, например, ForumHouse.ru, раздел «автономный дом».
Сравнение
В интернете много таблиц, сравнивающих характеристики разных типов аккумуляторов. И у всех таких таблиц один и тот же недостаток — там сравниваются сферические кони в вакууме. Поэтому я составил свою, с конкретными примерами:
| тип | пример | ватт-часов на: | $ за ватт-час емкости | центов за ватт-час энергии | |
|---|---|---|---|---|---|
| кг | литр | ||||
| NiMH | Turnigy AA LSD 2550mAh с хоббикинга, по цене без доставки | 99 | 370 | 0.77 | 0.148 (500 циклов) |
| Eneloop AA LSD 2000mAh с ебея | 89 | 309 | 1.24 | 0.076 (1500 циклов) | |
| Li-ion | TrustFire защищенные 18650 1900mAh с дилэкстрима | 132 | 425 | 0.67 | 0.067 (1000 циклов) |
| TrustFire незащищенные 18650 1750mAh с дилэкстрима | 145 | 391 | 0.51 | 0.051 (1000 циклов) | |
| Panasonic незащищенные 18650 2200mAh с дилэкстрима | 360 | 675 | 0.79 | 0.079 (1000 циклов) | |
| Panasonic незащищенные NCR18650 3100mAh с дилэкстрима | 251 | 479 | 0.84 | 0.084 (1000 циклов) | |
| LiPo | батарея с хоббикинга на 14.8V 5Ah, по цене без доставки | 140 | 269 | 0.30 | 0.030 (1000 циклов) |
| LiFePO4 | безымянные 18650 LiFePO4 1350mAh с дилэкстрима | 111 | 269 | 1.11 | 0.045 (2000 циклов) |
| A123 18650 с хоббикинга, по цене без доставки | 66 | 219 | 2.22 | 0.111 (2000 циклов) 0.027 (8000 циклов) | |
| A123 ANR26650M1A с ебея | 104 | 220 | 1.30 | 0.065 (2000 циклов) 0.016 (8000 циклов)2 | |
| «банка» на 8Ah c ev-power.eu, с 20% VAT | 98 | 209 | 0.65 | 0.032 (2000 циклов) | |
| большая «банка» на 20Ah, оттуда же, с 20% VAT | 70 | 141 | 0.52 | 0.026 (2000 циклов) | |
| китайский «аккумулятор» на 36 мегаватт-часов | — | — | 0.07 | ? | |
| LiFeYPO4 | Winston (Thunder Sky) на 100Ah с ебея | 91 | ? | 0.42 | 0.014 (3000 циклов) |
| Lead-Acid | случайная необслуживаемая батарея на 12V/17Ah | 40 | 88 | 0.23 | 0.046 (500 циклов) |
| случайный автомобильный аккумулятор на 12V/50Ah | 46 | 91 | 0.13 | 0.026 (500 циклов) | |
Я, например, сделал такие выводы:
- За LiFePO4 будущее. В долгосрочной перспективе они выигрывают даже у свинцово-кислотных аккумуляторов по цене. Ну а с плюсами железо-фосфата и минусами свинца — тем более. Это единственное, из чего можно собирать электротранспорт. И единственное, что можно выволочь на мороз.
- Самая высокая энергоплотность — у фирменных Li-ion-аккумуляторов. Если их придется тащить на себе, то это самый разумный выбор.
- Иногда имеет смысл взять готовую литий-полимерную батарею и не париться.
Соединение элементов в батарею
Последовательное соединение
Это когда положительный (+) полюс каждого элемента соединяется с отрицательным (−) полюсом следующего:
Напряжения элементов в этом случае складываются, а емкость остается той же.
Последовательно соединенные элементы нуждаются в балансировке.
Дело в том, что даже банки из одной партии имеют немного разные характеристики. И заряжаются они с разной скоростью.
Возьмем батарею из трех последовательно соединенных элементов. Напряжение на полностью заряженном элементе — 4.2V. Значит, полностью заряженная батарея должна иметь напряжение в 12.6 вольт. Какой-то из элементов — например, посередине — может зарядиться быстрее, и к напряжению в 12.2V у нас будет такая картина:
Если продолжить зарядку, то к напряжению в 12.6V аккумулятор посередине перезарядится:
В итоге — возгорание элемента и мучительная смерть от удушья. Дабы такого не происходило — применяют балансиры, которые берут часть тока на себя, если напряжение на отдельном элементе подходит к критическому:
И в итоге все элементы будут заряжены полностью:
Хорошее решение для балансировки батарей — это зарядники, которые используют любители радиоуправляемых моделей, или Hobby Charger’ы. Самые популярные из них — iMAX B6 и Turnigy Accucel-6. Такие зарядят вам какой угодно тип батареи, расскажут о ее реальной емкости, ну и вообще модная тема.
Схема распайки шлейфа на балансировщик в случае 4-х последовательно соединенных элементов выглядит так:
Такие шлейфы называются JST-XH и различаются по количеству последовательно соединенных элементов. Например, JST-XH 4S — это для четырех, как на картинке. Набрать таких шлейфов можно на ибее.
Параллельное соединение
Это когда положительные (+) полюсы соединяются с положительными, а отрицательные (−) — с отрицательными:
Когда элементы соединяются параллельно, то их напряжение остается прежним, а емкости — складываются. Получается одна большая батарейка.
Балансировка в случае чистого параллельного соединения не требуется. Однако если в батарее есть и последовательные соединения — как в этой схеме 4S2P — то было бы неплохо припаять балансировочный шлейф:
О пайке литиевых элементов
Паять литиевые аккумуляторы нельзя. От нагрева паяльником они испортятся.
С другой стороны, для точной балансировки пайка рекомендуется, так как лишнее сопротивление может исказить получаемые зарядным устройством данные о напряжении.
Так что если очень хочется, то можно. Но в этом случае брать лучше «банки» с клеммами, и прикасаться паяльником не дольше пары секунд.
Беда.
Если вы все же нашли в себе смелость спаять банки в батарею, то прочитайте неофициальное руководство на английском от Hyperion HK Ltd. по пайке батареек от A123. Там подробно, с иллюстрациями, описывается этот процесс.
Если нет, то давайте рассмотрим альтернативные варианты.
Защита банок от переразряда и перезаряда
Как я уже говорил, литиевые элементы не простят вам ни того, ни другого.
Самый простой способ уйти от этой проблемы — использовать защищенные (protected) батарейки. Именно такие покупают для всяких светодиодных фонарей. Защищенные батарейки имеют внутри корпуса вот такую маленькую платку:
Другой вариант — поставить одну большую плату на всю батарею. Например, такую. Вот ее схема подключения в конфигурации 4S2P — 4 последовательно соединенные батареи по 2 аккумулятора параллели:
Где P+ и P- — клеммы к заряднику или потребителю.
Не забывайте, что LiFePO4 не совместимы с обычными Li-ion-элементами, и для них нужны специальные защитные платы.
Широтно-импульсные модуляторы, или DC-DC-преобразователи
Это такие устройства, которые будут из того напряжения, что выдает вам аккумулятор, делать то, что вам нужно. Потому что часто от того напряжения, что выдает батарея, устройство либо сгорит, либо не заработает, либо первое при полностью заряженной батарее и последнее при разряженной.
Спаять такое нехитрое устройство можно и самому. Вот инструкция для новичков от DI HALT’а. Если вам лень, то добро пожаловать на ebay.
Такие преобразователи делятся на повышающие напряжение и понижающие. Обычно предпочитают использовать последние. Вот хороший экземпляр с регулировкой выходного напряжения — за $1.74. Существуют также разновидности с ограничением силы тока на выходе. Такие нужны, например, чтобы заряжать другой аккумулятор, или чтобы питать светодиод. Вот пример такого за $3.08.
Как и любое устройство, DC-DC-преобразователи имеют свой допустимый диапазон напряжений и силы тока. Заранее рассчитайте, сколько потребуется для вашего потребителя. В случае слишком больших токов на преобразователь нужно поставить охлаждение, а то и вовсе заменить на вариант помощнее.
Ремонт батареи ноутбука
Нет смысла покупать новую батарею для ноутбука, когда можно вдвое-втрое дешевле купить литий-ионных «банок» и заменить ими старые. Вот процесс ремонта на известном видео:
Остается только выделить несколько вещей.
- Li-ion-аккумуляторы боятся высоких температур, а особенно — паяльника. Рекомендуется для пайки выбирать только «банки» с клеммами и не держать паяльник дольше пары секунд. Если вы будете неаккуратны, то вы можете испортить аккумулятор!
- Li-ion-аккумуляторы взрыво- и пожароопасны в случае перезаряда. Дважды проверьте правильность подключения ваших «банок».
- Некоторые производители ноутбуков вставляют в свои батареи хитрую электронику, которая по сути является защитой от ремонта. Сначала прочитайте в интернете об опыте ремонта батарей для ноутбуков из вашей серии. Возможно, что ничего не выйдет. Все претензии в этом случае — к производителю.
Автономная зарядка мобильников и всего на свете
Такая штука пригодится в поездках, походах — везде, где есть проблемы с розетками. Для этого вам понадобятся:
Также вам будет нужен мультиметр (тестер), который выдерживает ток до 10A.
- Сначала нужно припаять провода от держалки батареек к ШИМу: черный к IN-, красный к IN+.
- Затем нужно будет настроить ШИМ. Если этого не сделать — этот прибор может сжечь ваш телефон!
- Переключите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения и дотроньтесь щупами до контактов OUT+ и OUT-. Мультиметр покажет напряжение холостого хода. Возьмите мелкую отвертку и покрутите первый потенциометр (крутилка такая, на фотографии он слева) до тех пор, пока мультиметр не покажет напряжение в 5 вольт.
- Затем переключите мультиметр в режим измерения постоянного тока. Так же дотроньтесь щупами до OUT+ и OUT-. Отрегулируйте силу тока короткого замыкания потенциометром справа до 1 ампера.
- Потенциометр посередине обычно трогать не надо.
- Выньте батарейки из держалки.
- Присоедините USB-гнездо к ШИМу. Для этого отрежьте его от USB-удлиннителя и распорите отрезанный конец. Черную жилку вам необходимо припаять к контакту OUT-, красную — к OUT+, а зеленую, белую и экран трогать не нужно. Можно обрезать их к черту, если мешают. Лишь бы не контачили ни с чем.
Все. Теперь можно вставлять батарейки в держалку, веник со штекерами — в USB-гнездо и заряжать что угодно где угодно. Большой плюс этой схемы в том, что батарейки не прикручены намертво, и их можно заменять на запасные, когда они сдохнут.
Зарядить мобильник такой ерундой можно раз пять. Если вам требуется просто продолжительная работа мобильника, то можно вытащить из него аккумулятор — энергия в этом случае будет расходоваться эффективнее.
Аккумуляторная батарея для Raspberry Pi
Проверил рецепт. Не работает! Ждите дальнейших правок.
Эта плата просто просится, чтобы к ней прикрутили автономное питание. Она жрет от силы 3.5 ватта, так что одной Li-ion-батарейки ей хватит часа на два. К сожалению, увидеть в природе это чудо техники почти невозможно, так что мы будем лишь теоретизировать.
Нам нужно всего лишь подвести 5 вольт к плате и к ее USB-периферии. Потому что плата выдает только 100mA на USB-периферию. А без нее скучно. Периферией могут быть, например, wifi-адаптер и веб-камера.
| 3 защищенных Li-ion-батарейки | $14.07 | кусок MircoUSB-кабеля | ? | ||
| держалка для батареек | $1.45 | простой широтно-импульсный модулятор | $1.88 | ||
| пара не очень нужных USB-кабелей для соединения платы с периферией, желательно коротких, тонких и без экрана | ? | сама плата, достать которую невозможно | $25—35 |
Также понадобится мультиметр.
- Сначала нужно припаять провода от держалки батареек к ШИМу: черный к IN-, красный к IN+.
- Затем нужно будет настроить ШИМ. Если этого не сделать — вы можете спалить и свою плату, и ее периферию! Переключите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения и дотроньтесь щупами до контактов OUT+ и OUT-. Мультиметр покажет напряжение холостого хода. Возьмите мелкую отвертку и покрутите потенциометр (крутилка такая) до тех пор, пока мультиметр не покажет напряжение в 5 вольт.
- Выньте батарейки из держалки.
- Обеспечьте питанием Raspberry Pi. Для этого распорите конец MicroUSB-штекера. Черную жилку вам необходимо припаять к контакту OUT-, красную — к OUT+, а зеленую, белую и экран трогать не нужно. Можно обрезать их к черту, если мешают. Лишь бы не контачили ни с чем.
- Добавьте питания периферии. Для этого возьмите какой-нибудь не очень нужный USB-кабель, которым вы собираетесь соединять устройство с платой. Аккуратно — очень аккуратно! — распорите оболочку и достаньте черную и красную жилки. Затем припаяйте их к ШИМу — черную к OUT-, красную к OUT+.
Вот и все. Затем вставляйте батарейки и в путь. По моим прикидкам, все должно работать и сгореть ничего не должно.
См. также
- Старая статья — об аккумуляторных батарейках.
- Каталог батареек на дилэкстриме.
- Как правильно тренировать и калибровать батарею смартфона.
- Форум «электротранспорт.ру». Даже если вас (как меня сейчас) не интересует сборка электромобилей, там можно узнать, например, где можно дешево взять крупную партию фирменных аккумуляторов.
- ForumHouse.ru, раздел «автономный дом». Местные накопили много знаний по использованию свинцово-кислотных аккумуляторов.
- Совершенно умилительная картина — человек долго разбирался в процессах в свинцово-кислотных аккумуляторах и начал выпускать собственные зарядные устройства. Есть еще его тред на электротранспорте.
- Маленький контроллер для зарядки Li-Ion и Li-polymer аккумуляторов за 28 рублей.
Примечания
1 На buyincoins.com можно получить скидку в 5%, если при регистрации указать «apsheronets» как recommender’а.
2 Смотрите статью «о ресурсе LiFePO4-аккумуляторов A123 ANR26650M1».
Результаты теста A123 LiFePO4 ANR26650M1A, взято из State-of-Health Estimation of Li-ion Batteries: Cycle Life Test Methods by JENS GROOT. Вертикальная шкала — емкость, горизонтальная — количество циклов заряд-разряд.
Cycle A — симуляция гибридного городского автобуса: постоянное чередование заряда и разряда.
Cycle B — то же, но с другой моделью.
Cycle C — полный заряд и полный разряд при постоянном токе.
Cycle D — колебания заряда около 40% при постоянном токе.
Cycle E — длительный разряд, симуляция потребления автобуса среднего размера.
Таким образом, ресурс этой «банки» до потери 20% емкости:
- при жестком обращении с полными разрядами — ~1800 циклов в случае быстрого разряда и ~2200 в случае длительного;
- при щадящем обращении с частичными разрядами и зарядами — от 8000 циклов и выше.
3 Спецификация на A123 ANR26650M1.
В частности, показывает потерю емкости всего в 23% при хранении в течение 15 лет в полностью заряженном состоянии при температуре 60°C:
4 Из описания чудо-задрядного устройства для свинцовых аккумуляторов:
Процесс зарядки в «нормальном» (классическом) режиме выглядит примерно так: первые 4-6 часов идут основные циклы зарядки АКБ, а потом с разной частотой и периодичностью идет «адаптивная добивка» емкости АКБ, еще примерно 2-4 часа. При постановке «на ночь» в зарядку, как правило, к утру АКБ полностью заряжается до своей номинальной емкости.
В «адаптивном» (AUTO) режиме ЗУ может заряжать АКБ до 100% емкости от 50 минут до 2 часов. (сильно зависит от возможностей самой АКБ, и токов заряда, которые может принимать АКБ. Для быстрой зарядки АКБ токи могут достигать 0.8-1.5С)
5 С официального сайта:
6 Из описания батарейки на хоббикинге:
Некоторые открытия, например, получение пенициллина, произошли случайно. Для таких случаев даже есть слово — серендипити. Группа исследователей из калифорнийского университета в Ирвине неожиданно для себя выявила возможность создания аккумулятора, срок службы которого в разы превышает аналогичный показатель у существующих коммерческих литий-ионных аккумуляторных батарей. Даже после 200 000 циклов зарядки прототип потерял всего 5% от своей первоначальной емкости.
Получить уникальный результат учёным удалось в процессе разработки аккумулятора с твердым электролитом, более безопасным, чем современные аккумуляторы с жидким электролитом, которые плохо переносят нагревание и являются взрывоопасными. Созданный образец представляет собой золотые нанопровода, покрытые слоями диоксида марганца и геля из плексигласа, выступающего в качестве электролита. По мнению учёных, гелеобразный электролит играет защитную роль, придавая нанопроводникам толщиной с бактерию дополнительную прочность и эластичность.
Ресурс современных батарей рассчитан на 200 до 400 циклов перезаряда, в то время как опытный образец аккумулятора сумел сохранить почти изначальную емкость даже после 200 тыс. циклов заряда и разряда на протяжении трех месяцев испытаний. Перспектива использования такого аккумулятора безгранична — начиная от мобильных гаджетов и заканчивая работой в автомобилях и космических станциях. Однако, пока это только прототип и разговоры о коммерциализации разработки в ближайшее время не ведутся. К тому же, технология получается дорогой из-за использования золота, а сам опытный образец не является конечным продуктом, который можно было бы использовать уже на практике.
Современные батарейки имеют один важный недостаток — они недолговечны. Не спасают ситуацию и аккумуляторы, которые требуют постоянной подзарядки и спустя некоторое время начинают деградировать. Небольшой стартап HydraLight сообщил о создании устройства, который обладает бесконечным ресурсом, вырабатывая энергию из обычной солёной воды.
HydraCell представляет собой небольшой куб, к которому можно подключать различные гаджеты для зарядки. По сути — это «спящая» АКБ, которая начинает вырабатывать энергию после добавления в него 7,5-процентного раствора солёной воды. По словам создателей, устройство оказывает минимальное воздействие на окружающую среду. Так, оно изготовлено из переработанного пластика, а в ходе утилизации образует полностью биоразлагаемые отходы.
В описании генератора говорится, что от одной порции воды он способен зарядить до 10 смартфонов или обеспечить работу комплектного фонарика на протяжении 100 часов. В отличие от портативных аккумуляторов, он всегда готов к использованию и не требует подзарядки. Создатели отмечают, что прибор подходит для длительных путешествий и любителей активного отдыха вдалеке от цивилизации.
Для работы прибора можно использовать даже морскую воду. Жидкость выступает в роли электролита между специальными зарядными пластинами, которые при её добавлении начинают вырабатывать энергию.
В данный момент HydraCell представлен на платформе Kickstarter, где уже собрал порядка 100 тысяч долларов, превысив первоначальные планы в три раза. Первые поставки необычной АКБ начнутся в августе по цене от 54 долларов.
Основа этой самоделки 11 медно-цинковых элементов, которые «выдают» 1.5В. Медные и цинковые шайбы должны вступать в химические реакции, поэтому очищаем их от окислов, грязи и т.п. Используя мозгошкурку с 100 зерном не просто очищаем шайбы, а начищаем их до блеска.
Медь и цинк создают разность потенциалов, но нужна еще и среда, через которую будут проходить заряды между этими потенциалами. Для электролита в 120мл дистиллированной воды растворяем 4 столовых ложки соли, тщательно все перемешиваем до полного растворения, затем добавляем 30мл уксуса и даем настояться.
Чтобы шайбы оставались на расстоянии друг от друга нужно их проложить мозгокартоном, а именно гофрокартоном, пропитанным электролитом. Нарезаем гофрокартон на квадраты со стороной 1см и замачиваем их в электролите, который настаивался не менее 5 минут после добавления уксуса.
Теперь необходимо немного доработать термоусадочную трубку. Чтобы легче устанавливать в трубку медно-цинковые элементы батарейки, иглогубцами растягиваем саму трубку примерно на 10% от начального диаметра.
Настало время протестировать наши элементы. На медную шайбу кладем мозгокартон, пропитанный электролитом, а на него цинковую шайбу. Используйте перчатки! Далее включаем мультиметр в режим «постоянные 20В», черным проводом касаемся медной шайбы, а красным – цинковой. Мультиметр должен показать около 0.05-0.15В, этого хватит для создания батарейки из 11 медно-цинковых элементов.
Собираем батарею из подготовленных элементов: медь – цинк – картон. Именно в этой последовательности. См фото.
Сначала вставляем в трубку медную шайбу, выравниваем ее перпендикулярно длине трубки, на нее укладываем цинковую шайбу, затем картон и так далее все 11 элементов. Для удобства слегка утрамбовываем элементы пластиковым стержнем.
