Vanad redox accu - a prece se toci

Zpráva

Atrey · #1 Příspěvek od **Atrey** » 06 črc 2013, 23:22

Tak hosi,
vyrobil jsem si cvicny Vanad redox aku. Bylo to opravdu strasne slozite a narocne:))))) (jeden den prace)

Elyt 700ml (1mol VOSO4 ve 5-ti molech H2S04) rozdelen na dve poloviny (2x350ml). Anoda a katoda - obe (grafitove tycky 120mmx5mm 5ks). Membrana sintrovane sklo S4. Dale je uz videt na fotografiich zde: http://atreyus.rajce.idnes.cz/

Foceno po cca 10 min. nabijeni.

Cena smesna.

Ma-li nekdo zajem o detaily, neni problem. Cim vice nas na tom bude delat, tim lip.

At je ta technologie pristupna vsem.

Artaban001 · #2 Příspěvek od **Artaban001** » 07 črc 2013, 01:37

Plánuješ solární farmu? - Ty origoš Vanadium redox flow batery mají cirkulaci obou elektrolytů. Já se k týhle technologii dostal čirou náhodou (bráno pouze teorie na obrazovce monitoru), když jsem hledal něco o měnírně... Ono kdyby se to dotáhlo do nějakýho úspěšnýho konce, třeba by jsi tankoval do auta tak, že by jsi vyměnil kazetu s elektrolytama.. Je to totiž jeden z mála "akumulátorů", jehož kapacita je omezena pouze velikostí nadrží a množstvím elektrolytu.. Přeji hodně zdaru z experimentováním. Jak je drahý ten... síran vanadylu? (snad to píšu dobře?)

Atrey · #3 Příspěvek od **Atrey** » 07 črc 2013, 02:52

Mam na baraku 1.8KW panelu, sice zatim nejsou v provozu, ale planuju ostrov. Musim jeste po baraku natahat rozvod ve 12 Voltech. Zatim to pujde do klasickych autoakumulatoru, ale jejich zivotnost je zalostna.
Tohle ma byt do budoucna, vcetne precerpavacich nadrzi.

Vanadyl sulfat je nesmyslne drahy, vychazel jsem z nejlevnejsi chemikalie Vanadu - metavanadicnan amonny.
http://www.pentachemicals.eu/ciste-labo ... M&jazyk=cz
nebo - Lubos Moc - Metavanadičnan amonný č. - 180,-/250g

Tato sul se vyziha pri 250 stupnich na Oxid vanadicny a ten se rozpusti v kyseline sirove s kys. stavelovou na Vanadyl sulfat.
Vanad ma bezne 4 oxidacni stupne a to je vyuzito v tomto clanku.

Artaban001 · #4 Příspěvek od **Artaban001** » 07 črc 2013, 12:01

No tady ty "vanadový" baterie nabízí nějaký firmy právě pro solárníky. Zkoušel jsi vypočítat, kolik by jsi toho potřeboval, aby jsi tím nahradil třebas baterii poskládanou ze tří, nebo čtyř bedniček?
Obrázek

(3.6V/360Ah NiCd s životností až 20 let?)

Atrey · #5 Příspěvek od **Atrey** » 08 črc 2013, 00:04

Poptaval jsem vsechny moznosti u Saft ferac.

S panem Skopem jsme si vymenili spousty e-mailu.

Cena za akumulator na ostrovni system je cca 0.5mega. Coz me akorat vyloudilo usmev na tvari.

Stavba Vanadoveho akumulatoru vyjde cca na max. 40K.

Cimz je samozrejme jasne co bude realne.

Artaban001 · #6 Příspěvek od **Artaban001** » 08 črc 2013, 15:58

A s jakou počítáš kapacitou,budeš nějak nechávat obíhat ty elektrolyty..? To Ti teda fakt držím palce, ať do dotáhneš do zdárnýho konce.. Pak sem dej info, jak jsi dopadl.. Docela by mě to zajímalo, jak moc je to funkční v amatérských podmínkách..
A jinak ta baterie (na obrázku) není "pro solárníky", ale používají se ve vagónech na zásobování elektřinou.. ale to neznamená, že by nešla solárnicky zneužít. Zvlášť, kdyby jsi se někdy nachomejtnul k výprodeji materiálu ze zrušených vagónů v nějakým depu.. Ta zbytková kapacita se dá doma ještě využít.. (samozřejmě je nutná výbava pro údržbu alkalických akumulátorů)

Atrey · #7 Příspěvek od **Atrey** » 12 črc 2013, 14:08

Kapacitu takovou, aby to utahlo bez problemu celej dum.

Ted mam ve sklepe 2kAh v Olovu, ale to bude mit smesnou zivotnost.

Prutokove baterie maji zivotnost cca 25 let a kdyz budu prubezne menit vadne membrany, filtrovat anolyt a znovu regenerovat srazeniny, tak prakticky me preziji.

Ono toho resim vicero, v budoucnu i SOFC.

Tohle neni zadny scifi, nez me CEZko dohnalo temer k sebevrazde, kvuli 3 dnum cerneho odberu - 140K(a to diky zneuziti meho stavu, ze jsem mel vazny pracovni uraz - oko a sluch pryc). Pracoval jsem leta coby clovek, co stavi fabriky z niceho. (od myslenky po provoz)

Standa33 · #8 Příspěvek od **Standa33** » 13 črc 2013, 11:17

Tohle mě docela zaujalo, tak jsem trochu pátral po netu.

Ukládání el.energie do VRB má docela dobrou účinnost cca 85%, překvapivě soustava vodík-palivový článek jen cca 50%(elektrolýza 70%, palivový článek 60%).

