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Titolo: Capacità Batterie Nikel

 
       Negli ultimi anni c'è stata una vera impennata della capacità delle batterie
al Nikel-Cd/Mh.
In precedenza anni 1980/90 il progresso era molto lento quasi stazionario.
Suppongo a motivo della telefonia mobile che ha incentivato la ricerca.
Nelle batt. Stilo AA si è passati da 500mah degli anni 1980
                                                           a 750mah degli anni 1990
                                                           a 1000 mah anni 1995
                                                           a 2500 mah oggi 2005
Ora mi domando: l'aumento è dovuto ad un miglioramento tecnologico ma qual'è
il limite teorico oltre il quale non si può andare????
grazie e saluti
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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 
statistica molto interessante (salvo il post), che tra l'altro 
sembrerebbe suggerire un intenzionale rilascio "col contagocce" 
dell'innovazione tecnologica (i fini sono evidenti anche senza 
menzionarli).
Per quanto riguarda le NiMH, onestamente non ricordo le 
reazioni, per cui non mi è possibile neppure abbozzare un limite 
di qualsivoglia genere.
Per quanto riguarda le altre, limiti molto grossolani ed 
ottimistici possono essere immaginati sotto condizioni.
Esempio, poni a 100 il peso totale di una batteria.
poniamo che la scarica possa coinvolgere (ipoteticamente, e 
trascurando ogni questione, rilevante, di solubilità), i 
composti più leggeri possibile, in altre parole vogliamo che il 
controione negativo sia leggerissimo, e che la stragrande 
maggioranza del peso sia costituito dai metalli attivi.
Il miglior controione (minimo peso equivalente, parrebbe essere 
l'ossido ... in un caso reale a bassa valenza si formerebbero 
gli idrossidi, decisamente meno efficaci in quanto concenenti 
acqua passiva dal punto di vista redox, ma cmq un po' di 
elettrolita è inevitabile, quanto non saprei dirlo, ovviamente)
cmq, inizialmente si può trascurare anche questo, e ipotizzare 
la pila fatta di sola roba attiva
catodo] 	NiO2  +  2 e(-)  --->  NiO  +  O(2-)
anodo] 		Cd  +  O(2-)  --->  CdO  +  2 e(-)
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		NiO2  +  Cd  --->  NiO  +  CdO
Se poniamo a 100 il peso della "roba attiva" (e se tale roba non 
svolge anche funzioni strutturali come lo zinco nella carcassa 
delle pile Zn/C, laddove va quindi sovradimensionato), è 
evidente che questa massa deve essere suddivisa in proporzione 
ai pesi molecolari dei reagenti
[NiO2] =   90,69 = 44,65 %
[Cd] = 112,41 = 55,35 %
ora quindi in una pila contenente  100 g  di materiale 
elettrodico attivo, simply, ci sono 55,35 g di cadmio metallico 
che corrispondono a 492,4 millimoli, che a loro volta portano 
984,7 millimoli di elettroni, arrotondiamo a 1 mole di 
elettroni, grossomdo 95'000 Coulomb di elettricità.
se la corrente è di un ampere e scorre per un'ora, essa porta 
3600 C (ossia 1 Ah), quindi la nostra pilona da 100 g puliti 
porta 26,4 Ah.
una pila con 1 solo grammo di frazione attiva porterà  0,264 
Ah, o 264 mAh, con 10 g  2640 ..... non ho modo di pesare una 
pila, (rimossa la carcassa metallica), ma questo valore che in 
effetti voleva essere alquanto ottimistico, mi pare fin troppo 
vicino ai valori reali che hai indicato tu. Ovviamente, sotto 
l'incognita del peso, pare che sia stata tremendamente 
ottimizzata la quantità e qualità di elettrolita, e che non vi 
sia ancora molto da sgranocchiare su quel sistema .... alias è 
una tecnoligia molto matura.
Gli sviluppi futuri probabilmente li porterà la tecnologia al 
litio (o delle fuel cell a T.A.)
P.S. devi controllare i calcoli, perché ho usato la calcolatrice 
di windows con cui non mi trovo tanto bene e non li ho rivisti 
nemmeno una volta, magari c'è qualche svarione di un ordine di 
grandezza che lascerebbe ben sperare, boh ...
ciao
CCCP++Mario


 delle fuel cell a T.A.)
E per quanto riguarda le batterie al litio?Segnalo questo documento
http://www.everspring.net/product-battery.htm

 ha
scritto:

Eccelente sito 720wh/kg!!!
Ma dove le vendono?????
Con tale livello di energia specifica, la trazione elettrica è reale, dove
sono i problemi???
qualcosa non quadra, sbaglio???
Saluti