После установки последней цинковой шайбы сверяем полученную заготовку самоделки со старой стандартной батарейкой типа АА, если нужно добавляем еще одну цинковую шайбу. После подгонки по длине нагреваем трубку, формируя тем самым батарейку, лишние концы обрезаем.
Шаг 8: Монтаж контактов
Осталось добавить контакты. Нагреваем мозгопаяльник и припаиваем к концам батарейки шарики из припоя. То есть на медный конец напаиваем шарик из припоя, так чтобы при установке в батареедержатель наша самоделка касалась контакта батареедержателя. Затем переворачиваем батарейку и проделываем тоже с цинковым концом.
Шаг 9: Все готово, применяем!
Самодельный элемент питания готов, пробуем его в действии. Подключаем мультиметр в режиме «постоянные 20В» и замеряем напряжение, должно быть около 1.5В
!! Если напряжение ниже 1.5 В, то попробуйте немного растянуть батарейку, если это не помогает, то возможно вы ошиблись в порядке установки шайб.
Если все в порядке, то устанавливаем батарейку в любимые мозгогаджеты и наслаждаемся их работой!
(A-z Source)
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!
About SaorY
mozgochiny.ru
Простейшая батарейка из подручных средств / Мастерская / Uceleu.Ru
Здравия Комрады!
Набрел утром на одну статейку, по производству электричества из подручных средств — решил естественно проверить сам все.
Огромный плюс всего этого дела в том, что не нужно обладать какими-то специальными знаниями. Состоит батарея из подручных и практически всегда доступных средств: вода, соль, медный провод, фольга.
Я уже выкладывал несколько статей с похожим принципом работы, да и в сети много раз натыкался на различные прототипы — но этот супер прост.
Ну давайте по порядку что да как.
1. Нам нужны емкости для воды. Желательно стеклянные или пластиковые — чтобы не коротило.
2. Провод медный, сечением от 1,5 и выше.
3. Немного алюминиевой фольги для обмотки концов провода с одной стороны.
4. Соль обычная пищевая
5. Светодиод
Ну и мультиметр все это дело замерить. Ну и изоленту — зафиксировать все это дело, чтобы не болталось (я не использовал).
Тут что-то показания удивили меня — видимо был глюк!
Нарезаем на куски провод. Длинна должна быть такова, чтобы не менее 1,5 см оголенного провода было погружено в жидкость с обеих сторон. Исходя из кол-ва ёмкостей с солевым раствором нарезаем нужное кол-во проводов. Зачищаем каждый кусок с двух сторон — от 1,5см, и на каждом отрезке один край оборачиваем фольгой покрепче, чтобы не торчала медь и фольга не сваливалась с проволоки.
Затем соединяем все емкости последовательно и подключаем светодиод или мультиметр.
Мой сначала настойчиво показывал 5,7V… мда… но диод гореть не хотел. На самом деле, после вынимания батарейки из тестера все встало на свои места — 1,6V.
Проверил диод на 3х батарейках — работает замечательно. Было принято решение увеличить объем солевого раствора, и я добавил еще 2э чашки.
Вот собственно и вся похмельная лаборатория
Фотку не сделал, но увеличением объема добился 3V.
Фотка горящего диода
Горел он не очень ярко — но горел. Еще бы 3-4 чашки или рюмки и он бы сиял 100%.
Для сравнения вот НЕ горящий диод
Теоретически можно изготовить и переносное устройство подобного типа, мысли есть. Но для лагеря есть идейка поинтереснее. Куски специального провода, закапываются в землю в лагере, соединяются так же последовательно, обливаются соленой жидкостью и вуаля — эллектричество есть. Как реализуем сделаю обзор.
uceleu.ru
Сделай сам батарейку из соли
Для работы над самодельной соляной батарейкой потребуется лист алюминиевой фольги, пластиковый пакет для мусора, графитовый порошок, бинт, полоска бумаги.
Ход работы над батарейкой
Положим на пакет полосу фольги. Для уплотнения и упрочения места контакта с проводом добавляем небольшую полоску фольги. Далее положим бумажную полосу на созданный ранее «бутерброд» из фольги и пакета. Сверху всего этого положим бинт и сыпим графитовый порошок. Наконец, завершаем базовую работу, положив на графитовый порошок еще одну пластину алюминия. Снова добавляем небольшую полоску фольги для прочности контакта.
Относительно плотно завернем все полосы в колбаску. Замотаем полученную самодельную батарейку скотчем или резинкой, чтобы вся конструкция не распалась. Осталось только погрузить батарейку в кислотный или щелочной раствор. Тогда собственно набор из металлических частей, графита и пакета превратится в батарейку. Но можно использовать и соляной раствор. Это самое простое, чтобы получить быстрый и дешевый результат. Но напряжение и ток будут в этой батарее меньше, чем в кислотном или щелочном варианте. Три такие батарейки могут легко поддержать работу малогабаритного радиоприемника. Посмотрите на видео все подробности создания батарейки своими руками.
izobreteniya.net
Батарейка своими руками — фото и описание медно-купоросный элемент
Ради эксперимента и доказательства работы данного устройства давным давно я решил изготовить самодельную батарейку. Фотографии медно-купоросного элемента с моего старого сайта. Вдаваться в теорию не буду, лишь в общих чертах объясню принцип работы данной батарейки по простому (не научному).
Сама батарейка представляет из себя сосуд, я использовал стеклянные баночки, в котором находятся два электрода. Медный электрод снаружи, а внутри мембраны должен быть цинковый электрод, но так-как цинка у меня нет, я использовал алюминий ( алюминиевые банки из под напитков). В стеклянную банку нужно налить простую воду, а в мембрану раствор соли. Чтобы батарейка заработала в банку нужно добавить немного медного купороса ( продается в магазинах удобрений). Только купорос добавлять надо не в солевой раствор — не в мембрану где алюминий, а в чистую воду где медный электрод.
Вольтаж одной батарейки всего 0,4-0,5 вольта, если вместо алюминия использовать цинк то вольтаж одной банки будет около 1 вольт, по-этому чтобы получить нужный вольтаж нужно подсоединять несколько таких батареек последовательно. К примеру 6 банок дадут три вольта, 10 банок дадут 5 вольт.
Такая батарейка имела популярность у радиолюбителей в советское время, так-как она очень проста в изготовлении, и в отличие от других самодельных химических элементов имеет устойчивое напряжение. Ниже рисунок устройства самодельной батарейки, которая называется медно-купоросный элемент. Как видно все просто, мембраной разделены два цилиндра, один медный, а второй цинковый, на дне медный купорос. Чтобы элемент заработал в полную силу нужно мешалкой взболтать купорос.
По сути это как-бы не батарейка, а топливный элемент, в котором топливом служит медный купорос. Кстати батарейка работает всегда пока в ней купорос полностью не израсходуется не зависимо от того потребляете вы с нее энергию или нет.
>
Дома я решил повторить эту конструкцию. Нашел несколько маленьких стеклянных банок, из картона сделал мембраны. мембрану делал так, из картона сделал цилиндр, пришил нитками дно к нему, оно тоже из картона. Потом обтянул получившиеся стаканчики тканью и зашил нитами. Ниже фото этого безобразия, за эстетикой не гнался, хотелось быстрее сделать и проверить работоспособность батареек.
>
.
>
>
>
>
>
В качестве меди использовал медный провод. Дома насобирал проводов и ободрал изоляцию с них, и чистый медный провод наматывал на мембраны. Как видно на фото меди совсем немного ушло, медный электрод это плюсовой контакт батарейки.
Вместо цинка использовал алюминий, насобирал алюминиевых банок, зачистил их от надписей чтобы лучше контакт был с электролитом, в качестве которого солевой раствор. баночки порезал и скрутил в трубочку, подсоединил медный проводок, это минусовой контакт. Когда все части были сделаны я принялся за заправку банок и собственно сборку батареек.
Выставил банки, опустил мембраны с намотанными на них медными оголенными проводами. Потом приготовил раствор соли, примерно столовую ложку соли на 0,5 литра, и разлил раствор в мембраны всех банок, их у меня получилось 6 штук, потом в сами банки долил чистой воды. Соединил последовательно все банки и без купороса решил проверить есть ли хоть что нибудь, хоть какое напряжение. Так-как в наличие тогда не было мультиметра я решил подсоединить маленький фонарик, в котором 12 светодиодов, потребление каждого 20мА, в сумме 240 мА. Подсоединил и в итоге не увидел хотя бы тусклого свечения, а я почему-то надеялся что засветит.
Потом вынимая поочередно мембраны в банки подсыпал немного купороса и размешивал палочкой, на шесть баночек рассыпал столовую ложку купороса. Снова попробовал подсоединить фонарик и был очень обрадован, ура!, батарейки работают, фонарик горел в полную яркость, как от настоящих батареек.
>
Потом решил попробовать заряжать телефон, но от шести банок он не хотел заряжаться, сделал еще две банки и зарядка пошла, телефон стал заряжаться. Мне было интересно за сколько зарядится телефон, в итоге он полностью зарядился за 2 ч 40 мин. Емкость аккумулятора 750мА/ч, значит батарейка давала ток примерно 300мА/ч. В принципе неплохо для самодельной батарейки, да еще так плохо сделанной.
>
Далее я хотел проверить как долго на одной столовой ложке купороса проработает батарейка. Все банки промыл и добавил купорос, подсоединил фонарик и оставил, в итоге фонарик просветил четверо суток, потом еще продолжал светить, но уже очень тускло и я закончил эксперимент.
Как доказательство работы батарейки, или медно-купоросного элемента прилагаю видео.
В итоге что хочу сказать, данный способ получения энергии вполне работоспособен, даже эта грубая поделка дает энергию. А если сделать все как надо, то-есть нормальную медную пластину взять и из нее цилиндр согнуть, найти цинк, или алюминий по толще, взять банки по объемистей, тогда мощность будет в разы больше, а количество батареек можно увеличить хоть до 25 шт, тогда получится 12 вольт, и когда нужна батарея просто заправил и она заработала, все просто , легко и работает.
e-veterok.ru
Как сделать аккумулятор своими руками
Как сделать аккумулятор своими руками
Конечно, сейчас нет проблем с покупкой батареек и аккумуляторов, но, видимо, Вам будет интересно познакомиться
с конструкцией газового аккумулятора. Рассмотрим конструкцию самого простого аккумулятора. Конструкция
аккумулятора настолько проста, что ее сможет повторить любой человек.( что не мало важно, и уже обговаривалось в комментариях..)
1.емкость 5.15% раствор поваренной соли
2.крышка 6.мешочек с активированным углем
3.угольный стержень 7.клемма (хомутик)
4.активированный уголь 8.пробка
Конструкция аккумулятора понятна из рисунка. Непрозрачная емкость 1 с крышкой 2 наполнена электролитом — 15%
раствором поваренной соли. В емкость опущены два одинаковых электрода. Электрод состоит из угольного стержня,
вокруг которого располагается мешочек 6 с активированным углем 4. Мешочки необходимо плотно обмотать
нитками, чтобы обеспечить хороший контакт электрода с активированным углем. Толщина слоя активированного угля
не должна превышать 15мм.
Аккумулятор. Простой самодельный аккумулятор.
Если добавить в раствор на каждый литр 1г борной кислоты и 2г сахара, то улучшится работа аккумулятора.
Сахар добавляют при длительных циклах разряда. Заряжают аккумулятор постоянным током из расчета 4,5 вольта
на каждый элемент (банку). Время заряда до 12 часов. Сигнал полного заряда — обильное выделение газов. Для
того чтобы газы не «выдавливали» из емкости электролит, предусмотрена пробка, которую нужно при зарядке
открыть. Чтобы получить емкость 1а*ч, нужно использовать 65г активированного угля. Смена электролита один раз в
1. Если стенки сосуда будут пропускать свет, то аккумулятор будет быстро разряжаться. Емкость снаружи можно
2. Воду лучше применять дистиллированную или растопить снег, так как водопроводная сильно минерализована, а
3. 15% раствор поваренной соли получается разведением 5 столовых ложек соли в одном литре воды.
ну и вот еще:
Самодельная батарейка
Если нет под рукой комплекта свежих батареек, можно сделать самодельный источник питания. Для этого Вам потребуются два угольных стержня от старой батарейки, два тканных мешочка диаметров 20. 25 мм и высотой 60 мм. В них устанавливаются стержни и наполняются активированным углем (дробленые медицинские таблетки).
В качестве электролита используется следующий раствор: в 1 л воды растворите 5 столовых ложек поваренной соли, 2 г борной кислоты и 3 г сахара.
Стенки стеклянной банки нужно покрасить черной краской.
Источник питания будет выдавать напряжение 1,5 В.
Как сделать аккумулятор своими руками
Конечно, сейчас нет проблем с покупкой батареек и аккумуляторов, но, видимо, Вам будет интересно познакомиться с конструкцией газового аккумулятора. Рассмотрим
Источник: nepropadu.ru
Как сделать мощный аккумулятор своими руками
блоки батарей по 200А
Далее паяем в каждом блоке по 80 шт в параллель по 4 банки используем кассеты для набора банок аккумуляторов, можно купить на aliexpress. Также нам понадобиться медная шина толщиной 1-2мм. тонкая проволока медная. Далее паяем выводы с каждых 4 шт. 18650 на контролер который будет следить за зарядом банок.
Соединяем 3 таких сборки последовательно и получаем мощную батарею.
Качественные системы зарядки Li-ion 18650
IMAX B6 MINI PROFESSIONAL BALANCE CHARGER/DISCHARGER
Opus BT-C3100 (version 2.2) Intelligent Li-ion/NiCd/NiMH battery charger
как работает плата BMS?
– увеличение срока службы,
– поддержание аккумулятора в работа способном состоянии.
Функции BMS (Battery Management System)
- Контроль за состоянием элементов аккумуляторной батареи с точки зрения:
– напряжения: общее напряжение, напряжение отдельных ячеек, минимальное и максимальное напряжение ячейки,
– заряда и глубины разряда,
– токов заряда /разряда,
Неправильный заряд – одна из наиболее распространенных причин выхода li-ion батареи из строя, поэтому контроль заряда является одной из основных функций микроконтроллера BMS.
На основе вышеперечисленный пунктов BMS проводит оценку:
– максимального допустимого тока заряда,
– максимального допустимого тока разряда,
– количества тока при разряде,
– внутреннего сопротивления ячейки,
– суммарной наработки аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации.
BMS защищает батарею, предотвращая её выход за пределы безопасной работы. BMS гарантирует безопасность подключения/отключения нагрузки, гибкое управление нагрузкой, защищает аккумулятор от:
– перегрузки по току,
– перенапряжения (во время зарядки),
– падения напряжения ниже допустимого уровня (во время разряда),
- Балансировка.Балансировка – это метод равномерного распределения заряда между всеми ячейками аккумуляторной батареи, благодаря чему максимально продлевается срок службы аккумулятора.
– обеспечивая процесс модульной зарядки,
– регулируя выходные токи ячеек аккумулятора, подключенного к потребителю.
Как сделать мощный аккумулятор своими руками
Делаем мощный power bank на 12 volt 200A/ч Нам понадобиться 240 шт 18650 Много олова и кучу терпения
Источник: www.tochkagps.com.ua
Самодельная батарейка из подручных средств
Батарейка или гальванический элемент – это химический источник электрического тока. Все батарейки, продающиеся в магазинах, по сути, имеют одинаковую конструкцию. В них используются два электрода из разного состава. Основным элементом для отрицательного вывода (анода) солевых и щелочных батареек является цинк, а для их положительного (катода) – марганец. Катод литиевых батареек изготавливается из лития, а для анода используются самые различные материалы.
Между электродами батареек расположен электролит. Состав его различен: для солевых батареек, имеющих самый низкий ресурс, используется хлорид аммония. Для изготовления щелочных батареек применяют гидроксид калия, а в литиевых батарейках используется органический электролит.
При взаимодействии электролита с анодом вблизи него образуется избыток электронов, создающий разность потенциалов между электродами. При замыкании электрической цепи количество электронов за счет химической реакции постоянно пополняется, и батарейка поддерживает протекание тока через нагрузку. При этом материал анода постепенно коррозирует и разрушается. При полной его выработке ресурс батарейки оказывается исчерпан.
Несмотря на то, что состав батареек сбалансирован производителями для обеспечения долгой и стабильной их работы, изготовить элемент питания можно и самому. Рассмотрим несколько способов, как можно сделать батарейку своими руками.
Способ первый: батарейка из лимона
Эта самодельная батарейка будет использовать электролит на основе лимонной кислоты, содержащаяся в мякоти лимона. Для электродов возьмем медную и железную проволочки, гвозди или булавки. Положительным будет медный электрод, а отрицательным – железный.
Лимон нужно разрезать поперек на две части. Для большей устойчивости половинки кладутся в небольшие емкости (стаканы или рюмки). Необходимо присоединить провода к электродам и погрузить их в лимон на расстоянии 0,5 – 1 см.
Теперь нужно взять мультиметр и измерить напряжение на получившемся гальваническом элементе. Если его недостаточно, то потребуется еще изготовить своими руками несколько одинаковых лимонных батареек и соединить их последовательно с помощью тех же проводов.
Способ второй: банка с электролитом
Для сборки своими руками устройства, похожего по конструкции на первую батарейку в мире, понадобится стеклянная банка или стакан. Для материала электродов используем цинк или алюминий (анод) и медь (катод). Для увеличения эффективности элемента их площадь должна быть максимально большой. Провода лучше будет припаять, но к электроду из алюминия провод придется прикрепить заклепкой или болтовым соединением, так как паять его сложно.
Электроды погружаются внутрь банки так, чтобы они не соприкасались друг с другом, и концы их находились выше уровня банки. Лучше их зафиксировать, установив распорку или крышку с прорезями.
Для электролита используем водный раствор нашатыря (50 г на 100 мл воды). Водный раствор аммиака (нашатырный спирт) – это не тот нашатырь, который используется для нашего опыта. Нашатырь (хлористый аммоний) – это порошок без запаха белого цвета, применяющийся при пайке в качестве флюса или как удобрение.
Второй вариант приготовления электролита – сделать 20% раствор серной кислоты. При этом нужно заливать кислоту в воду, и ни в коем случае не наоборот. Иначе вода мгновенно закипит и ее брызги вместе с кислотой попадут на одежду, лицо и глаза.
При работе с концентрированными кислотами рекомендуется надевать защитные очки и химически стойкие перчатки. Перед тем, как сделать батарейку с использованием серной кислоты, стоит подробнее изучить правила безопасности при работе с агрессивными веществами.
Осталось налить получившийся раствор в банку так, чтобы до краев сосуда оставалось не менее 2 мм свободного пространства. Затем при помощи тестера подобрать необходимое количество банок.
Собранный своими руками элемент питания похож по составу на солевую батарейку, так как содержит хлорид аммония и цинк.
Способ третий: медные монеты
Ингредиентами для изготовления такой батарейки своими руками являются:
- медные монеты,
- алюминиевая фольга,
- плотный картон,
- столовый уксус,
- провода.
Нетрудно догадаться, что электроды будут медные и алюминиевые, а в качестве электролита используется водный раствор уксусной кислоты.
Монеты для начала нужно очистить от окислов. Для этого их потребуется ненадолго опустить в уксус. Затем изготавливаем кружочки из картона и фольги по размеру монет, используя одну из них в качестве шаблона. Вырезаем кружки ножницами, картонные кладем на некоторое время в уксус: они должны пропитаться электролитом.
В процессе работы этой батарейки, собранной своими руками, монеты придут в полную негодность, так что не стоит использовать нумизматический материал, представляющий культурную и материальную ценность.
Способ четвертый: батарейка в пивной банке
