Журнал "Радиоежегодник" - Выпуск 18, ноябрь 2012
Walter Noon III
Nuts&Volts, 2012, № 2, с. 38-43, "The Edison Cell"
Почти каждый день мы слышим о новых прорывах на пути приближения к ускользающей цели по созданию реально работающей системы аккумуляторных батарей. Возможно, однажды мы получим батарею, которая не будет демонстрировать эффекта "памяти", которая может быть полностью разряжена и перезаряжена без ущерба, и которая не потребует сложной компьютеризированной системы обслуживания. Она может оказаться даже настолько прочной, что будет защищена от повреждений при вибрациях и от химических протечек. При эксплуатации такая батарея может запросто пережить автомобиль или машину, для которой она предназначалась. И еще, мы можем добавить к списку наших пожеланий в части невозможного: малую токсичность материалов, простоту конструкции и, конечно, хорошую энергоемкость. Не слишком ли много мы хотим, чтобы надежда еще оставалась?
Томас Эдисон не думал так, когда в 1899 году, работая над пионерской разработкой Вальдемара Джангнера, он запатентовал батарею со всеми этими характеристиками. Это была мечта Эдисона, что электромобиль, сегодняшний лидер в популярности, легко превзойдет автомобиль с двигателем внутреннего сгорания или паровой, став "автомобилем дня" его времени и нашего.
Батарея Эдисона имела бóльшую энергоемкость, чем популярные свинцово-кислотные аккумуляторы и вдвое быстрее заряжалась. Поразительно, но она не страдала от полного разряда (даже оставаясь закороченной на годы), и подзарядка время от времени тоже ее устраивала. В руководстве было даже рекомендовано проделывать это ежемесячно!
Эдисон предполагал, что срок жизни батарей будет не менее четырех лет, но использованные материалы оказались столь стабильны (из-за низкой растворимости реагентов в электролите), что некоторые из них сохранили свою полную емкость сегодня, спустя более 50 лет!
Было несколько проблем с батареей Эдисона, включая малую пригодность к низким температурам, высокий саморазряд при хранении (от 20% до 40% в месяц) и более медленный, чем обычно, цикл заряд-разряд (65%). Хотя практическая природа этих батарей была неоспорима, возможно, эти "неограненные алмазы" заслуживают более пристального внимания, чтобы понять, какие современные технологии можно применить для улучшения их работы. На эти батареи в историческом плане неоднократно ссылались как на "батареи, которые работают так хорошо". Хотя они были популярны и рентабельны в рыночных нишах для Эдисона, было сказано, что никогда для общества не будет создана бизнес-модель по производству продукта, который не требует замены. Однако в наши дни, когда "озеленение" становится более чем причудой, возможно, идея Эдисона окончательно найдет свое время.
![]() |
Электромобиль Эдисона и Байли с тестовым пробегом в 1000 миль. |
В оригинальной статье вы можете найти более подробное описание батареи Эдисона, включая такие домашние опыты с ней, как на картинках ниже:
![]() |
Светодиод горит от простой никель-железной составной батареи. |
![]() |
Платы и разделитель батарей, показанных на предыдущем рисунке. |
Автор статьи подробно рассказывает об изготовлении элементов, а завершает свой рассказ так:
Хотя элементы "домашнего приготовления", показанные здесь, имеют очень ограниченную емкость, я надеюсь, что вы найдете их суть такой же очаровательной, как некогда я. Я верю, что все принципиально нужное здесь есть для создания больших элементов и следованию важному наследию Эдисона в других разработках. Поразительно, мое первое знакомство с элементами Эдисона было на местной энергетической выставке более 15 лет назад. Профессор из юношеского колледжа экспонировал Фольксваген, переделанный для работы от большого набора антикварных батарей Эдисона. Батареи в его автомобиле – много больше 50-летнего возраста – двигали его Фольксваген с серийным мотором и другими компонентами по школьному двору. Он заявлял о расстоянии около 100 миль и скорости в 60 миль/час… что превосходит многие из электромобилей нового поколения сегодня! Новые батареи могут вскоре затмить все, что было сделано ранее, но временами и старые технологии могут удивить вас!