 Eccelente sito 720wh/kg!!!
per la verità nella tabella si legge Watts (che suppongo siano 
Watt x secondi / kilo) o no ?
la colonna prima dice 330 watt x ora / litro .... quale dei due ?
boh
Cmq il casino, è fare "il pieno", per adesso


 qualcosa non quadra, sbaglio???
No,esistono già auto con batterie al litio con più di 300 km di 
autonomia.Come questa,costa 70 mila dollari,che secondo la casa potrebbero 
callare se fosse prodotta massivamente.Avevo aperto pure un 3d 
sull'argomento,ma purtroppo con poco successo...
http://www.electrovaya.com/innovation/zev_tech.html
 (si noti che l'auto è un 
suv,tutt'altro che il solito sgorbietto elettrico)
http://www.ilea.org/articles/CEF.html
In quest'ultimo si legge:
Lithium ion batteries developed for portable electronics are now the favored 
advanced EV technology. Commercial Li-ion battery packs can store 
electricity at an energy density about six times greater than conventional 
lead acid batteries. A Li-ion battery can be expected to retain over 90% of 
its capacity after 500 full discharges. Battery life in typical driving 
could approach 10 years. Argonne National Laboratory projects an EV mean 
range of 360 kilometers (km) by 2020, with polymer lithium ion batteries the 
prevailing choice.
High-range advanced technology EV prototypes are already emerging. 
Electrovaya, which markets polymer Li-ion laptop batteries, uses the 
technology in its Maya-100 EV claiming a range of 360 km. It plans 
commercial production as the Maya-200. The 2003 Michelin Challenge Bibendum 
verified a 390-km range for AC Propulsion's Li-ion tzero sports car.
In sostanza,loro dicono che una autonomia di 390 km è possibile...

 Cmq il casino, è fare "il pieno", per adesso
Non sono d'accordo.Un auto elettrica consuma 15-20 kWh per 100 km.Almeno con 
intendi il tempo e la "logistica" di ricarica 

Pardon hai ragioni 720 Watt/kg è la potenza specifica!!!
L'Energia specifica per unità di volume è 330Wh/Kg
Ma quella più interessante per unità di massa non è riportata, ma su un
altro sito si parla di 130Wh/Kg
http://thunder-sky.en.alibaba.com/product/50019743/50102367/Solid_state_Cr_F_Li_Battery/Dynamic_Li_ion_Rechargeable_Battery.html
Addio sogni di gloria!!!
Ciao,



Dal basso dela mia ignoranza le pile a combustibile hanno una estesa
componente in platino, ed avevo ''sentito dire'' in ambito
universitario che il platino disponibile in natura (raro) sarebbe
sufficiente a sostituire solo il parco auto di milano... poi sono
chiacchere, comunque anche lì materiali nuovi.
Ciao
Stefano
www.sudiro.tk

>una sana fuell-cell a metanolo
Ma il metanolo non ha gli stessi limiti del biodiesel,cioè occorrono 
superfici enormi da adibire a coltivazione,che in Italia probabilmente non 
abbiamo?Certo,si potrebbero sfruttare i terreni incolti,ma qual'è può essere 
il contributo max? 

 che butta CO2 a valle (ma non molto a monte)
Certo,però tieni conto che il 40% dell'energia italiana è "pulita" (no CO2 o
polveri);in quanto il 20% è idroeletrico e il 20% circa è nucleare
importato.
Esistono pure studi sulle emissoni "well to wheel"
http://www.ingegneria.unige.it/associazioni/ata/crt/crt.pdf

 importato.
resta il fatto che si può fare l'uso che si vuole di questa 
corrente (c'è chi suggerisce di farci idrogeno !)
ciao
cccp++mario


 serbatoio convenzionale. PEr adesso questa lentezza è un problema.
Sì,infatti avevo scritto serbatoio tra virgolette.Evidentemente un confronto 
tra la snellezza dell'auto elettrica e quella a combustione è ot in questo 
ng 

 
Molto interessanti le batterie israeliane Zinco Aria da 200Wh/kg superiore
la Litio
http://www.electric-fuel.com/evtech/index.shtml
saluti


 Azz,,, la versione militare arriva a 400 Wh/Kg!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
http://www.electric-fuel.com/defense/index.shtml
Gli Israeliani ne sanno una più del Diavolo.
Arisaluti


> Azz,,, la versione militare arriva a 400 Wh/Kg!!!!!!!!!!!!
Ho letto velocemente,ma sbaglio o tali pile non sono ricaricabili (e quindi 
inservibili per gli usi "ordinari")?