Анодом батарейки служит алюминиевый корпус банки из-под пива. Катодом – графитовый стержень.
- кусок пенопласта толщиной более 1 см,
- угольная крошка или пыль (можно применить то, что осталось от костра),
- вода и обычная поваренная соль,
- воск или парафин (можно использовать свечи).
От банки нужно отрезать верхнюю часть. Затем сделать кружок из пенопласта по размеру дна банки и вставить его внутрь, заранее сделав посередине отверстие для графитового стержня. Сам стержень вставляется в банку строго по центру, полость между ним и стенками заполняется угольной крошкой. Затем приготавливается водный раствор соли (на 500 мл воды 3 столовых ложки) и заливается в банку. Чтобы раствор не вылился, края банки заливаются воском или парафином.
Для подключения проводов к графитовым стержням можно использовать бельевые прищепки.
Способ пятый: картошка, соль и зубная паста
Такая батарейка – одноразового применения. Она годится для того, чтобы разжечь огонь, замкнув провода накоротко для получения искры.
Для создания картофельной зажигалки понадобится:
- большая картофелина,
- два медных провода в изоляции,
- зубочистки или
Самодельная батарейка из подручных средств
Как изготовить самодельную батарейку из доступных материалов. Краткое описание принципа работы батарейки. Как сделать батарейку из лимона, медных монет, картофеля, алюминиевых банок.
Источник: voltland.ru
Как легко сделать батарейку
Снова приветствую всех мозгочинов! Сегодня расскажу вам, как самостоятельно и из подручных материалов сделать батарейку!
Элементы питания типа АА это широко распространенные батарейки цилиндрической формы с номиналом около 1.5В, примерно 49-50мм в длину и 13.5-14.5мм в диаметре. Их просто изготовить самостоятельно, причем само изготовление этой мозгосамоделки может служить отличным наглядным пособием для объяснения детям физико-химических процессов.
Шаг 1: Материалы и инструменты
- гофрокартон
- медные плоские шайбы диаметром 10мм – 12шт.
- цинковые плоские шайбы диаметром 10мм – 14-16шт.
- термоусадочная трубка
- дистиллированная вода – 120мл
- уксус – 30мл
- поваренная соль – 4 ст.ложки.
- паяльник и припой
- чашка для смешивания раствора
- цифровой мультиметр
- ножницы
- наждачная бумага
- иглогубцы
- зажигалка или термофен
- старая АА батарейка для сверки
Шаг 2: Зачистка шайб
Основа этой самоделки 11 медно-цинковых элементов, которые «выдают» 1.5В. Медные и цинковые шайбы должны вступать в химические реакции, поэтому очищаем их от окислов, грязи и т.п. Используя мозгошкурку с 100 зерном не просто очищаем шайбы, а начищаем их до блеска.
Шаг 3: Подготовка электролита
Медь и цинк создают разность потенциалов, но нужна еще и среда, через которую будут проходить заряды между этими потенциалами. Для электролита в 120мл дистиллированной воды растворяем 4 столовых ложки соли, тщательно все перемешиваем до полного растворения, затем добавляем 30мл уксуса и даем настояться.
Шаг 4: Картон
Чтобы шайбы оставались на расстоянии друг от друга нужно их проложить мозгокартоном, а именно гофрокартоном, пропитанным электролитом. Нарезаем гофрокартон на квадраты со стороной 1см и замачиваем их в электролите, который настаивался не менее 5 минут после добавления уксуса.
Шаг 5: Растягивание трубки
Теперь необходимо немного доработать термоусадочную трубку. Чтобы легче устанавливать в трубку медно-цинковые элементы батарейки, иглогубцами растягиваем саму трубку примерно на 10% от начального диаметра.
Шаг 6: Тестирование
Настало время протестировать наши элементы. На медную шайбу кладем мозгокартон, пропитанный электролитом, а на него цинковую шайбу. Используйте перчатки! Далее включаем мультиметр в режим «постоянные 20В», черным проводом касаемся медной шайбы, а красным – цинковой. Мультиметр должен показать около 0.05-0.15В, этого хватит для создания батарейки из 11 медно-цинковых элементов.
Шаг 7: Сборка батарейки
Собираем батарею из подготовленных элементов: медь – цинк – картон. Именно в этой последовательности. См фото.
Сначала вставляем в трубку медную шайбу, выравниваем ее перпендикулярно длине трубки, на нее укладываем цинковую шайбу, затем картон и так далее все 11 элементов. Для удобства слегка утрамбовываем элементы пластиковым стержнем.
После установки последней цинковой шайбы сверяем полученную заготовку самоделки со старой стандартной батарейкой типа АА, если нужно добавляем еще одну цинковую шайбу. После подгонки по длине нагреваем трубку, формируя тем самым батарейку, лишние концы обрезаем.
Шаг 8: Монтаж контактов
Осталось добавить контакты. Нагреваем мозгопаяльник и припаиваем к концам батарейки шарики из припоя. То есть на медный конец напаиваем шарик из припоя, так чтобы при установке в батареедержатель наша самоделка касалась контакта батареедержателя. Затем переворачиваем батарейку и проделываем тоже с цинковым концом.
Шаг 9: Все готово, применяем!
Самодельный элемент питания готов, пробуем его в действии. Подключаем мультиметр в режиме «постоянные 20В» и замеряем напряжение, должно быть около 1.5В
!! Если напряжение ниже 1.5 В, то попробуйте немного растянуть батарейку, если это не помогает, то возможно вы ошиблись в порядке установки шайб.
Если все в порядке, то устанавливаем батарейку в любимые мозгогаджеты и наслаждаемся их работой!
Как легко сделать батарейку
Как легко сделать батарейку Снова приветствую всех мозгочинов! Сегодня расскажу вам, как самостоятельно и из подручных материалов сделать батарейку! Элементы питания типа АА это широко
Источник: mozgochiny.ru
Аккумулятор своими руками
В последнее время все недорогие радиоуправляемые модели стали оснащаться Ni-Cd АКБ (никель-кадмиевые аккумуляторные батареи), а точнее сборками этих батарей . Аккумуляторы этого типа имеют низкую рыночную стоимость , и на это есть ряд причин .
· Относительно простая и дешевая технология изготовления
· Обладают эффектом памяти
· Малое число перезарядов
· Малая удельная ёмкость
Рано или поздно любимая игрушка перестает включаться , АКБ приходит в негодное состояние , и встает вопрос где найти новый . Но вот где найти нужный по размерам , а главное с таким же типом разъема АКБ?!
Искать ничего не придется , если у вас есть паяльник , пара проводов , термоусадочная трубка , и 30 минут свободного времени.
Итак , допустим у вас есть игрушка питающаяся Ni-Mh или Ni-Cd аккумуляторной батареей на 7.2 В , емкостью 400 ma/h . Естественно мы хотим не только вернуть игрушку к жизни, но и продлить время игры на одном заряде . Поэтому увеличим емкость новых АКБ в несколько раз!
Повертев в руках старый аккумулятор и разрезав его оболочку вы легко можете убедиться в том , что собран он из обычных пальчиковых аккумуляторных батарей класса АА , методом последовательного соединения.
Поэтому нам потребуется ,в нашем примере – это:
· 6 аккумуляторных батарей Ni-Mh класса АА , каждая батарея 1.2В , соответственно для получения 7.2В = 1.2В*6 , Одинаковой Ёмкости!
· Инвентарь для пайки : паяльник, флюс, припой
· Медный многожильный провод около
Вы могли заметить , что батареи в старом АКБ соединены не пайкой. И это сделано не зря , т.к при сильном нагреве можно повредить АКБ, но ,как говорится «все хорошо в меру» . Мы будем соединять батареи пайкой , но по определенной технологии.
Для того, чтобы припой быстро «прилип» к контактной поверхности АКБ , предварительно зачистим поверхность надфилем . При обработке надфилем также создаются неровности и царапины которые создадут условия для надежного контакта .
Лично я использую обычную канифоль или паяльный жир в качестве флюса , и обычный оловянно-свинцовый припой , температура паяльника 450 градусов .
Залудим контактную площадку . Если припой не «прилипает» не стоит долго нагревать площадку АКБ , это может привести к выходу его из строя . В таком случае следует добавить флюса и припоя и повторить попытку.
Не советую использовать провода с изоляцией для соединения АКБ , т.к они сильно изменят размер АКБ , в отдельных случаях это очень важный фактор. Поэтому я обычно снимаю изоляцию и методом лужения оголенного провода делаю своеобразные плоские соединительные пластины.
Т.к контактные площадки АКБ мы заблаговременно залудили , то припаять соединительную пластинку у нас ни составит никакого труда .
Соединяем АКБ последовательно , то есть » + » одного АКБ соединяется к » – » другого , и так далее . Плюсовой контакт первого и минусовой контакт последнего соответственно будут давать суммарное выходное напряжение равное 7.2 Вольта .
Присоединив все необходимые провода , включая разъем под зарядку , вкладываем сборку в термоусадочную трубку и нагреваем (можно обычным феном для волос) .
Подведем итоги. Вы были обладателем слабенького АКБ с напряжением питания 7.2В ,ёмкостью 400ma/h , в основе которого лежали 6 аккумуляторных Ni-Cd . Взяв со старого «мертвого» АКБ разъем и проделав всю выше описанную работу мы получили: аккумулятор ёмкостью 1800 ma/h , питающее напряжение 7.2 вольта , Ni-Mh без эфекта памяти .
Аккумулятор своими руками
Аккумулятор своими руками В последнее время все недорогие радиоуправляемые модели стали оснащаться Ni-Cd АКБ (никель-кадмиевые аккумуляторные батареи), а точнее сборками этих батарей .
Источник: rcview.ru
avtonomny-dom.ru
23 августа 2017 в 15:38
- Энергия и элементы питания ,
- Ноутбуки ,
- DIY или Сделай сам
В мае 2015 года Илон Маск представил красивые домашние блоки Powerwall, чтобы хранить энергию от солнечных батарей с крыши — и снабжать бесплатным электричеством весь дом днём и ночью. Даже при отсутствии солнечных батарей такое резервное питание для дома особенно ценно, если в квартале отключили электричество. Компьютер и вся техника продолжат спокойно работать.
Вторая версия Powerwall хранит до 13,5 кВтч, чего должно хватить на несколько часов (стандартная мощность 5 кВт, а в пике 7 кВт). Проблема лишь в том, что оригинальная версия от Tesla стоит аж $5500 (плюс $700 за сопутствующее оборудование, итого $6200, плюс работы по установке стоят от $800 до $2000) — очень дорого. DIY-мейкеры решили эту проблему с помощью бэушных батареек, которые лежат бесплатно в выброшенных ноутбуках.
Своими руками можно собрать блок с лучшими характеристиками, чем у Tesla (например, на 30-100 кВтч) — и намного дешевле.
Энтузиасты DIY-сборки делятся опытом на специализированных форумах DIY Powerwalls , в группе на Facebook и на YouTube . Специальный раздел на форумах посвящён безопасности — это важный аспект, когда собираешь такую мощную штуку, которая может ещё и загореться на улице (их обычно устанавливают за пределами дома, чтобы не нарушать закон и из безопасности).
Для мейкеров сборка и подключение такого блока питания — не только интересное занятие и экономия денег, но ещё и возможность разобраться, как работает электрика в доме.
Практически все энтузиасты в комментарии Motherboard
отметили, что их собственные системы получаются гораздо большей ёмкости, чем у Tesla. Вероятно, компания пожертвовала ёмкостью ради красивого тонкого дизайна блока питания и ради большей эффективности охлаждения и безопасности. Один из французских мейкеров с форума под ником Glubux собрал блок на 28 кВтч. Он говорит, что этого хватает для всего дома, и пришлось даже купить электрическую духовку и индукционную плиту, чтобы куда-то расходовать излишки энергии.
Австралийский мейкер Питер Мэтьюс собрал блок на 40 кВтч, который питается от 40 солнечных панелей на крыше, благо в Австралии нет недостатка солнечных дней.
Самый большой самодельный блок, который удалось найти Motherboard
, собран из 22 500 ячеек от ноутбуков и имеет ёмкость более 100 кВтч. От такого блока маленький дом может работать несколько месяцев — например, всю зиму — даже если солнечные панели полностью вышли из строя или неактивны.
А калифорнийский блогер Джеху Гарсия намерен собрать из батареек ноутбука систему на 1 мегаватт, крупнейшую подобную систему частного хранения энергии в США.
Большинство энтузиастов использует при сборке литий-ионные аккумуляторы модели 18650. Они обычно упакованы в цветные пластиковые корпуса и устанавливаются в ноутбуки и другую электронику. Новые аккумуляторы 18650 стоят около $5 за штуку, так что система выйдет немногим дешевле модели от Tesla. Поэтому сборщики обычно скупают бэушные аккумуляторы и вынимают аккумуляторы из выкинутых сломанных ноутбуков. К сожалению, многие люди просто выкидывают аккумуляторы вместе со сломанным ноутбуком, хотя они ещё вполне рабочие. По словам директора крупнейшей в США компании по переработке батарей Call2Recycle, около 95% аккумуляторов не используются повторно, а заканчивают свой путь на свалке, хотя почти все типы батарей могут быть использованы повторно в том или ином виде.
Найти достаточное количество выброшенной техники не так просто, а в последнее время стало ещё труднее, потому что многие люди начали собирать из них собственные энергетические системы вроде Powerwall, а производители ноутбуков вообще не поощряют повторное использование их аккумуляторов в самодельной технике не их фирмы.
После находки батарей их тестируют, затем «обновляют» через cycling с полным разрядом. Потом батареи объединяет в «упаковки». Такие коробки для сотни батарей можно купить на рынке или собрать самостоятельно. Наверх прикрепляют электропроводящие медные «шины» (
Аккумулятор – это накопитель энергии, который обычно работает на принципе обратимости химической реакции. Устроен простейший аккумулятор просто, впервые его идею опробовал на практике Риттер в 1803 году, это был столбик из 50-ти медных пластин, проложенных влажной плотной тканью.
Как сделать аккумулятор своими руками? Собрать из медных пластин? Есть более простые методы создания накопителя электроэнергии из подручных средств. Можно сделать как кислотный самодельный аккумулятор, так и устройство щелочного типа.
Кислота и свинец
Наиболее проста в устройстве свинцово-кислотная конструкция для накопления электроэнергии. Для её сборки требуются:
- устойчивая ёмкость, с возможностью её плотного закрытия крышкой;
- электролит – раствор аккумуляторной кислоты и дистиллированной воды;
- свинцовая пластина – можно использовать сплющенный кусок свинца с кабельной изоляции или приобретённый в охотничьем или рыболовном магазине;
- два металлических штыря – электроды, которые необходимо вбить вертикально в свинцовые пластины.
Далее приведем сам процесс изготовления этого устройства. Пластины свинца одеваются на металлические штыри, с небольшим расстоянием между ними. После чего конструкцию погружают в ёмкость с залитым электролитом. Свинец должен полностью находиться под раствором. Контактные концы штырей проводят через крышку ёмкости и надёжно фиксируют на ней. К концам электродов можно подключить потребитель электроэнергии. Ёмкость устанавливают на устойчивой поверхности, после чего заряжают устройство. Усложнив конструкцию, свернув свинцовые пластины в рулон и, соответственно, увеличив их площадь, при малом объёме можно добиться неплохих показателей такого устройства. По этому же принципу делают рулоны в современных гелевых накопителях энергии.
Важно!
При работе с самодельными электронакопителями соблюдайте правила безопасности: кислота, использованная в электролите, – довольно агрессивное вещество.
Соль, уголь и графит
Для этого устройства не нужна кислота, так как используется щелочная реакция. Как сделать аккумулятор этого типа? Основой накопителя энергии этого типа служит ёмкость с электролитом в виде раствора воды и хлорида натрия – поваренной соли. Для его создания требуются:
- графитовые стержни, с металлическим колпачком для припаивания контакта;
- активированный или древесный уголь, истолчённый в крошку;
- тканевые мешки для размещения угольного порошка;
- ёмкость для электролита с плотной крышкой для фиксации концов электрода.
В качестве электродов служит графитовый стержень в плотной угольной обкладке. Графит можно использовать из пришедших в негодность батареек, а уголь – древесный или активированный, из противогазных фильтров. Для создания плотной обкладки уголь можно поместить в водопроницаемый мешок, после чего вставить внутрь графитовый стержень, а ткань мешка обмотать нитью или проводом с изоляционным покрытием.
Для увеличения показателей этого рода конструкции можно создать батарею из нескольких электродов, размещённых в одной ёмкости.
Важно!
Накопительная ёмкость и напряжение на контактах самодельных устройств для накопления электроэнергии сравнительно невелики, но в то же время их вполне хватает для подключения маломощного источника света или других целей. Батарея из нескольких электродов имеет более высокие показатели, но они более громоздкие.
Лимоны и апельсины в качестве ёмкости для электричества
Лимон – не только вкусный и полезный фрукт, но и природный аккумулятор. Для его использования достаточно объединить несколько лимонов в последовательную цепь, посредством металлических электродов. После чего можно подключать «фруктовый» накопитель к зарядному устройству. Вместо лимонов можно использовать и другие цитрусовые, имеющие в составе кислоту, которая будет служить природным электролитом. Чем больше цитрусовых задействовано, тем выше параметры «природной» АКБ.
Лимонный сок, кислоту или её раствор можно использовать и отдельно. Для этого достаточно залить их в банку небольшого размера и установить там медный и стальной электрод. Напряжение природного накопителя электроэнергии невелико, но, тем не менее, его хватит для источника освещения малой мощности.
Как-же часто бывают ситуации, когда в походе, на даче или еще где-то нам требуется подзарядить телефон, или-же немного осветить. Чаще всего в походе, когда нужно экономить батарейки
, нужно позвонить или еще что-то сделать. Так вот, давайте сделаем батарейку
из того, что у нас имеется под рукой!
1.
Батарейка из соляного раствора
Для изготовления гальванического элемента нам потребуется:
1) Большой сосуд (ведро, можно даже дырявое, или что-то в этом роде, можно даже полиэтиленовые пакеты)
2) Цинковую и медную пластину. Если нет пластин, то можно использовать и просто цинковую и медную проволоку, но пластины обладают большей площадью, и дают больший ток.
3) Земля. Да, можете взять и просто накопать земли.
4) Соляной раствор. Тут уж точных рекомендаций не дам. На ведро воды ну пол-пачки соли достаточно.
Все просто — засыпаем землю, втыкам электроды, поливаем, и на концах электродов вы увидите напряжение, порядка 0,5-1В. Конечно немного, но что вам мешает сделать батарею таких элементов? Для зарядки мобильника вполне хватит. Насыпали, залили и идете заниматься своими делами!
Хорошим вариантом самодельного элемента является
воздушно-алюминиевый.
Для этого нужно взять алюминиевую
фольгу-катод,салфетку пропитать соленой (или морской водой), пробовал
также брать кислый флюс, в качестве анода-горка угольного порошка,я брал
тонер от картреджей лазерного принтера. Напряжение составляет 0.5-1.0в
при токе 10мА
2. Батарейка из фруктов и овощей
Чтобы сделать гальванический элемент нам необходимо: два электрода, окислитель, восстановитель и электролит.
Возьмем три пластинки: медную, железную и магниевую — они будут служить электродами.
Чтобы измерить напряжение, нам необходим вольтметр, для этих целей вполне подойдет
цифровой (или аналоговый) тестер. А в качестве «стакана» с электролитом мы используем
большой и красивый… апельсин. Сок фруктов и овощей содержит растворенные электролиты —
соли и органические кислоты. Их концентрация не очень высока, но нас это вполне устраивает.
Итак, положим апельсин на стол и воткнем в него три наших электрода (медный, железный и магниевый).
К каждому из электродов предварительно прикрепите по проводку (для этого удобно пользоваться
«крокодильчиками»). Теперь присоедините контакты тестера к медному и железному электроду.