Pro 2kWh uložené energie do VRB by bylo potřeba cca objemu cca 10l (VRB má 20Wh/l). Akumulátor 200Ah x 12V = cca 2400W x 0,8 = 1920W.

Proudová hustota 70mA/cm²(toto je prý optimální hodnota), takže pro Iz = 20A by vycházela plocha elektrod 286cm², což by byly desky 17cm x 17cm.

Takže by to vycházelo na 9článkovou baterii(1,15V - 1,4V) o rozměrech cca 20cm x 20cm x ?(záleží na sestavě). Ovšem sehnat deskové pórové uhlíkové elektrody a PEM(oddělovací membrána) a 10l síranu vanadylu asi nebude snadné.

Druhá možnost by byla, články na bázi zinek-brom, při nabíjení se na záporné elektrodě vylučuje kovový zinek a na kladné kapalný brom. Zde se ovšem mění složení záporné elektrody(pórovitost, objem), takže životnost bude nižší.

Doufám, že jsem ty hodnoty našel správně:wink:

Atrey · #9 Příspěvek od **Atrey** » 17 črc 2013, 15:33

Tady je vic informaci, vcetne pripravy elytu v kuchyni: http://forum.mypower.cz/viewtopic.php?f ... qa4dkrxG-o

Zn-Br je taky hezkej, ale kvuli tomu by nad tebou mohl onanovat nejakej absolvent zakladni skoly ve funkci, ze chces otravit celej svet.

Artaban001 · #10 Příspěvek od **Artaban001** » 17 črc 2013, 16:08

Hele, koukal jsem se na to fórum.. Podle popisu na netu mají anodový a katodový elektrolyt honěný oběhovýma čerpadlama, takže se tou buňkou postupně vystřídá všechen elektrolyt. Jinak koukám, že budeš asi hodně vidět do chemie.. Dala by se použít membrána z "destilátoru"? (máme to zařízení v práci. První typ měl v tý kulatý kazetě smotanej bílej pás, kterým se nejspíš jen protlačily molekuly vody a bordel se opláchl do kanalizace. Zbytek požraly nažloutlý kuličky nasypaný ve válci na výstupu do nádrže - Jestli to byl katex, nevím). A v nějakým fóru polopropustnou membránu někdo řešil silikagelem (nějak to prej vysrážel z vodního skla), akorát nevím, jak by se tady k tomu zachovala vanadová technologie.. A otázečka ze zvědavosti.. Co by ta dva elyty u nabité baterie udělaly, kdyby se náhodně smíchaly - dojde k nějaké termické reakci?

Atrey · #11 Příspěvek od **Atrey** » 17 črc 2013, 16:44

Membrana co popisujes neni vhodna. Nasa testovala do palivovych clanku sulfonovane polykondenzaty fenolu a formaldehydu. Ruzny ty bakelity atd.
Nejsou vhodne z duvodu nestability v oxidacnim prostredi.

Pri smichani elektrolytu dojde k "neutralizaci - samovybiti" proste se vyrovnaji potencialy.

S tou chemii, leta jsem se zivil coby vyvojar v ruznych chemickych firmach, do te doby, nez me (a to jen diky podvodu) sestrelila CEZka republika.

Atrey · #12 Příspěvek od **Atrey** » 17 črc 2013, 16:46

Jo a nejaky to teplo vznikne, prechod z vyzsi valencni drahy elektronu na nizsi.

Standa33 · #13 Příspěvek od **Standa33** » 17 črc 2013, 19:40

Pro Arban001 - asi jsi měl na mysli tohle:
http://www.agua.cz/filmtec-membrana-50- ... u/d-70309/

Je v tom TFC membrána. Chtělo by jí to vyzkoušet, jak by se chovala v kyselém prostředí(cena by byla celkem přijatelná).

Další typ redox baterie, který je použitelný je na bázi železa (Fe³/Fe²) a chromu (Cr³/Cr²) vše jako chloridy nebo sírany. Výchozí suroviny chlorid železitý a chlorid chromitý + HCl nebo síran železitý/síran chromitý + H₂SO₄.

http://electrochem.cwru.edu/encycl/art- ... w-batt.htm

Pokud se v tomto článku smísí "anolyt" a "katolyt" je problém v opětovném oddělení.

Síran železitý(zelená skalice) a síran chromitý, případně chlorid železitý a chlorid chromitý by měli být celkem dostupné.

Atrey · #14 Příspěvek od **Atrey** » 17 črc 2013, 21:19

Obavam se, ze tato membrana v kyselem prostredi dlouho nevydrzi. Polyamid bude hydrolyzovat.

Jinak kombinace Fe/Cr je zajimava, ale vidim jeden velky problem. Pri nahodnem nechtenem smichani elytu je jedinne reseni - poslat do kanalizace. S roztokem vanadu by se zadny problem, krome vybiti nestal.

Atrey · #15 Příspěvek od **Atrey** » 02 říj 2013, 10:51

Tak presne tyhle membrany jsou idealni: http://de.wikipedia.org/wiki/Polyvinylidenfluorid

Nejsou sice iontove vodive, ale jen v podstate site (takze v clanku pobezi samovybijeni).

Objem clanku by byl ovsem k pomeru nadrzi zanedbatelny, tudiz ztraty samovybijenim male.

Zivotnost techto membran - maximalni.

Klidne by slo postavit clanky 2, jeden na nabijeni, ktere je vicemene zname a druhy, mnohem vetsi na odber.

Cena techto membran nebude tak vtipna, jako u Nafionu.

Jinac pro vsechny co mate problem s CEZem, nez me zabijou....

Hlinik se nesnasi se rtuti - sirte tuto informaci dal.