[Energie] Fabrication d'un accumulateur Nickel - Fer Edison / Batteries

Salut
Je découvre ce post seulement maintenant.
Pour ceux qui chercheraient de la feuille de cuivre très fine en petite quantité pas trop cher pour faire des expériences de ce type, il existe des feuilles dans les magasins de loisirs créatifs (cuivre repoussé).

Exemple ici : en feuilles de 0.07mm format 18cm x 29cm pour 4€ les trois feuilles (+5€ de frais de port...)

Info à vérifier tout de même auprès du vendeur vu la finesse annoncée : du temps ou je bricolais ce genre de trucs (plus de quinze ans), c'était vraiment du cuivre, du vrai, avec son vert de gris quand on le laissait pourrir dehors, mais aujourd'hui on trouve de plus en plus de feuilles d'aluminium coloré pour ce genre de bricolage, donc prudence.

Si ça peut donner de nouvelles idées à Tarsonis...

Sinon, la ville du cuivre, c'est Villedieu-les-Poëles, dans le sud de la Manche (50), Basse-Normandie, on y trouve encore des fabricants de vaisselle ou girouettes en cuivre (l'Atelier du Cuivre, notamment) où on doit trouver toutes sortes de choses...

Cordialement
Fokeltok

Canis Lupus a écrit:Okay petit résumé pour ceux qui n'ont pas de compte sur le forum de Victor :
Accus achetés ici : http://www.beutilityfree.com/ ; 10 cellules pour un total de 100Ah ; le gars a fait sa propre électrolyte KOH+eau distillée ; il cite cette vidéo : Edison Battery Construction Nickel Iron ; il a besoin d'acheter un régulateur adéquat. Voilà, quelques photos et pas plus de détails.

Merci pour le résumé canis

Beutilityfree, fait partie des deux compagnie américaine que je vous ai pas mis en liens puisque pas intéressant pour vous. C'est d'ailleurs de là que je tire mes prix pour dire que pour le moment c'est pas super intéressant. Vous avez leur guide d'achat ici pour voir que c'est fastidieux et long de 2 a 4 mois. Coté prix c'est de la rigolade. Pour un système 250 ampère heure en 48 volts il en coute 8100 $ + les frais de transport martime + le déouannement + les taxes + les frais de tranport du port à chez moi. Le même système sur une batterie plomb-acide coute 1300$ tous inclus. Juste avec les taxe et les frais de douanes on passe au dela des 10 000$ Et la livraison chine-usa-chez moi ??? peut être dans les 2000-3000 si je me fit au poids??? Soit un cout total entre 8 et 10 fois plus cher. Si on fait affaire avec eux. Du coup a moins d'avoir énormément d'argent bas.... Les 100 ampère on du lui couté 1000$ + tout ce que j,ai mentionné, disons 2000 peut être en tout inclus, la ou il en coute réellement 276$ en plomb-acide tout inclus.

bref

Aujourd'hui j'ai tenté la galvanoplastie avec 5 cents US et une plaque de circuit imprimé dans un mélange eau-vinaigre (moitié-moitié), avec deux piles AA, mais cela n'est pas suffisant, il me manque un truc je pense! Et j'ai peur de créer du dichlore en ajoutant du sel ou du sucre.

Pour le moment, je n'ai que quelques taches de nickel après 3 heures dans le bain...
Bref je ne suis pas chimiste!

Qu'utilises-tu comme source de courant électrique pour ta galvanoplastie? Ok, il faut que je mette des lunettes plus fortes...

Salut !
Deux piles AA 1,5V ? Essaye-voir juste avec une pile plate 4,5V. C'est ce que j'ai pris pour ma galvano, qui a duré une minute à peine !

(cf page précédente).
J'ai utilisé en tant qu'anode 6 pièces de 1F, ce qui augmente pas mal la surface...

Le point névralgique : la solution chauffe énormément (normal, rien n'est régulé, c'était juste un test). Au dessus d'une cinquantaine de degrés, le nickel se dépose par copeaux et ne tient plus sur la plaque.

Concernant le dichlore, je n'ai pas pu faire de galvanoplastie du nickel sans en émettre un peu.....c'est la plus grosse contrepartie de la méthode low cost.
Tu peux cependant le piéger en faisant buller les gaz dans une solution de soude....ce qui nous donne de la javel !