Прибор покажет напряжение около 0.4-0.5 В. Отсоедините контакт от железного электрода и
подключите его к магниевому. Между медным и магниевым электродами возникнет разница потенциалов
около 1.4-1.5 В — примерно как у «пальчиковой» батарейки. И наконец, гальванический элемент
железо-магний даст напряжение около 0.8-0.9 В. Если поменять контакты местами, то показаниях
прибора изменится знак («+» на «-» или наоборот). Другими словами, ток потечет через вольтметр
в противоположном направлении.
Вместо апельсина можно использовать грейпфрут, яблоко, лимон, луковицу, картофель
и многие другие фрукты и овощи. Любопытно, что батарейки из апельсина, яблока,
грейпфрута и луковицы давали довольно близкие значения напряжения — разница не
превышала 0.1 В. Восстановителем в нашем случае служит железо или магний,
окислителем — ионы водорода и кислород (которые содержатся в соке).
Обратите внимание, что железо в гальваническом элементе медь-железо заряжено
отрицательно, а в элементе железо-магний — положительно. Если у вас нет магния,
эксперимент можно провести и с двумя электродами — медным и железным. Вместо
железа можно взять цинк или кусочек оцинкованной жести. Цинковый электрод должен
дать большую разность потенциалов с медью и меньшую с магнием.
В случае цитрусовых, эксперимент выглядит особенно красиво, если разрезать плод поперек,
так, чтобы были видны «дольки» и вставить в них электроды (обычно так разрезают лимон).
Если плод разрезать вдоль, это будет выглядеть не так эффектно.
Приведенные цифры не следует воспринимать как абсолютные. Напряжение нашей батарейки
зависит от концентрации ионов водорода (а также — других ионов) в соке фруктов и овощей,
скорости диффузии кислорода, состояния поверхности электродов и других факторов. Напряжение
сделанной вами батарейки может значительно отличатся от того, что наблюдалось в данном эксперименте.
Можно соединить несколько фруктовых батареек последовательно — это увеличит напряжение пропорционально
количеству взятых фруктов.
Для
батарейки из картошки подойдут те же самые материалы, но она даёт
меньше напряжения по этому рекомендуется внутрь картошки добавить
немного соли, эффект будет намного больше.
3. Батарейка из кофе (Nespresso батарейка)
В попытке показать миру важность сбора и утилизации ценных алюминиевых
материалов, дизайнеры Mischer «Traxler из Вены разработали аккумуляторы
от 700 использованных алюминиевых баночек и кофейной гущи для питания
кварцевых часов. Разработанную конструкцию назвали «Nespresso Battery»,
установка изготовлена из старых алюминиевых баночек, кофейной гущи,
полосок из меди и соленой воды.
На фото снизу:
— часы, как испытательный прибор
— соль
— молотый кофе
— провода
— медные пластины
— алюминиевые пластины
— стакан
— пластиковый разделитель из бутылки
В
стакан кладём медную пластину (текстолит, монета, толстая проволока) и
алюминиевую нарезку (из пивных банок). Чтобы медь с алюминием не
соприкасались, ставим между ними разделитель из любого диэлектрика
(пластик от бутылки, кофейная гуща), при этом он не должен мешать
свободному протоку воды. К пластинам подсоединяем провода, один к медной
и один к алюминиевой. Теперь возьмём воды и добавим туда несколько
ложек соли, перемешаем их до полного растворения соли. Наливаем этот
раствор в стакан. Всё батарейка сделана.
Кофейная
гуща тут чисто для антуража, и чтобы можно было дать красивое название.
А так её функция может быть использована для разделения проводников,
можно вовсе отказаться от кофейной гущи.
4. Багдадская батарейка
(Парфянская батарейка)
Небольшой парфянский сосуд был найден в Хужут-Рабу, в окрестностях
современного Багдада (ныне Ирак), некогда являвшегося частью западных
территорий Большого Ирана. В июне 1936 г. возле Багдада прокладывали
новую железную дорогу — и рабочие обнаружили древнее захоронение.
В процессе последующих раскопок выяснилось, что оно принадлежит
к парфянскому периоду (ок. 250 г. до н.э. — 250 г. н.э.).
Одна из находок представляла собой глиняный сосуд с «пробкой»
из асфальта. Сквозь «пробку» проходил железный стержень. Внутри сосуда
стержень был опущен в медный цилиндр.
Впервые этот сосуд был описан немецким археологом Вильгельмом Кёнигом
в 1938 г. — он посчитал его очень похожим на электрическую батарею,
и опубликовал статью на эту тему в 1940 г.
По
схожему принципу можно собрать свою батарейку. Берём «сосуд», который
можно сделать из: глины, пластилина, бутылки, банки, стакана, вставляем в
неё медную пластину закрученную в цилиндр, в этот цилиндр вставляем
никелированный гвоздь. Эти пластина и гвоздь являются электродами, они
должны немного выглядывать из банки. Для их закрепления в корпусе
«сосуда» можно использовать: клей эпоксидный, пластилин, замазку для
окон и т.д.
Теперь надо сделать электролит. Он может быть
щелочной или кислотный. Для щёлочи надо сделать концентрированный
раствор из: вода + соль или вода + сода. Для кислотного подайдёт
разбавленная уксусная, щавелевая кислота в воде или можно использовать
сок цитрусовых.
Заливаем электролит внутрь банки и тщательно закупориваем «сосуд». Всё Багдадская батарейка готова.
При наполнении такой модели электролитом, она может давать напряжение. В целом,
в зависимости от вида электролита, напряжение, даваемое «батарейкой»,
варьируется от 0,5 до 2 вольт.
К сожалению, в связи с уничтожением множества иранских литературных
источников и библиотек во время вражеских вторжений на территорию Ирана
на протяжении столетий, не сохранилось никаких письменных сообщений
о том, для чего именно служили такие сосуды. Все, известное нам о них
сегодня — это только догадки.
5. Солнечная батарея
Начитавшись в безграничных просторах интернета про самодельные солнечные
элементы, я решил провести свои «эксперименты» в этой области. Я
расскажу вам о самом простом способе изготовления солнечных батарей
своими руками.
Для начала я решил определиться с элементной базой. Для солнечного
элемента нам надо P-N переходы. Они есть в диодах и транзисторах. Решено
было выбрать кремниевые транзисторы КТ801. Они выпускались в
металлическом корпусе и поэтому их можно открыть не портя кристалл.
Достаточно надавить пассатижами на крышку и она отломается.
Теперь разберёмся в параметрах. При среднем дневном освещении, каждый
наш транзистор выдаёт 0.53В (База — плюс, а Коллектор и Эмиттер —
минусы). А дальше идёт один нюанс. Транзисторы 1972 года выпуска имеет
большой белый кристалл, и выдают около 1.1мА. Транзисторы с 1973 по
1980гг. выпуска имеют большой кристалл с зелёным покрытием, и выдают
около 0.9мА. Транзисторы выпускаемые позже имеют маленькие кристаллы и
выдают всего 0.13мА.
Для эксперимента я использовал батарею из двух параллельных цепочек по 4
транзистора. Под нагрузкой она выдавала около 1.8В, 2-2.5мА. Это
довольно скромные параметры, зато как говорится «на халяву». Питать
такой батарейкой можно китайские наручные часы, или зарядить аккумулятор
и питать светодиод, жучок и др.
Для удобства крепления и измерений можно закрепить транзисторы на
печатной плате как на рисунке ниже. Моё устройство выполнено навесным
монтажом, так как это ускоряет сборку.
6. Монетно-энергетическая батарейка
Вроде бы конструкция стандартна, цинково-медные контакты и подсоленная вода, но тут интересна сама конструкция батарейки.
Нам понадобится:
Лоток для льда
— монеты из меди/медного сплава
— монеты из никеля/алюминиевой бронзы/цинка
— скрепки
— соль
— вода
— светодиод (для проверки)
Чтобы
получить батарею, необходимо соединить монеты в электроды и залить их
электролитом. В каждой ячейке лотка необходимо разместить две монеты из
разных сплавов, например медную и никелевую. Далее соединяем
последовательно все ячейки с помощью скрепки. Прижимая к одной стороне
стенки медную монету, а с другой никелевую закрепляем их скрепкой. После
этого в каждый лоток необходимо залить электролит: соль+вода. Обратите
внимание на концы лотка, так как ячейки идут в два ряда то, с одной
стороны нам надо их соединить, а с другой должно остаться без
соединения.
Теперь проверяем работоспособность батареи с помощью диода или мультиметра, для этого замыкаем им две не соединённые ячейки.
Одна
ячейка производит электричество напряжением 0,5 в, а соединённые в одну
батарею — 2 в и 110 мА. По этому желательно один электролит на все
ячейки, а не разнородный.
Особенности:
1. Ячейка должна быть полностью залита электролитом, но контакт должен быть только с монетой, а не скрепкой.
2. Одна из пар ячеек не должна замыкаться между собой.
3. Цинковые монеты используются в качестве положительных электродов, а медные — отрицательные.
4. Монеты должны быть из разных металлов/сплавов (медь и никель), желательно так же отсутствие одинаковых примесей в сплавах.
7. Самодельный аккумулятор
Теперь мы изготовим достаточно простое устройство, а точнее источник питания —
самодельный аккумулятор напряжения. Как известно, два разных металла
погруженные в раствор электролита, способны в себе накапливать
электрический ток. В качестве электродов было решено использовать медную
и алюминиевую фольгу (на мой взгляд они самые доступные).
Кроме фольги нам еще понадобится — лист бумаги, прозрачный скотч и сам
сосуд, в котором мы поместим банку аккумулятора (очень удобно
использование стеклянного сосуда из — под нафтизина или валериановых
таблеток).
Смотрим на фотографии.
Фольги почти одинакового размера, только алюминиевая фольга чуть
длиннее, причины этому нет, просто на медную фольгу легче нанести
припой, чем на алюминиевую и провод к фольге не припаян, просто свернут в
нее затем зажат при помощи плоскогубцев.
Далее обе фольги были завернуты в лист бумаги. Не допустимо касание
металлов друг к другу, между ними ограждением служит лист бумаги. Затем
фольги нужно взять вместе и завернуть в кружок и обмотать ниткой или
прозрачным скотчем.
Затем изготовленный сверток нужно поместить в сосуд. После этого берем
50 мл воды и разбавляем в нее 10 — 20 граммов соли. Раствор хорошенько
перемешиваем и подогреваем до тех пор, пока вся соль не расплавится.
После расплавления соли раствор заливаем в сосуд, где у нас готовая
заготовка для нашего самодельного аккумулятора. После заливки ждем
несколько минут и измеряем напряжение на проводах аккумулятора.
Забыл
уточнить полярность аккумулятора, медная фольга — плюс питания,
алюминиевая соответственно минус. Измерения покажут напряжение порядка
0,5-0,7 вольт. Но первоначальное напряжение ни о чем не говорит. Нужно
зарядить наш аккумулятор. Заряжать можно от любого источника постоянного
тока с напряжением 2,5-3 вольт, зарядка длится пол часа. После зарядки
опять измеряем напряжение, оно возросло до 1,3 вольт и может достигать
до 1,45 вольт. Максимальный ток такого самодельного аккумулятора может
достигать до 350 миллиампер.
Можно изготовить несколько таких аккумуляторов и использовать как
резервный источник питания скажем для светодиодной панели или фонаря.
Для повышения мощности аккумулятора можно использовать фольгу больших
размеров, но конечно такой самопальный аккумулятор держать заряд будет
не очень долго (в течении одной недели заряд иссякнет), еще один минус —
малый срок службы (не более 3 месяцев), поскольку на меди образуется
оксид а во время процесса заряд-разряд алюминиевая фольга начинает
поддаваться коррозии и постепенно разделится на мелкие кусочки, но думаю
для экспериментов стоит попробовать собрать такой простенький
аккумулятор.
8. Адаптер-переходник на постоянном токе
Имея немного свободного времени и
желания, легко собрать из подручных материалов переходник-адаптер для
питания различных гаджетов от внешнего источника питания. Что
понравилось в данной статье, так это простота такого адаптера. Опишу подробнее технологию изготовления.
Думаю, она окажется полезной кому-то ещё, тем более, что ничего сложно
здесь нет абсолютно.
За материалом даже никуда не ходил. Как
раз на столе валялась старая карточка МТС. Не зря же сто рублей платил.
Померил, в аккурат подходит для изготовления модели одного аккумулятора
для фотика.
Раскройка картона:
Даже обрезков осталось совсем немного.
Картон, что и надо — жесткий, толщина где-то 0.25 мм. Сделал разметку и
надрезал по швам. Картон не прорезал насквозь, а примерно чуть больше
половины толщины, чтобы легче было сгибать и клеить. Для контактов
расклепал медную проволоку 1.5 квадратных миллиметра. Получилось
примерно так.
Так выглядят контакты изнутри:
Припаял провода и проклеил все швы на
два раза клеем ПВА «Момент СТОЛЯР». Швы тоненькие, поэтому пришлось
мазать кончиком зубочистки терпеливо, по капельке… Хотя, если кому не
терпится, можно и скотчем склеить.
Подключаем к «вампирчику» и работаем:
Подключил, всё заработало.
Пока обнаружилось только одно неудобство — провод.
Толстый, тянется к фотоаппарату и к «вампирчику» Поэтому задумал
пристроить к камере такой же аккумулятор, как в «вампирчике», только с
защитой. Кстати,
аккумуляторы с защитой здесь ставить не обязательно, т.к. фотоаппарат
уже имеет встроенный измеритель уровня заряда и при разряде аккумулятора
он просто не включится.
И не забывайте соблюдать полярность!!!
Дорогой посетитель. Если Вам нравятся страничка, поделитесь ею с друзьями
Как сделать батарейку своими руками
Вы думаете, батарейки можно купить только в магазине? Ошибаетесь, кое-кто не забыл курс физики и придумал как можно сделать батарейку из того что находится под рукой. А под рукой у нас находится: четыре медных проволоки в оплетке, три стеклянных стакана, соль поваренная, и основа жизни планеты земля — вода. Также нам понадобится фольга, скотч, либо изолента.
Берем медную проволоку, все четыре штуки, и зачищаем поочередно у них концы. Далее фольгой заматываем один из концов проволоки — у трех штук. Теперь к каждому стакану изолентой прикрепляем по проволоке смотри ниже на рисунке как это сделать.
Теперь осталось лишь залить стаканы соленой водой и подключить к двум крайним концам…ну, например электрический будильник. Как утверждают, те, кто уже пробовал этот способ создания батарейки
, будильник прекрасно работает.
Есть еще пара способов изготовления батареек своими руками. Например, такой, как описано ниже.
На этот раз нам понадобятся следующие предметы:
- Блюдце фарфоровое,
- Ножницы канцелярские
- Скотч или изолента
- Шесть медных монет любого достоинства
- Тёплая вода, щедро посоленная поваренной солью
- Два провода из меди
- Кусачки обычные
- Алюминиевая фольга магазинная
- Бумажная салфетка столовая
А теперь возьмем монеты и очистим их любым чистящим средством, потом нарисуем шесть кружочков на салфетке и фольге и вырежем их ножницами. Зачищаем кусачками концы проводов и скручиваем жилки. Один конец провода прикрепляем изолентой к монете, а другой к кружку из фольги. Кружек из салфетки надо положить в соленую воду, только не забудьте ее подогреть, раствор должен быть теплым.
Далее ложим конец провода с фольгой в наше блюдце, а на него пропитанный соленым раствором бумажный кружек. Сверху кладем медную монетку. Далее накладываем еще несколько слоев из фольги, влажной бумаги и монет, напоследок накрыв все монетой с проводом. Вот вам и самодельная батарейка
. Как вам такой способ?
Есть еще один, пожалуй, самый простой способ: воткнуть в лимон бумажную скрепку и медную проволочку, получится хоть и слабенький, но все, же элемент. В принципе в мы уже говорили о том, что для создания батареек
может подойти практически любой фрукт или овощ.
Что же если кому-то интересно можете попробовать и в качестве веселого, познавательного эксперимента показать детям. Уверен, ребятишкам это очень понравится.
Это интересно:
Однажды у меня перестала работать моя любимая игрушка «котёнок», который бегал, мяукал и, у него светились глазки. Оказалось, что причиной всему были батарейки.
Мне захотелось познакомиться с устройством батарейки, узнать историю их создания, ответить на вопросы: какие устройства являются источниками тока? Как сделана батарейка? Можно ли самой сделать батарейку?
Источник тока — это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию.
Устройства, разделяющие заряды, т. е. создающие электрическое поле, называют источниками тока.
Электрические батарейки — очень полезная вещь. Многие игрушки работают от батареек, и это очень удобно.
Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц.
Для существования электрического тока необходимы следующие условия:
1. Наличие свободных электрических зарядов в проводнике;
2. Наличие внешнего электрического поля для проводника.
Электрический ток возникает тогда, когда избыточные электроны заряженного тела имеют возможность перемещаться к менее заряженному телу. Эта разница в зарядах между двумя телами называется разностью потенциалов. Батарейка способна поддерживать определенную разность потенциалов на концах цепи.
ИЗОБРЕТЕНИЕ ВОЛЬТА.
Первая электрическая батарея появилась в 1799 году. Её изобрел итальянский физик Алессандро Вольта (1745 — 1827) — итальянский физик, химик и физиолог, изобретатель источника постоянного электрического тока.
Она состояла из набора цинковых и медных дисков, разделенных кусками ткани, пропитанными подкисленной водой. Диски укладывались один на другой в виде столба. Соединив медным проводом, первый диск из цинка с последним медным диском, Вольта получил постоянный ток в результате химической реакции между медью, цинком и кислым раствором. Как только кислота в растворе истощилась, электрический ток исчезал. Таким образом, Вольта открыл, что электрический ток возникает между двумя различными проводниками, если эти проводники находятся в соответствующем контакте между собой.
Обычная сухая батарейка очень отличается от батарейки, придуманной Вольта, но действует по тому же принципу. Кислый раствор, который приводил в действие батарею Вольта, здесь заменен очень густой смесью оксида марганца. Оболочка батарейки сделана из цинка и представляет собой один из полюсов — отрицательный. В центре батарейки вставлен стержень из угля. Это положительный полюс. Он соединен с выводом в верхней части батарейки. Когда батарейка включается в цепь, находящиеся внутри неё вещества вступают в химическую реакцию. Она вызывает отделение положительных зарядов от отрицательных. Тем самым создаются условия для возникновения электрического тока. Когда вещества, находящиеся внутри батарейки, истощаются, батарейка разряжается и становится непригодной. Аккумуляторы, то есть батарейки, которые можно перезаряжать и использовать снова, отличаются материалом полюсов и раствором.
Экспериментальные работы.
1. Конструирование батарейки.
Приборы и материалы:
Прочное бумажное полотенце; пищевая фольга; ножницы; медные монеты; поваренная соль; вода; два изолированных медных провода; маленькая лампочка (1,5 В).
Порядок выполнения опыта:
1. Растворить в воде немного соли;
2. Нарезать аккуратно бумажное полотенце и фольгу на квадратики чуть крупнее монет;
3. Намочить бумажные квадратики в солёной воде;
4. Положить друг на друга стопкой: медную монету, кусочек фольги, снова монету, и так далее несколько раз. Сверху стопки должна быть бумага, внизу – монета.
5. Защищённый конец одного провода подсунуть под стопку, второй конец присоединить к лампочке. Один конец второго провода положить на стопку сверху, второй тоже присоединить к лампочке.
2. Фруктовая батарейка.
Оказывается некоторые фрукты и овощи, которые мы едим, могут быть использованы в качестве батарейки? Давайте попробуем выполнить эксперимент и убедимся в этом самостоятельно.
Приборы и материалы:
3 лимона (лайм тоже подойдет);
3 блестящих медных монеты;
3 оцинкованных винта;
4 провода, желательно с зажимами на концах; небольшой нож; мультиметр; светодиод.
Порядок выполнения работы:
Прежде всего, надо помять все лимоны. Надавливать пальцами и катать их надо до тех пор, пока они не станут мягкими. Это делается для того, чтобы внутри лимона появился сок. Этот шаг очень важен – от него зависит эффективность наших лимонов.
