Batterietest

[Kampi]

Hallo Forum,

ein Arbeitskollege hat mir heute dieses Video gezeigt:

http://pcbheaven.com/opendir/index.php?show=723vg2567ep8dc55f71

Nur wir kommen nicht darauf warum das so ist. Wir vermuten eine Änderung an der Dichte beim Entladen. Hat jemand eine bessere Erklärung ;)?

[ranke]

Eine Dichteänderung der gesamten Batteriezelle kann nicht sehr groß sein, da die Masse konstant bleibt (Massenerhaltungssatz von Lavoisier (http://de.wikipedia.org/wiki/Massenerhaltungssatz)), das Volumen durch den umgebenden Metallbecher auch relativ definiert ist. Von Li-Akkus habe ich aber schon gehört, dass sich das Volumen mit dem Ladungszustand meßbar ändert.
Ich vermute eher, dass der Effekt (falls es kein Fake ist) mit internen Volumenänderungen kommt. Es finden ja Stoffwanderungen und chemische Prozesse in den beteiligten Elektrodenmaterialien statt. Die Elektroden bei Alkali-Mangan sind hauptsächlich verdichtetes Zinkpulver bzw. Braunsteinpulver (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Schnitt_Alkali-Mn-Batterie.jpg). Wenn da einer der Preßlinge beim Entladen schrumpft und dadurch der mechanische Zusammenhalt der Zelle nicht mehr gut ist, könnte man sich schon vorstellen dass mechanische Stroßenergie anders abgebaut wird wie bei einer kompakten, neuwertigen Zelle.

[Kampi]

Hey,

ja wir haben gestern Abend ein bisschen recherchiert und sind auf einen Artikel von Wikipedia zum Thema Alkalibatterien gestoßen (einen Fake würde ich mal ausschließen, weil das einfach nicht zu der Seite passt :) ):

http://de.wikipedia.org/wiki/Alkali-Mangan-Zelle

Wenn man sich das mal so durchließt, stellt man fest dass durch die chemische Reaktion sich offenbar wirklich die Massen verschieben....und zwar in Richtung Anode.

[ranke]

Wenn man sich das mal so durchließt, stellt man fest dass durch die chemische Reaktion sich offenbar wirklich die Massen verschieben....und zwar in Richtung Anode.

Da es ja eine konzentrische Anordnung ist, könnte man sich vorstellen, dass man mit einer Messung des Massenträgkeitsmoments um die Symmetrieachse sogar eine quantitative Aussage über den Ladungszustand machen läßt. Leider ist die Messung etwas aufwändiger, am einfachsten vielleicht, wenn man Zellen mit verschiedenem Ladezustand eine schiefe Ebene herabrollen läßt und schaut, welche zuerst unten ist.