Ps ; Ok, ça m'a donné l'envie de réétudier la voie de la galvanoplastie....

Ok merci, je vais tester ça
Par contre j'ai honte, je n'ai plus de pièce de 1F , que des cents US!

Ok, ça m'a donné l'envie de réétudier la voie de la galvanoplastie....

C'est pour essayer en attendant mieux en ce qui me concerne, et puis c'est sympa à réaliser

D'après Wikipédia, le "Nickel" US est composé à 75% de cuivre... Ce ne risque-t-il pas de poser des problèmes?

Cyrus_Smith a écrit:D'après Wikipédia, le "Nickel" US est composé à 75% de cuivre... Ce ne risque-t-il pas de poser des problèmes?

C'est fort possible, vu ma tentative:
J'ai testé 20min avec deux pièces de 5cents et une pile 4,5V: pas de résultat. Cela m'a énervé, j'ai sorti ma batterie de voiture, et laissé le tout 1H pour donner ça (désolé la photo est pas top):
Bref y'a beaucoup de vert qui s'est déposé au plus près de l'électrode positive. Le cuivre?
Autrement faut-il mettre du sel, si oui beaucoup ou pas?

Voilà, je vais devoir chercher une pièce de 1F à mon avis!

Salut castor c'est difficile de mettre la main sur des 1 franc en nickel?

Je peux essayé de remettre la main sur des 5 sous canadien qui sont fait à 99% de nickel soit ceux des années :

1921 à 1942 / 1946 à 1951 / 1955 à 1981


Les 10 sous de 1968 à 1999

les 25 sous de 1968 à 1999


Je vais pas faire le tour des boutiques spéc, ça coutera une fortune en plus qu'il faut ajouter les frais de transport jusqu'en france. Mais je peux toujours jetter un coup d'oeil a mon petit change au fur et a mesure que j'en ai. Si je vois passé une ou des pièces de c'est année je pourrais te les faire parvenir, faudrait juste vérifié le cout que toi ou un autre qui en voudrait me rembourse via paypal ou autre peut importe. (je cherche pas a faire du profit) Mais je garantie pas que j'en trouverais, laissez moi savoir par mp si certain en veulent et si je tombe dessus je vous mp pour vous le dire. J'ouvre pas un commerce, alors attendez vous pas a recevoir des pièces en quantité dans les deux semaines quoi, c'est pour dépanner. ;-)

édit : en fait je viens de fouillez dans mes poches et j'ai déjà 2 25 sous en 99% nickel si ça vous intéresse. ^^


Édit 2 : En fait je viens de me rendre compte que toute les pièce de 1 $ sont en nickel à 92% et toute les pièce de 2 $ sont en 99% nickel également pour l'anneau extérieur (piece en deux partie). Du coup franchement si vous voulez du nickel pour des expérience à petit échelle ça doit pouvoir se faire.

Après relecture du topic en entier, il semble que selon vos douane l'importation d'objet contentant du nickel est interdit parce que c'est un produit dangereux. De toute manière tarsonis à également dit que vous pouviez trouver des pièces de 1 franc en quantité pour seulement 15 cts. Du coup mon offre est inintéressante en plus d'être illégal. Contacté moi par mp si jamais vous avez des questions.

au plaisir

argoth

C'est l'intention qui compte argoth, merci
Nan je vais pas faire mon radin, je vais en acheter demain si j'en retrouve pas.

Salut !
Pour le sel, de mémoire c'était une pincée pour améliorer la conductivité
Sinon, de mon côté, la réaction était vraiment rapide ! Si au bout de 5 minutes rien ne se passe, amha il faut modifier le protocole

Bon, me revoilà avec des pièces de 5F Lavriller en nickel cette fois (boutique spécialisée), 3cm de diamètre, ça devrait le faire
En plus j'ai aussi trouvé des 2F, et voilà un essai avec six pièces (on ne voit que deux sur la photo) sur une plaque de 8X10 pendant une heure, avec batterie de voiture:


Joli non? Reste juste un peu de piqué, j'ai du mettre trop de sel. Et le fait que ce soit lent n'est pas un problème, au moins cela ne chauffe pas. Le truc devant la batterie, c'est une ampoule de voiture en série pour éviter un court-circuit. Et aussi, j'ai penchée la plaque après coup, sinon les gaz la brossent en remontant et le nickel se dépose en traînées irrégulières.