Вкрутить в лимоны оцинкованный винт приблизительно на треть его длины. При помощи ножа осторожно вырезать в лимоне небольшую полосу – на 1/3 его длины.
Вставить в щель в лимоне медную монету таким образом, чтобы половина ее осталась снаружи.
Лимон работает как батарейка: монета – положительный (+) полюс, а винт – отрицательный (-). К сожалению, это очень слабый источник энергии. Но его можно усилить, соединив несколько лимонов.
Вставить таким же образом винты и монеты в другие два лимона. Затем подключить провода и зажимы, соединить лимоны таким образом, чтобы винт первого лимона подключался к монете второго и т. д. Подключить провода к монете из первого лимона и винту из последнего.
Наконец, пометить знаком «+» первую монету, и знаком «-« — последний винт.
Как и настоящая батарейка, наш лимонный аккумулятор имеет положительный и отрицательный полюсы.
К сожалению, это очень слабый источник энергии. Но его можно усилить, соединив несколько лимонов.
Как же убедиться в том, что батарея работает?
Один из способов – подключить к ней устройство мультиметр, которое позволит измерить напряжение батареи.
Другой способ – приложить два свободных конца проволок к контактам светодиода (лампочки), он загорится.
3. Батарейка из соленого огурца
Приборы и материалы:
Один соленый огурец;
Медная монета;
Оцинкованный винт;
Провода, желательно с зажимами на концах;
Небольшой нож;
Мультиметр;
Работа проводится по описанию предыдущего опыта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изучая литературу, проводя наблюдения, собирая устройство, я пришла к следующим выводам:
1. Электрические батарейки — очень полезная вещь. Многие игрушки работают от батареек, и это очень удобно.
2. Батарейки создают электрический ток.
3. Простейшие модели батареек можно сделать в домашних условиях.
4. Даже из овощей и фруктов можно создать батарейку.
Полученный материал может быть использован при проведении уроков окружающий мир, физики, естествознания.
Зарядка для батареек
Если батарейка в ваших наручных часах или калькуляторе иссякла в самый неподходящий момент (а так обычно и бывает), воспользуйтесь таким способом по восстановлению ее сил. Для этого большую и полную энергии батарейку на 1,5 В (например, из фонарика) соедините с маленькой и обессилевшей, обязательно проследив, чтобы плюс подсоединялся к плюсу, а минус к минусу.
На рисунке показано, как при зарядке батареек можно обойтись без проводов.
Уже через 10-15 минут зарядки маленькая батарейка начнет «оживать» и сможет питать ваши часы несколько часов, но для того чтобы батарейка зарядилась лучше, рекомендуется оставить их наедине на ночь. За это время реанимируемая батарейка получит такой «заряд бодрости», что ваши электронные часы смогут проходить еще несколько месяцев. Причем батарейка-донор может снова занять свое место в фонарике.
Предупреждение! Если маленькая 6атарейка имеет напряжение 3 В, то для её зарядки надо использовать две включенные последовательно батарейки по 1,5 В. Для батареек с номинальным напряжением 1,25 В этот способ зарядки использовать не рекомендуется
Батарейка является химическим источником электрического напряжения. Все имеющиеся в продаже элементы питания имеют похожие принципы действия. Положительный вывод изделия изготавливается из марганца или лития, отрицательный — из цинка или алюминия. Собрать батарейку своими руками можно из простых материалов.
Батарейки это источник электрического напряжения.
Самодельная батарейка из подручных средств
Изготовить элемент питания можно из материалов, свойства которых похожи на характеристики используемых в промышленных условиях веществ.
Из лимона
В роли электролита выступает кислота, содержащаяся в соке фрукта. Электроды делают из тонкой проволоки, гвоздей или игл. Железный элемент является анодом, медный — катодом. Лимон разрезают пополам и помещают в небольшую емкость (банку или стакан). Провода соединяют с электродами, зачищенные концы вводят в мякоть фрукта на расстоянии 1 см друг от друга.
С помощью мультиметра измеряют напряжение, подаваемое самодельным гальваническим элементом. Если оно недостаточно высокое, несколько лимонных батарей соединяют последовательно.
Банка с электролитом
Используя этот метод, можно собрать устройство, напоминающее первый в мире аккумулятор. Электроды изготавливают из меди и алюминия. Элементы должны иметь большую площадь. Алюминиевый электрод соединяют с проводом с помощью зажима или болта, медный — припаивают. Детали погружают в банку на небольшом расстоянии друг от друга. Для фиксации применяют крышку с отверстиями. В качестве электролита используют такие составы:
Создание батарей своими руками.
- Нашатырь. Вещество смешивается с водой в соотношении 1:2. Использовать нашатырный спирт в качестве электролита нельзя. Подходящее вещество (хлористый аммоний) имеет вид белого порошка без запаха. Его используют в качестве удобрения или флюса для пайки.
- Раствор серной кислоты. Вещество смешивают с водой в соотношении 1:5. Нельзя наливать кислоту первой. В таком случае добавляемая вода закипает, брызги попадают на кожу и одежду человека.
Раствор наливают в стеклянную емкость так, чтобы расстояние до краев банки составляло не менее 2 мм. С помощью мультиметра замеряют сопротивление и вычисляют нужное количество батарей. Принцип действия самодельного элемента сходен с таковым у солевого источника питания.
Медные монеты
Электроды изготавливают из алюминия и меди, в качестве электролита используют уксусную кислоту 9%. Монеты очищают от загрязнений, выдерживая в уксусе. Из картона и фольги вырезают кружки. Картонные изделия вымачивают в растворе уксусной кислоты, они должны впитать электролит. Из кружков и монет выкладывают столбик.
Первой кладется картонная деталь, второй — из фольги, третьей — монета. К крайним элементам заранее подсоединяют провода. Вместо пайки кабели можно прижать к металлическим деталям и заклеить скотчем. При эксплуатации батарейки монета становится непригодной. Не стоит изготавливать источники питания из ценных изделий.
Батарейка в пивной банке
Отрицательным выводом является корпус алюминиевой емкости, положительным — графитовый стержень. Также потребуются угольная пыль, пенопласт, вода, парафиновые свечи и соль. Верх банки снимают, из пенопласта вырезают кружок, который вставляют в емкость. Заранее проделывают отверстие для стержня. Последний устанавливают в центральной части банки. Оставшееся пространство заполняют угольной пылью. Материал пропитывают водным раствором соли (3 ст. л. продукта на 0,5 л воды). Края банки заливают парафином.
Картошка, соль и зубная паста
Батарейка из картошки предназначена для разового использования. Ее применяют для получения искры путем замыкания проводов. Для изготовления элемента потребуется крупная картофелина, изолированные медные кабели, соль, деревянные палочки и зубная паста. Сборку выполняют так:
- Картофель разрезают на 2 равные части. В одной половине формируют выемку, куда добавляют соль и пасту.
- Ингредиенты перемешивают до однородной консистенции. Электролит должен заполнить углубление.
- В другой половине картофелины проделывают 2 отверстия на расстоянии 1-2 см. Они должны совпасть с заполненным углублением.
- В отверстия вводят зачищенные концы проводов, половинки совмещают. Провода должны погрузиться в состав.
- Части картофеля закрепляют зубочистками. Через несколько минут кабели замыкают, высекая искру для разведения огня.
Пошаговая инструкция по изготовлению батарейки
Элементы питания цилиндрической формы высотой 50 мм легко изготавливаются в домашних условиях.
Необходимые материалы и инструменты
Перед началом опыта подготавливают такие материалы и инструменты:
- гофрированный картон;
- плоские шайбы из меди диаметром 1 см — 12 шт.;
- плоские шайбы из цинка диаметром 1 см — 15 шт.;
- очищенная вода;
- термоусадочная трубка;
- уксусная кислота 70%;
- поваренная соль;
- паяльник;
- емкости для приготовления растворов;
- мультиметр;
- наждачная бумага.
Гофрированный картон является одним из материалов для создания батареек своими руками.
Зачистка шайб
В основе самодельного элемента питания лежит 11 медно-цинковых шайб, выдающих напряжение в 0,15 В. Детали должны участвовать в химических реакциях, поэтому их очищают наждачной бумагой. В результате получают ровную блестящую поверхность.
Подготовка электролита
Металлы создают электрический ток, однако для его проведения нужна среда. Электролит изготавливают из 120 мл воды, 4 ст. л. соли и 30 мл уксусной кислоты. Ингредиенты перемешивают и настаивают в течение часа.
Работа с картоном
Для формирования нужного расстояния между шайбами выкладывают кружки, вырезанные из гофрокартона. После нарезания материал пропитывают подготовленным на прошлом этапе раствором.
Растягивание трубки
Перед размещением медно-цинковых шайб трубке придают нужный диаметр. С помощью иглогубцев изделие растягивают на 10% от изначального размера.
Тестирование устройства
На медную шайбу накладывают пропитанный электролитом картон. Мультиметр переводят в режим постоянного напряжения. Черный провод подсоединяют к медной детали, красный — к цинковой. На экране прибора должно появиться значение 0,05-0,15 В. Этого достаточно для создании элемента питания из 11 токопроводящих компонентов.
Итоговая сборка батарейки
Элементы укладывают с соблюдением последовательности: медь — цинк — кусок картона. Каждую деталь выставляют перпендикулярно оси трубки. Для удобства шайбы вдавливают тонким стержнем. Установив последнюю деталь, самодельную батарейку сравнивают с заводской. При необходимости вводят дополнительную шайбу из цинка. Трубку прогревают, создавая подобие батарейки. Излишки удаляют.
Монтаж контактов
Прогретым паяльником приваривают к концам полученной конструкции точки из припоя. При установке в гнездо напаянные детали должны касаться контактов держателя батареи.
Батарейка или гальванический элемент – это химический источник электрического тока. Все батарейки, продающиеся в магазинах, по сути, имеют одинаковую конструкцию. В них используются два электрода из разного состава. Основным элементом для отрицательного вывода (анода) солевых и щелочных батареек является цинк, а для их положительного (катода) – марганец. Катод литиевых батареек изготавливается из лития, а для анода используются самые различные материалы.
Между электродами батареек расположен электролит. Состав его различен: для солевых батареек, имеющих самый низкий ресурс, используется хлорид аммония. Для изготовления щелочных батареек применяют гидроксид калия, а в литиевых батарейках используется органический электролит.
https://youtu.be/chfVwKF5R1A
При взаимодействии электролита с анодом вблизи него образуется избыток электронов, создающий разность потенциалов между электродами. При замыкании электрической цепи количество электронов за счет химической реакции постоянно пополняется, и батарейка поддерживает протекание тока через нагрузку. При этом материал анода постепенно коррозирует и разрушается. При полной его выработке ресурс батарейки оказывается исчерпан.
Несмотря на то, что состав батареек сбалансирован производителями для обеспечения долгой и стабильной их работы, изготовить элемент питания можно и самому. Рассмотрим несколько способов, как можно сделать батарейку своими руками.
Способ первый: батарейка из лимона
Эта самодельная батарейка будет использовать электролит на основе лимонной кислоты, содержащаяся в мякоти лимона. Для электродов возьмем медную и железную проволочки, гвозди или булавки. Положительным будет медный электрод, а отрицательным – железный.
Лимон нужно разрезать поперек на две части. Для большей устойчивости половинки кладутся в небольшие емкости (стаканы или рюмки). Необходимо присоединить провода к электродам и погрузить их в лимон на расстоянии 0,5 – 1 см.
Теперь нужно взять мультиметр и измерить напряжение на получившемся гальваническом элементе. Если его недостаточно, то потребуется еще изготовить своими руками несколько одинаковых лимонных батареек и соединить их последовательно с помощью тех же проводов.
Способ второй: банка с электролитом
Для сборки своими руками устройства, похожего по конструкции на первую батарейку в мире, понадобится стеклянная банка или стакан. Для материала электродов используем цинк или алюминий (анод) и медь (катод). Для увеличения эффективности элемента их площадь должна быть максимально большой. Провода лучше будет припаять, но к электроду из алюминия провод придется прикрепить заклепкой или болтовым соединением, так как паять его сложно.
Электроды погружаются внутрь банки так, чтобы они не соприкасались друг с другом, и концы их находились выше уровня банки. Лучше их зафиксировать, установив распорку или крышку с прорезями.
Для электролита используем водный раствор нашатыря (50 г на 100 мл воды). Водный раствор аммиака (нашатырный спирт) – это не тот нашатырь, который используется для нашего опыта. Нашатырь (хлористый аммоний) – это порошок без запаха белого цвета, применяющийся при пайке в качестве флюса или как удобрение.
https://youtu.be/yeWnPoQ3cSY
Второй вариант приготовления электролита – сделать 20% раствор серной кислоты. При этом нужно заливать кислоту в воду, и ни в коем случае не наоборот. Иначе вода мгновенно закипит и ее брызги вместе с кислотой попадут на одежду, лицо и глаза.
При работе с концентрированными кислотами рекомендуется надевать защитные очки и химически стойкие перчатки. Перед тем, как сделать батарейку с использованием серной кислоты, стоит подробнее изучить правила безопасности при работе с агрессивными веществами.
Осталось налить получившийся раствор в банку так, чтобы до краев сосуда оставалось не менее 2 мм свободного пространства. Затем при помощи тестера подобрать необходимое количество банок.
Собранный своими руками элемент питания похож по составу на солевую батарейку, так как содержит хлорид аммония и цинк.
Способ третий: медные монеты
Ингредиентами для изготовления такой батарейки своими руками являются:
- медные монеты;
- алюминиевая фольга;
- плотный картон;
- столовый уксус;
- провода.
Нетрудно догадаться, что электроды будут медные и алюминиевые, а в качестве электролита используется водный раствор уксусной кислоты.
Монеты для начала нужно очистить от окислов. Для этого их потребуется ненадолго опустить в уксус. Затем изготавливаем кружочки из картона и фольги по размеру монет, используя одну из них в качестве шаблона. Вырезаем кружки ножницами, картонные кладем на некоторое время в уксус: они должны пропитаться электролитом.
[ads-pc-1][ads-mob-1]
Затем из ингредиентов выкладываем столбик: сначала монету, затем – картонный кружок, кружок из фольги, снова монету и так далее, пока материал не иссякнет. Конечным элементом снова должна стать медная монета. К крайним монеткам можно заранее припаять провода. Если паять не хочется, то проводки прикладываются к ним, и вся конструкция плотно оборачивается скотчем.
В процессе работы этой батарейки, собранной своими руками, монеты придут в полную негодность, так что не стоит использовать нумизматический материал, представляющий культурную и материальную ценность.
Способ четвертый: батарейка в пивной банке
Анодом батарейки служит алюминиевый корпус банки из-под пива. Катодом – графитовый стержень.
Дополнительно понадобятся:
- кусок пенопласта толщиной более 1 см;
- угольная крошка или пыль (можно применить то, что осталось от костра);
- вода и обычная поваренная соль;
- воск или парафин (можно использовать свечи).
От банки нужно отрезать верхнюю часть. Затем сделать кружок из пенопласта по размеру дна банки и вставить его внутрь, заранее сделав посередине отверстие для графитового стержня. Сам стержень вставляется в банку строго по центру, полость между ним и стенками заполняется угольной крошкой. Затем приготавливается водный раствор соли (на 500 мл воды 3 столовых ложки) и заливается в банку. Чтобы раствор не вылился, края банки заливаются воском или парафином.
Для подключения проводов к графитовым стержням можно использовать бельевые прищепки.
Способ пятый: картошка, соль и зубная паста
Такая батарейка – одноразового применения. Она годится для того, чтобы разжечь огонь, замкнув провода накоротко для получения искры.
Для создания картофельной зажигалки понадобится:
- большая картофелина;
- два медных провода в изоляции;
- зубочистки или похожие на них тонкие щепки;
- соль;
- зубная паста.
Разрезаем картофелину пополам так, чтобы плоскость разреза имела максимально возможную площадь. В одной половинке ножом или ложкой выбираем углубление, куда засыпаем соль и добавляем зубную пасту. Смешиваем их между собой до получения однородной массы. Количество «электролита» должно быть вровень с краями углубления.
В другой половинке, которая будет верхней, прокалываем два отверстия на некотором расстоянии между собой таким образом, чтобы они оба попали в углубление с электролитом при сборке «батарейки». В отверстие вставляем провода, предварительно зачищенные от изоляции примерно на сантиметр. Складываем половинки вместе так, чтобы концы проводов окунулись в электролит. Зубочистками скрепляем половинки между собой.
Ждем около пяти минут, после этого, замкнув провода между собой, можно высекать искру и разводить огонь.
Все описанные выше способы не являются полноценной заменой батарейки, купленной в магазине. Напряжение на самодельных элементах может колебаться и его величину невозможно точно подогнать. Долго пользоваться ими тоже не получится. Но где-нибудь в глуши при отсутствии электричества собрать своими руками элемент питания для мобильного телефона или светодиодной лампочки каждому вполне по силам. Естественно, при наличии соответствующих материалов под рукой.
Способы как сделать батарейку в домашних условиях – неплохая иллюстрация работы гальванических элементов. Сборка их своими руками доступна школьникам на уроках физики.
Возможно, для кого-то это будет открытием, таким же по значимости, как открытие Америки Колумбом, что вокруг нас везде есть электричество. Оно буквально пронзает всю нашу жизнь. Но даже знание этого порой не мешает нашим глазам округляться, когда мы узнаём, что напряжение можно получить из самых обыденных вещей и даже из продуктов питания. Используя то, что имеется на кухне или в гараже, вполне реально соорудить простую батарейку в домашних условиях.
Устройство и принципы работы
Солнечные батареи — устройства, генерирующие электроэнергию с помощью фотоэлементов.
Прежде чем говорить о том, как сделать солнечную батарею своими руками, необходимо понять устройство и принципы ее работы. Солнечная батарея включает в себя фотоэлементы, соединенные последовательно и параллельно, аккумулятор, накапливающий электроэнергию, инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный и контроллер, следящий за зарядкой и разрядкой аккумулятора.
Как правило, фотоэлементы изготавливают из кремния, но его очистка обходится дорого, поэтому в последнее время начали использовать такие элементы, как индий, медь, селен.
Каждый фотоэлемент является отдельной ячейкой, генерирующей электроэнергию. Ячейки сцеплены между собой и образуют единое поле, от площади которого зависит мощность батареи. То есть, чем больше фотоэлементов, тем больше электроэнергии генерируется.
Для того чтобы изготовить солнечную панель своими руками в домашних условиях, необходимо понимать сущность такого явления, как фотоэффект. Фотоэлемент – кремниевая пластинка, при попадании света на которую с последнего энергетического уровня атомов кремния выбивается электрон. Передвижение потока таких электронов вырабатывает постоянный ток, который впоследствии преобразуется в переменный. В этом и заключается явление фотоэффекта.

Преимущества
Солнечные батареи имеют следующие преимущества:
- безвредность для экологии;
- долговечность;
- бесшумная работа;
- легкость изготовления и монтажа;
- независимость поставки электричества от распределительной сети;
- неподвижность частей устройства;
- незначительные финансовые затраты;
- небольшой вес;
- работа без механических преобразователей.

Разновидности
Солнечные батареи подразделяются на следующие виды.
Кремниевые
Кремний — самый популярный материал для батарей.
Кремниевые батареи также делятся на:
- Монокристаллические: для производства таких батарей используется очень чистый кремний.
- Поликристаллические (дешевле монокристаллических): поликристаллы получают постепенным охлаждением кремния.

Пленочные
Такие батареи подразделяются на следующие виды:
- На основе теллурида кадмия (КПД 10%): кадмий обладает высоким коэффициентом светопоглощения, что и позволяет использовать его в производстве батарей.
- На основе селенида меди — индия: КПД выше, чем у предыдущих.
- Полимерные.
Солнечные батареи из полимеров начали изготавливать относительно недавно, обычно для этого используют фуреллены, полифенилен и др. Пленки из полимеров очень тонкие, порядка 100 нм. Несмотря на КПД 5%, батареи из полимеров имеют свои преимущества: дешевизна материала, экологичность, эластичность.