Edit: c'est assez lent quand même, pour une circulation de 500mA!

Suite des évènements:
En fait, le courant s'est accru avec la saturation de la solution après 3H, je me suis retrouvé avec 1A, et tout le plaquage s'est écaillé avec la chaleur...
Pas découragé, j'ai limité le courant avec une ampoule 12V 5W, (environ 400mA) et obtenu un meilleur résultat, avec encore un léger blanchiment du nickel.

J'ai donc établi mon protocole définitif (sans vouloir faire de concurrence à tarso bien sûr )
Faire une solution de 3/4 de vinaigre blanc 8% d'acidité, ajouter 2 petites pincées de sel.
(Rôder la solution pendant 3H avec une plaque pour un meilleur contrôle par la suite)
Poser la plaque de cuivre penchée de 20° à environ 3cm des électrodes en nickel (6 pièces de 2F), sans que les pinces crocodile ou les attaches ne trempent dans la solution.

La tension de la batterie était de 12,5V (pas loin d'être déchargée), avec une résistance de 47 Ohm 5W, ce qui donne pratiquement un courant variant entre 200 et 180mA au cours de la réaction, la tension au niveau des électrodes devant tourner autour de 3,2V.

Après la première demi-heure, sortir la plaque et poncer les taches non recouvertes et/ou un peu noircies à la paille de fer, et bien rincer avant de replonger la plaque.

Laisser la plaque 1H30 en tout, en prenant en compte la 1ère demi-heure. Remuer un peu la plaque toutes les demi-heures.

Il faut se mettre à l'extérieur et éviter de rester trop longtemps au dessus du récipient à cause du dégagement de dichlore.

Voilà pour la recette, je vais tenter de faire une batterie lorsque je trouverai le temps

Edit: Il me reste à savoir comment éliminer la solution...

Superbe !

Le castor bricoleur a écrit:
J'ai donc établi mon protocole définitif (sans vouloir faire de concurrence à tarso bien sûr)

Pas de soucis, on retombe sensiblement sur le même protocole; perso, j'ajoute un régulateur de courant afin que la solution ne s'emballe pas

Voilà pour la recette, je vais tenter de faire une batterie lorsque je trouverai le temps

Tiens-nous au courant ! Outre la galvanoplastie, ce sont mes doutes sur la longévité du plaquage qui m'ont un peu rebuté pour continuer l'expérience.
N'hésite pas à surcharger, décharger, cycler improprement et dans des plages de température bien limites

Edit: Il me reste à savoir comment éliminer la solution...

Amha le plus simple reste de faire évaporer l'eau pour ne garder que les cristaux pour une prochaine galvano.

J'ai acheté un peu de matos pour faire un vrai essai avec la galvanoplastie: une alim de labo tout régulé, c'est toujours utile pour plein de choses, des plaques époxy cuivrées, des boîtes en plastiques, de la soude pure en copeaux pour le débouchage, et de l'eau déminéralisée.

Simplement j'ai encore pas mal de questions: Pour préparer la solution de soude, quelle concentration optimale adopter? Je vais devoir me farcir les moles en tout cas, car je ne vois pas de méthode de calcul plus simple. Et aussi, mettons que je fasse une dilution à 50%: Si je balance toute la soude d'un coup, même en refroidissant le récipient à l'eau courante, ne risquerais-je pas de voir le mélange bouillir furieusement

Autrement, je n'ai que du fer blanc comme source de fer pur, une boîte à biscuits genre comme celle là:
Est-ce que le fait de la passer au papier de verre pose des problèmes de résidus parasites d'étain?

Et pour finir, comme je ne peux pas tremper la pince croco dans le bain de plaquage, cela impose que le haut des plaques non nickelé restera au-dessus du niveau de l'électrolyte. Pas de problème d'oxydation à prévoir?

Bref désolé c'est l'avalanche de questions aujourd'hui

Pour la décompression des gaz pendant la charge/décharge, j'ai prévu de faire 2-3 trous de 2mm dans le couvercle.