Аморфные
КПД аморфных батарей составляет 5%. Такие панели изготавливаются из силана (кремневодорода) по принципу пленочных батарей, поэтому их можно отнести, как к кремниевым, так и к пленочным. Аморфные батареи эластичны, генерируют электричество даже в непогоду, поглощают свет лучше других панелей.

Материалы
Для изготовления солнечной батареи потребуются следующие материалы:
- фотоячейки;
- алюминиевые уголки;
- диоды Шоттки;
- силиконовые герметики;
- проводники;
- крепежные винты и метизы;
- поликарбонатный лист/оргстекло;
- паяльное оборудование.
Эти материалы обязательны для того, чтобы сделать солнечную батарею своими руками.

Выбор фотоэлементов
Чтобы сделать солнечную батарею для дома своими руками, следует правильно подобрать фотоэлементы. Последние подразделяются на монокристаллические, поликристаллические и аморфные.
КПД первых составляет 13%, но такие фотоэлементы малоэффективны в непогоду, внешне представляют собой ярко-синие квадраты. Поликристаллические фотоэлементы способны генерировать электроэнергию даже в непогоду, хотя их КПД всего лишь 9%, внешне темнее монокристаллических и срезаны по краям. Аморфные фотоячейки изготавливаются из гибкого кремния, их КПД составляет 10%, работоспособность не зависит от погодных условий, но изготовление таких ячеек слишком затратное, поэтому их редко используют.
Если вы планируете применять генерируемую фотоэлементами электроэнергию на даче, то советуем собрать солнечную батарею своими руками из поликристаллических ячеек, так как их КПД достаточно для ваших целей.

Следует покупать фотоячейки одной марки, так как фотоэлементы нескольких марок могут сильно отличаться — это может стать причиной возникновения проблем со сборкой батареи и ее функционированием. Следует помнить, что количество производимой ячейкой энергии прямо пропорционально ее размеру, то есть чем крупнее фотоячейка, тем больше электроэнергии она производит; напряжение ячейки зависит от ее типа, а никак не от размера.
Количество производимого тока определяется габаритами самого маленького фотоэлемента, поэтому следует покупать фотоячейки одинакового размера. Конечно же, не стоит приобретать дешевую продукцию, ведь это значит, что она не прошла проверку. Также не следует покупать фотоэлементы, покрытые воском (многие производители покрывают фотоячейки воском для сохранности продукции при перевозке): при его удалении можно испортить фотоэлемент.

Расчеты и проект
Устройство солнечной панели своими руками — несложная задача, главное, подойти к ее выполнению ответственно. Чтобы изготовить солнечную панель своими руками, следует подсчитать дневное потребление электроэнергии, затем узнать среднесуточное солнечное время в вашей местности и рассчитать нужную мощность. Таким образом, станет понятно, сколько ячеек и какого размера нужно приобрести. Ведь как было сказано выше, генерируемый ячейкой ток зависит от ее габаритов.
Зная необходимый размер ячеек и их количество, нужно рассчитать габариты и вес панели, после чего необходимо выяснить выдержит ли кровля или другое место, куда планируется установка солнечной батареи, задумываемую конструкцию.
Устанавливая панель, следует не только выбрать самое солнечное место, но и постараться закрепить ее под прямым углом к солнечным лучам.

Этапы работы
Корпус
Прежде чем начать делать солнечную панель своими руками, необходимо соорудить для нее каркас. Он защищает батарею от повреждений, влаги и пыли.
Корпус собирается из влагостойкого материала: фанеры, покрытой влагоотталкивающим средством, или алюминиевых уголков, к которым силиконовым герметиком приклеивается оргстекло или поликарбонат.
При этом нужно соблюдать отступы между элементами (3-4 мм), так как необходимо учитывать расширение материала при повышении температуры.

Пайка элементов
Фотоэлементы выкладываются на лицевую сторону прозрачной поверхности, так, чтобы расстояние между ними со всех сторон было 5 мм: таким образом учитывается возможное расширение фотоячеек при повышении температуры.
Фиксируются преобразователи, имеющие два полюса: положительный и отрицательный. Если вы хотите увеличить напряжение, соединяйте элементы последовательно, если ток — параллельно.
Во избежание разрядки аккумулятора ночью, в единую цепь, состоящую из всех необходимых деталей, включают диод Шоттки, подсоединяя его к плюсовому проводнику. Затем все элементы спаивают между собой.

Сборка
В готовый каркас размещаются спаянные преобразователи, на фотоячейки наносится силикон — все это накрывается слоем из ДВП, закрывается крышкой, а места соединений деталей обрабатываются герметиком.
Даже городской житель может сделать и разместить солнечную батарею на балконе своими руками. Желательно, чтобы балкон был застеклен и утеплен.
Вот мы и разобрали, как сделать солнечную батарею в домашних условиях, оказалось, это совсем несложно.

Лимонная батарейка
Даже из этого фрукта можно получить электроэнергию. Для этого нужно подготовить следующие вещи:
- один лимон;
- кусок чего-нибудь стального;
- нечто из меди;
- и два отрезка провода для изоляции.
Сперва нам будет нужно провести зачистку наших предметов из стали и меди. В этом поможет обычная наждачная бумага.
Справка. Предметом из стали могут быть самые обыкновенные гвозди. Их полно в любом гараже. А для «нечто из меди», можно использовать монетки достоинством в десять и пятьдесят копеек.
Теперь втыкаем в лимон гвоздь и монетку. Между ними нужно сделать зазор примерно в три сантиметра. Это будут наши электроды, остаётся присоединить к ним провода. Можно просто вплотную рядом воткнуть. Монетка — это наш положительный контакт, а гвоздь, стало быть — отрицательный.
Справка. Лимон с успехом заменяется обычным яблоком. Главное — выбрать самое кислое, которое не жалко на опыты пустить. А кислота полезна для протекания реакции.
Лимонная или яблочная батарейка (если брать лишь один плод), выдаст около 0,5 или 0,7 вольт. Это очень мало — даже самый простой мобильник не зарядишь. Нужно как-то довести напряжение до трёх или даже пяти вольт. Но как? Да очень просто — соединить в единую цепь больше плодов.
Справка. Чтобы увеличить заряд нашей цепи, её можно и зарядить. В цепь достаточно включить батарейку крона или даже зарядное устройство от мобильного телефона.
Заставить лимоны или яблоки вырабатывать электричество становится возможным, так как медный элемент взаимодействует со стальным. Кислота, которая содержится внутри плодов, запускает эту реакцию. Пока внутри имеется хоть капля кислоты или пока целы контакты — батарейка будет продолжать свою работу.
Электричество в банке
Даже из обычной банки можно соорудить нечто похожее на ту самую, первую в мире батарейку. Для этого будет нужно:
- простая банка из стекла (можно использовать стакан);
- цинковая или алюминиевая пластинка;
- полоска меди;
- несколько проводов;
- нашатырный спирт, он же хлористый аммоний;
- водопроводная вода.
В качестве анода в нашей батарейке будет пластина алюминия, а роль катода отведена медной пластине. Их размер нужно подобрать так, чтобы по своей площади они равнялись ладони человека. Это позволит сделать наш аккумулятор более эффективным. Припаиваем к пластинкам провода. Теперь наша задача — установить пластины в банке, чтобы они не соприкасались друг с другом. И по высоте эти пластинки должны быть больше самой банки.
Настало время электролита. Делается он просто. Смешиваем нашатырь с водой. На каждые 0,1 литра воды нужно засыпать 50 грамм порошка. Тщательно всё смешиваем и заливаем в банку. Вместо нашатыря можно использовать и серную кислоту. Для этого её нужно будет довести до двадцатипроцентного состояния.
Важно! Если делать электролит на основе серной кислоты, то при её разведении нужно наливать кислоту в воду, но никак не наоборот. А то вода может просто-напросто закипеть, а в результате бурной реакции всё разбрызгается. Кроме того, не забывайте, что работая с кислотой нужно надевать средства защиты.
Заполняем банку полученным раствором. Если объединить несколько банок в единую цепь, то получится очень неплохой аккумулятор, энергии которого вполне хватит на зарядку достаточно мощного устройства. Данный элемент питания аналогичен солевым батарейкам.
Способ третий: медные монеты
Ингредиентами для изготовления такой батарейки своими руками являются:
- медные монеты;
- алюминиевая фольга;
- плотный картон;
- столовый уксус;
- провода.
Нетрудно догадаться, что электроды будут медные и алюминиевые, а в качестве электролита используется водный раствор уксусной кислоты.
Монеты для начала нужно очистить от окислов. Для этого их потребуется ненадолго опустить в уксус. Затем изготавливаем кружочки из картона и фольги по размеру монет, используя одну из них в качестве шаблона. Вырезаем кружки ножницами, картонные кладем на некоторое время в уксус: они должны пропитаться электролитом.
Затем из ингредиентов выкладываем столбик: сначала монету, затем – картонный кружок, кружок из фольги, снова монету и так далее, пока материал не иссякнет. Конечным элементом снова должна стать медная монета. К крайним монеткам можно заранее припаять провода. Если паять не хочется, то проводки прикладываются к ним, и вся конструкция плотно оборачивается скотчем.
В процессе работы этой батарейки, собранной своими руками, монеты придут в полную негодность, так что не стоит использовать нумизматический материал, представляющий культурную и материальную ценность.
Способ четвертый: батарейка в пивной банке
Анодом батарейки служит алюминиевый корпус банки из-под пива. Катодом – графитовый стержень.
Дополнительно понадобятся:
- кусок пенопласта толщиной более 1 см;
- угольная крошка или пыль (можно применить то, что осталось от костра);
- вода и обычная поваренная соль;
- воск или парафин (можно использовать свечи).
От банки нужно отрезать верхнюю часть. Затем сделать кружок из пенопласта по размеру дна банки и вставить его внутрь, заранее сделав посередине отверстие для графитового стержня. Сам стержень вставляется в банку строго по центру, полость между ним и стенками заполняется угольной крошкой. Затем приготавливается водный раствор соли (на 500 мл воды 3 столовых ложки) и заливается в банку. Чтобы раствор не вылился, края банки заливаются воском или парафином.
Для подключения проводов к графитовым стержням можно использовать бельевые прищепки.
Самодельная батарейка из подручных средств