PS: Soyez patient pour les essais, car je ne sais pas quand j'aurai le temps de plaquer le cuivre

Et pour finir, comme je ne peux pas tremper la pince croco dans le bain
de plaquage, cela impose que le haut des plaques non nickelé restera
au-dessus du niveau de l'électrolyte. Pas de problème d'oxydation à
prévoir?

Moi, quand je fesait une électrolyse dans le temps, je recouvrait la jonction entre les électrodes et les fils avec du plastique fondu: J'allumai un battonet de plastique (un bout de stylo par exemple) et je recouvrai la jonction avec l'écoulement du plastique fondu (ATTENTION: VAPEURE TOXIQUE ET RISQUE DE SE PRENDRE UNE GOUTTE DE PLASTIQUE FONDU SUR LA MAIN = GROS BOBO). J'ai essayé une foi avec de la cire de bougie mais ça tien pas.

BAROUD a écrit:J'allumai un battonet de plastique (un bout de stylo par exemple) et je
recouvrai la jonction avec l'écoulement du plastique fondu (ATTENTION:
VAPEURE TOXIQUE ET RISQUE DE SE PRENDRE UNE GOUTTE DE PLASTIQUE FONDU
SUR LA MAIN = GROS BOBO)

Je pourrais acheter un pistolet à colle chaude, mais réflexion faite j'ai peur que la colle finisse par tomber à long terme, donc je vais sans doute me contenter de laisser le haut dépasser.

Faut peut-être essayé avec le pistolet à colle et voir si ça tien bien l'échauffement car le problème avec une électrolyse c'est aussi les émanations de vapeur d'eau, de gouttelette d'eau projeté par les bulle de gaz à la surface et surtout le dichlore et dioxygène qui sont extrêmement oxydant même en très faible quantité. Il'y a aussi d'autre solution comme d'utiliser un vernis ou un badigeonnage de plâtre ou tout autre truc qui couvre la jonction et l'empêche de d’oxydé et de peut-être contaminer l'électrolyte.
Bonne chance pour l'expérience

Salut !

Le castor bricoleur a écrit:Pour préparer la solution de soude, quelle concentration optimale adopter?

Il faut fouiller dans le manuel d'Edison, il me semble qu'il y a une valeur référence, mais que j'ai oubliée..... Il faut noter également que l'on utilise de l’hydroxyde de sodium, au lieu de potassium, qui vraisemblablement augmente un peu la résistance interne de l'accu, donc la valeur idéale sera un peu à ajuster.

Et aussi, mettons que je fasse une dilution à 50%: Si je balance toute la soude d'un coup, même en refroidissant le récipient à l'eau courante, ne risquerais-je pas de voir le mélange bouillir furieusement

Oui, tu as un risque de projections. ça m'est déjà arrivé, et ça fait un peu fondre la peau de manière bizarre. Donc au minimum lunettes + gants + blouse + aération ! Le mieux est de diluer au fur et à mesure.

Autrement, je n'ai que du fer blanc comme source de fer pur, une boîte à biscuits genre comme celle là:
Est-ce que le fait de la passer au papier de verre pose des problèmes de résidus parasites d'étain?

Il y a un risque, mais avec un décapage poussé, ça devrait aller. Est-tu sûr que ce soit du fer doux en dessous ? Sinon, dans les bricomachin on trouve de belles plaques qui rouillent au premier coup d'humidité

Et pour finir, comme je ne peux pas tremper la pince croco dans le bain de plaquage, cela impose que le haut des plaques non nickelé restera au-dessus du niveau de l'électrolyte.

Pourquoi ne pas tremper la pince ? Au pire, elle se recouvre de nickel.

Si tu souhaites préserver la connectique, tu peux galvaniser, puis découper proprement la plaque juste en dessous de la surface du bain.

Pas de problème d'oxydation à prévoir?

Si tu as une jonction nickel-cuivre, oui. J'avais laissé une partie non galvanisée, qui a fini par se recouvrir de vert de gris....sûrement via l'acide acétique.

Moi, quand je fesait une électrolyse dans le temps, je recouvrait la jonction entre les électrodes et les fils avec du plastique fondu: J'allumai un battonet de plastique (un bout de stylo par exemple) et je recouvrai la jonction avec l'écoulement du plastique fondu (ATTENTION: VAPEURE TOXIQUE ET RISQUE DE SE PRENDRE UNE GOUTTE DE PLASTIQUE FONDU SUR LA MAIN = GROS BOBO). J'ai essayé une foi avec de la cire de bougie mais ça tien pas.