Ток в гальванических элементах образуется в результате химических процессов. Всегда есть 2 электрода и электролит. Анод в солевых и щелочных одноразовых батарейках цинковый, катод из марганца. В перезаряжаемых аккумуляторах катод из лития, для анода используются разные материалы.
В изготовленных собственноручно батарейках электроды медные, цинковые, алюминиевые, железные. Электролит делают из доступных веществ: соли, уксуса, серной, лимонной кислоты. Полноценная замена купленной батарейки самодельной невозможна. Напряжение нестабильное, срок использования непродолжительный.
Из лимона
Самая простая батарейка собирается за несколько минут, если под рукой есть лимон, кусочки медного и железного проводов. Кислота, содержащаяся в плоде, выступает электролитом. Медный стержень служит положительным электродом, железо – отрицательным.
Фрукт разрезают на 2 части поперек, выкладывают на блюдце. Если на проводниках есть изоляция, ее снимают на 1-1,5 см с обоих концов. Через кожуру погружают электроды в мякоть. Расстояние между ними 5-10 мм.
Подключают мультиметр, измеряют напряжение. Если оно слабое, создают батарею из нескольких лимонных долек. Подключение каждого элемента последовательное: плюсовой электрод соединяют с минусовым. Общее напряжение батареи слагается из суммы этих показателей на отдельных элементах.
Банка с электролитом
Этот вариант самодельного гальванического элемента почти повторяет первую батарейку, созданную человеком. Электроды делают из меди (катод), цинка или алюминия (анод). Используют не провода, а пластины с максимально возможной площадью, которые поместятся в емкости – стеклянной банке или стакане.
К электродам припаивают проводники. С алюминием эту операцию проделать трудно, поэтому соединяют заклепкой или болтом. Пластины устанавливают в банку, чтобы они не касались, а плоскостями были направлены друг на друга. Положение лучше зафиксировать, установив диэлектрические распорки, или закрепить в крышке.

Электролит делают из нашатыря. Это белый порошок, который можно приобрести в магазине, где продается флюс для пайки. Такое же вещество содержится в минеральном удобрении – хлористом аммонии. Для приготовления электролита 50 г вещества растворяют в 100 мл воды.
Также можно использовать раствор серной кислоты: 20 мл на 100 мл воды. Работают осторожно: надевают очки, резиновые перчатки. Кислоту вливают в воду, но не наоборот, иначе получается бурная реакция с выбросом жидкости.
Раствором заполняют банку почти до краев, проверяют тестером напряжение. Если требуется больше, собирают батарею с последовательным подключением элементов.
Медные монеты
Этот вариант можно сделать с помощью электролита из столового уксуса, электродов из медных монет и алюминиевой фольги. Еще понадобится немного плотного картона, проводники.

Готовят материалы:
- Вырезают по диаметру монет картонные кружочки, такие же из фольги.
- Заготовки из картона вымачивают в электролите, чтобы они хорошо пропитались.
- С поверхности монет удаляют пленку оксидов, погрузив ненадолго в уксус.
Затем собирают батарейку, укладывая поочередно элементы: монета, картон, фольга. Складывают в столбик, пока не закончатся детали. Последний элемент, как и первый – монета. К ним заранее припаивают проводники. Конструкцию обматывают скотчем – батарейка готова.
Батарейка в пивной банке
Корпус банки алюминиевый, используется как анод. Отрицательный полюс – стержень из графита. Понадобится угольная крошка от перегоревшего костра, парафиновая свеча. Электролит делают из соли: 3 ст. л. на 0,5 л воды.

Последовательность изготовления:
- у банки отрезают верх;
- по диаметру банки вырезают кусок пенопласта;
- в нем точно посредине делают отверстие под угольный стержень;
- кусок пенопласта с графитом устанавливают на дно;
- засыпают пространство угольной крошкой;
- заполняют электролитом;
- заливают горячим парафином.
Проводники к стержням можно подключить бельевыми прищепками.
Картошка, соль и зубная паста
Такую одноразовую батарейку используют в походе, если нечем разжечь костер. Понадобится 1 крупный картофель, соль, зубная паста, 2 зубочистки или веточки с дерева, медные проводники.

Картофель разрезают пополам вдоль. Из одной половинки выбирают сердцевину, в полученное углубление засыпают соль, добавляют зубную пасту. Ингредиенты перемешивают до однородности, объем доводят до одного уровня с краями углубления. Получился электролит.
Вторую половинку картофеля прокалывают насквозь, чтобы вышло 2 отверстия. В них вставляют очищенные на концах от изоляции провода, чтобы они выступали снизу на 1 см. Половинки складывают, чтобы проводники вошли в электролит. Соединяют части картофеля, проткнув зубочистками или веточками.
Через 5 минут на долю секунды замыкают провода. Пробивает искра, энергии которой хватает, чтобы поджечь сухую бумагу, ветошь, листья.
Батарейка из лимона
Для того чтобы сделать батарейку из фрукта и подручных материалов, понадобятся следующие компоненты:
- лимон;
- стальной предмет;
- медный предмет;
- два изолированных провода.
Прежде чем приступить к созданию простой батарейки, необходимо зачистить стальной и медный предметы. Это можно сделать наждачкой.

Совет! В качестве стального предмета удобно использовать гвозди, они практически всегда есть в доме. В качестве медного можно использовать монетку номиналом 10 или 50 копеек.
Далее необходимо воткнуть их в лимон на расстоянии 3-2 см друг от друга. А к импровизированным контактам присоединить провода. Также их можно аккуратно воткнуть в плотную к контактам. Медный элемент будет выступать в качестве плюса, а стальной минуса.

Интересно! Вместо лимона также можно использовать яблоко. Но необходимо выбирать кислые плоды, так как это необходимо для реакции.

Самодельная батарейка на основе одного лимона или яблока может выдавать примерно 0.5-0.7 Вольт. Этого недостаточно для заряда простого мобильного или приемника. Если нужно напряжение от 3 до 5 Вольт, то вполне возможно это сделать. Нарастание происходит за счет увеличения количества плодов.

Важно! Лимоны можно заряжать для увеличения заряда. Например, при подключении к кроне или к зарядке мобильного.

Создание батарейки из лимона или яблока возможно благодаря химической реакции между медью и сталью. Протекает она под воздействием кислоты в плодах. Импровизированная батарейка не перестанет работать, пока из фруктов не уйдет кислота или контакты не растворятся.
Картофельная батарейка
Если дома имеется картофель, то это вполне энергетическая вещь. Правда, одноразового пользования. Картофельной батарейкой можно воспользоваться только один раз. Например, в походе.
Для получения батарейки подготовим следующие элементы:
- понадобится картошка большого размера;
- провода из меди в изоляции;
- зубная паста;
- древесная щепа или зубочистки;
- столовая соль.
Разрезаем картошку на две части. Желательно делать это вдоль, чтобы получить большую площадь среза. В одной половинке вырезаем сердцевину, чтобы получить ямку. В эту ямку закладываем смесь зубной пасты и соли. Состав должен заполнить собой всё углубление. Эта смесь будет являться электролитом.
В другом куске картофеля проделываем две дырочки. Расстояние между отверстиями должно быть таким, чтобы и одно и другое расположились над смесью электролита, когда обе половинки будут соединены. Эти отверстия нужны для проводов. Концы проводов нужно освободить от изоляции на длину в два сантиметра. Теперь обе части картошки соединяем и, чтобы они не развались, фиксируем зубочистками.
Ждём пять минут, чтобы началась реакция. Теперь замыкаем провода и видим на конце искру. Вот так батарейкой из картошки можно спокойно разжигать огонь на привале в походе.
Необходимые материалы и инструменты
Из материалов покупают медные и цинковые шайбы диаметром 10 мм. Медных понадобится 12, цинковых – 14 или 16 (в зависимости от толщины). Количество и диаметр подобраны таким образом, что после сборки получится батарейка типоразмера АА. Понадобится 120 мл дистиллированной воды, соль и уксус. Из старых упаковочных ящиков берут кусок гофрированного картона.
В магазине электротоваров приобретают термоусадочную трубку. Ее используют для изготовления кембриков. Она понадобится для изготовления корпуса батарейки.

Внутренний диаметр должен быть не менее 10 мм, длина – более 5 см. Материал под воздействием теплого воздуха, огня, горячей воды сильно сжимается в диаметре и немного по длине.
Из инструментов используют паяльник, ножницы, фен, иглогубцы, мультиметр, наждачную бумагу.
Стеклянная емкость с электролитом
Подобная конструкция очень похожа на первую созданную батарейку. Для ее сборки понадобится:
- стеклянная емкость (стакан или банка);
- пластина цинка или алюминия;
- медная пластинка;
- провода;
- хлористый аммоний;
- вода.

Желательно, чтобы площади пластинок алюминия (анод) и меди (катод) были с ладонь. Это увеличит эффективность аккумулятора. К каждой пластинки припаять по проводу. После чего поместить их в банку таким образом, чтобы они не прикасались друг к другу. Также важно, чтобы пластинки были выше банки.
Для приготовления электролита необходимо смешать хлористый аммоний и воду. На 0.1 л жидкости брать 50 г порошка. После чего залить полученную смесь в банку. Также электролит можно сделать из серной кислоты. Раствор должен получится 20%.
Важно! При изготовлении электролита из серной кислоты необходимо вливать кислоту в воду. В противном случае вода вскипит от контакта с кислотой и обе жидкости от реакции будут разбрызганы. При работе с едким веществом необходимо надеть защитные очки и специальные перчатки.
Готовый раствор влить в банку до краев. При составлении таких нескольких элементов можно получить неплохой аккумулятор способный зарядить даже энергозатратное устройство. Данный элемент питания является аналогом солевой батареи, так как схож с ней по составу.
Батарейка из монет
Конструкцию из монет в качестве простейшего гальванического элемента также называют Вольтов столб. Для его изготовления понадобится:
- медные монеты (50 или 10 копеек);
- фольга;
- бумага;
- уксус или очень соленная вода.

Для красоты конструкции необходимо выбирать монеты одного номинала. Также перед экспериментом их ненадолго окунуть в уксус. Это устранит налет и загрязнения. После чего необходимо вырезать из бумаги и фольги элементы по форме монеток. Их количество должно быть на 2 меньше, чем монет.
Вольтов столб собирается так:
- Бумага смачивается в растворе уксуса или соленной воды и прикрепляется к монетке.
- Сверху на бумагу кладется круг из фольги.
- Далее кладется следующая монетка.
- Этапы повторяются пока не кончатся монеты в выбранном количестве.
- Конструкция должна получиться такой, чтобы с одного конца была монета (+) последним элементом, а с другого фольга (-).
Чем больше монет будет задействовано в эксперименте, тем больше выдаст батарейка напряжения. Важно понимать, что после эксперимента монеты не будут пригодны для использования. Элементы покрываются ржавчиной.
Заряд возникает из-за того, что помещенный между двумя металлами (фольга и монеты) электролит (уксус или солевой раствор) создает разницу потенциалов.
Батарейка в пивной банке
Для создания батарейки своими руками в пивной банке необходимо взять:
- алюминиевую банку;
- уголь от костра в виде крошки или пыли;
- свечка парафиновая;
- графитный стержень;
- соль и вода;
- пенопласт толщиной более 1 см.
Для начала необходимо отрезать у банки верхушку. После чего изготовить из пенопласта круг, подходящий ко дну банки. В круге необходимо проделать не сквозное отверстие для стержня. Пенопласт поместить на дно банки и воткнуть в него графит. Важно, чтобы стержень стоял ровно по центру банки. Пространство вокруг графитного стержня необходимо заполнить углем.
Важно! Стержень из графита не должен прикасаться к банке.
После чего остается сделать солевой раствор взяв 0.5 литра воды и 3 ст. ложки поваренной соли. Раствор помешать до тех пор, пока кристаллы не растворятся, лучше это делать в теплой воде. Залить электролит в банку и запечатать ее воском. Важно чтобы стержень из графита выглядывал за банку.
Провода подключать к графитовому стержню (катод, плюс), и корпусу банки из алюминия (анод, минус). Для того, чтобы получить напряжение в 3 Вольт, необходимо последовательно подключить не менее 2 банок. Полученной батарейкой можно привезти в действие лампочку, калькулятор и часы. Также их можно заряжать.
Способ пятый: картошка, соль и зубная паста
Такая батарейка – одноразового применения. Она годится для того, чтобы разжечь огонь, замкнув провода накоротко для получения искры.
Для создания картофельной зажигалки понадобится:
- большая картофелина;
- два медных провода в изоляции;
- зубочистки или похожие на них тонкие щепки;
- соль;
- зубная паста.
Разрезаем картофелину пополам так, чтобы плоскость разреза имела максимально возможную площадь. В одной половинке ножом или ложкой выбираем углубление, куда засыпаем соль и добавляем зубную пасту. Смешиваем их между собой до получения однородной массы. Количество «электролита» должно быть вровень с краями углубления.
В другой половинке, которая будет верхней, прокалываем два отверстия на некотором расстоянии между собой таким образом, чтобы они оба попали в углубление с электролитом при сборке «батарейки». В отверстие вставляем провода, предварительно зачищенные от изоляции примерно на сантиметр. Складываем половинки вместе так, чтобы концы проводов окунулись в электролит. Зубочистками скрепляем половинки между собой.
Ждем около пяти минут, после этого, замкнув провода между собой, можно высекать искру и разводить огонь.
Все описанные выше способы не являются полноценной заменой батарейки, купленной в магазине. Напряжение на самодельных элементах может колебаться и его величину невозможно точно подогнать. Долго пользоваться ими тоже не получится. Но где-нибудь в глуши при отсутствии электричества собрать своими руками элемент питания для мобильного телефона или светодиодной лампочки каждому вполне по силам. Естественно, при наличии соответствующих материалов под рукой.
Способы как сделать батарейку в домашних условиях – неплохая иллюстрация работы гальванических элементов. Сборка их своими руками доступна школьникам на уроках физики.
11206
16.02.2016
Советуем к прочтению
Как оформить кредит онлайн
Плюсы полиэтилена при строительстве парников
Термоусадочная пленка из ПВД
Монтаж контактов
Контакты делают из шариков припоя, которые наносят разогретым паяльником на крайние шайбы. Проверяют, касаются ли они контактов батарейного отсека.
Готовая батарейка при проверке тестером должна показывать 1,5 В. Если меньше, немного растягивают корпус.
Похожие статьи
Камины: схемы и чертежи для самостоятельного изготовления, бесплатные проекты, более 250 фото и 15 видео
В чем вред батареек для окружающей среды?
Как выглядят батарейки АА
Как зайти в биос и способы разгона нетбуков Асус
Нетбук или планшет с клавиатурой — что лучше
Высокотоковые аккумуляторы 18650 для шуруповерта: виды батарей и какие лучше выбрать
Аккумулятор 18650: характеристики и типы, способы зарядки, область применения и ремонт
Батарейка bios в ноутбуке
Дистрибутивы Linux для нетбука
Легковесные ОС для нетбука
















































