Si vous regardez bien, c'est la technique que j'ai utilisée pour recouvrir la soudure à l'étain de mon électrode de nickel (pièces de 1F) sur la première page. ça tient pas trop mal, mais sur le long terme, ça se décolle quand même.

car le problème avec une électrolyse c'est aussi les émanations de vapeur d'eau, de gouttelette d'eau projeté par les bulle de gaz à la surface et surtout le dichlore et dioxygène qui sont extrêmement oxydant même en très faible quantité.

Pour nos expériences CB et moi utilisons du vinaigre (acide acétique), qui permet de ne pas dégager de dichlore, et rendre l'expérience un peu plus "safe"

tarsonis a écrit:Pourquoi ne pas tremper la pince ? Au pire, elle se recouvre de nickel.

bonne idée!

J'ai retrouvée la valeur de concentration en potasse: 20%.
Sinon je vais essayer de fabriquer un poste à souder par points avec un transfo de micro-ondes pour souder les fils de cuivre sur les plaques avant nickelage, comme ça plus de problème de colle

J'avance lentement mais sûrement! 2H par plaque, il en reste 10 à faire

Alors, j'ai finalisé la première cellule:
Les plaques de fer sont devant. Il y a le même nombre de faces de fer et de nickel.

Avant remplissage:

J'ai mesurée l'impédance initiale avant la charge: 300 à 600 Ohms, grimpe assez vite, la tension étant à 210mV.

Première charge:20min, début à 70mA, fin à 260mA
Tension après charge: 1,4V, après décharge 0.6V


Deuxième charge:7min, début à 450mA, fin à 500, 1,4V.
Décharge de 20 à 4mA en 30s
Tension vide 0,4V

Troisième charge:20min, début à 430mA, fin à 530mA, 1,4V.
Décharge de 20 à 4ma en 30s.

Franchement je trouve que ce n'est pas beaucoup comme capacité, il se pourrait que le fer ne soit pas assez pur.
Pour les tests, j'ai utilisé le survolteur avec une radio. Mais elle n'a fonctionné que deux secondes
Par contre le plaquage a l'air de tenir correctement, a suivre!

Quelle sont les dimension de tes plaques, l'écart entre chacune d'elle, tu as utilisé quoi comme électrolythe au final (soude au potasse?) et quelle est la dimension total de ta piles? Ta pas des photo?

je sais je pose beaucoup de question.

En tout cas félicitation pour le projet, beaucoup de temps et d'implication de ta part.

argoth a écrit:Quelle sont les dimension de tes plaques, l'écart entre chacune d'elle

Les plaques font 8X8cm plus la languette, environ 1cm entre chaque à cause de la difficulté de faire des rainures serrées dans du polystyrène extrudé sans qu'il ne casse.

L'électrolyte est de la soude à 20%, et il y en a environ 5-600 mL dans la boîte qui fait 9X9cm à la base.

Ta pas des photo?

Elles ne passent pas chez toi? Normalement y'en a trois sur le dernier post

Le castor bricoleur a écrit:

argoth a écrit:Quelle sont les dimension de tes plaques, l'écart entre chacune d'elle

Les plaques font 8X8cm plus la languette, environ 1cm entre chaque à cause de la difficulté de faire des rainures serrées dans du polystyrène extrudé sans qu'il ne casse.

L'écart explique peut être en partie les résultat que tu trouve un peu bas, quoi que 1 cm a prioris m'aurait sembler raisonnable?

Le castor bricoleur a écrit:L'électrolyte est de la soude à 20%, et il y en a environ 5-600 mL dans la boîte qui fait 9X9cm à la base..

Merci de l'info

Le castor bricoleur a écrit:

Ta pas des photo?

Elles ne passent pas chez toi? Normalement y'en a trois sur le dernier post

Je suis sur la merde du bureau, je regarderais se soir alors elle devrait passé. Désolé de t'avoir dérangé avec ça, saleté d'ordi de merde....

Normalement, plus tu vas lui faire faire, des cycles de charges et décharge, plus la capacité de ta batterie devrait s'amiliorer (jusqu'à un certain points) Pour ce que j'en aurais compris. ;-)

ENcore bravo en tout cas.