I denne artikel guider guiden os gennem alle faser i batteriindsamling, fra valg af materiale til slutmontering. Radiostyret legetøj, laptopbatterier, medicinsk udstyr, el-cykler og endda elbiler bruger batterier baseret på et 18650-batteri.
18650-batteriet (18 * 65 mm) er på størrelse med et lithium-ion-batteri. Til sammenligning har almindelige AA-batterier en størrelse på 14 * 50 mm. Specifikt lavede forfatteren denne samling til at erstatte bly-syre-batteriet i hans tidligere fremstillede hjemmelavet.
videoer:
Værktøjer og materialer:
-;
-;
-;
-;
-Vyklyuchatel;
-Razem;
-;
- Skruer 3M x 10 mm;
-Apparatus til svejsning på stedet modstand
-3D printer;
-Stripper (værktøj til at fjerne isolering);
-Hårtørrer;
-Multimetr;
-Lader til lithium-ion-batterier;
-Indendørs briller;
-Dielektriske handsker;
Nogle værktøjer kan erstattes med mere overkommelige værktøjer.
Trin 1: Valg af batteri
Det første trin er at vælge de rigtige batterier. Forskellige batterier fra $ 1 til $ 10 er tilgængelige på markedet.I følge forfatteren er de bedste batterier fra Panasonic, Samsung, Sanyo og LG. Til en pris er de dyrere end andre, men har vist sig at være af god kvalitet og egenskaber.
Forfatteren anbefaler ikke at købe batterier med navnene Ultrafire, Surefire og Trustfire. Dette er batterier, der ikke bestod kvalitetskontrol på fabrikken og blev købt til en lejepris og pakket igen under et nyt navn. Som regel er der i sådanne batterier ingen deklareret kapacitet, og der er risiko for brand under en opladning.
Til sin hjemmelavede mester brugte Panasonic batterier med en kapacitet på 3400 mAh.
Trin to: Valg af nikkelstripe
For at tilslutte batteriet skal du bruge nikkelstrimler. To produkter er på markedet: forniklet metal og nikkelstrimler. Forfatteren rådgiver om brug af nikkelstriber. De er dyrere, men har lav modstand og varmer derfor mindre, hvilket påvirker batteriets levetid.
Trin tre: Spot svejsning eller lodning
Der er to måder at lodde og plette svejsning på til at forbinde batterier. Det bedste valg til plettsvejsning. Ved punktsvejsning overophedes batteriet ikke. Men apparatet til svejsning (som forfatterens) koster ca. 12 st i en udenlandsk online butik og ca. 20 st i den russiske onlinebutik. Forfatteren bruger selv svejsning, men udarbejdede flere anbefalinger til lodning.
Ved lodning skal du minimere kontakten mellem loddejernet og batteriet.Det er bedre at bruge et kraftfuldt loddejern (fra 80 W) og hurtigt lodde end at varme stedet for lodning.
Trin fire: Batteritest
Inden du tilslutter batterierne, skal du kontrollere hver af dem separat. Batterispændingen skal være omtrent den samme. Nye højkvalitetsbatterier har en spænding på 3,5 V - 3,7 V. Disse batterier kan tilsluttes, men det er bedre at udligne spændingen med en oplader. For brugte batterier vil spændingsforskellen være endnu større.
Trin fem: Beregning af batteri
Til projektet har masteren brug for et batteri med en spænding på 11,1 V og en kapacitet på 17000 mAh.
Kapaciteten til 18650 batteriet er 3400 mAh. Med en parallel forbindelse på fem batterier får vi en kapacitet på 17.000 mAh. Udpeg en sådan forbindelse P, i dette tilfælde 5P
Et batteri har en spænding på 3,7 V. For at få 11,1 V skal du tilslutte tre batterier i serie. Betegnelse S, i dette tilfælde 3S.
Så for at få de nødvendige parametre skal du tilslutte tre sektioner, der hver består af fem parallelt forbundne batterier, i serie. Pakke 3S5P.
Trin seks: Batteri samling
For at samle batteriet bruger masteren specielle plastceller. Plastceller har adskillige fordele over at forbinde dem, for eksempel ved hjælp af en limpistol.
1. Let montering af enhver mængde.
2. Der er plads til ventilation mellem batterierne.
3. Vibro- og stødstyrke.
Samler to 3 * 5 celler. Installerer i cellen den første 5S batteripakke med et plus til toppen, de næste fem batterier med et minus op og de sidste fem batterier igen et plus up (se foto).
Ovenfor indstiller den anden celle.
Syvende trin: svejsning
Skærer fire nikkelstrimler til parallel forbindelse med en margen på 10 mm. Klipper ti strimler til seriel forbindelse.
Lægger en lang strimmel på + kontakterne for den første (når den vendes, den forbliver den første) parallelle celle 5P. Svejser strimlen. Svejser strimler i den ene ende til + tredjedel af cellen i den anden til - sekund. Svejser en lang strimmel til + tredjedel af cellen (over pladerne). Vend blokken. Svejser pladerne på bagsiden, da vi nu forbinder de tredje og parallelle sektioner af den første og den anden sektion parallelt (i betragtning af at de er vendt om).
Trin otte: BMS (Battery Management System)
Lad os først finde ud af, hvad BMS er.
BMS (Battery Management System) er elektronisk et bord, der er placeret på batteriet for at kontrollere processen med dets opladning / afladning, overvåge batteriets tilstand og dets elementer, kontrollere temperaturen, antallet af opladnings- / afladningscyklusser, beskytte batteriets komponenter. Styrings- og afbalanceringssystemet giver individuel kontrol af spænding og modstand for hvert batterielement, fordeler strømme mellem batteriets komponenter under opladningsprocessen, overvåger udgangsstrømmen, bestemmer kapacitetstab fra ubalance og sikrer sikker forbindelse / frakobling af belastningen.
Baseret på de modtagne data udfører BMS celleopladningsafbalancering, beskytter batteriet mod kortslutning, overstrøm, overopladning, overdispensering (høj og overdreven lav spænding for hver celle), overophedning og overkøling. Funktionen af BMS tillader ikke kun at forbedre driftsformen for genopladelige batterier, men også for at maksimere deres levetid.
Vigtige parametre for tavlen er antallet af celler i rækken, i dette tilfælde 3S, og den maksimale udladningsstrøm, i dette tilfælde 25 A. Til dette projekt anvendte master kort med følgende parametre:
model: HX-3S-FL25A-A
Overspændingsområde: 4,25 ~ 4,35 V ± 0,05 V
Afladespændingsområde: 2,3 ~ 3,0 V ± 0,05 V
Maksimal arbejdsstrøm: 0 ~ 25 A
Arbejdstemperatur: -40 ℃ ~ + 50 ℃
Lodde pladen til enderne af batteriet i henhold til diagrammet.
Trin ni: sagen
Kroppen er lavet af en master på en 3D-printer.
Trin ti: Byg
Nu skal du installere batteriindikatoren, indikatorafbryderen og stikket til opladning eller indlæsning. Det monteres alt i henhold til ordningen (sort ledning til P-, brun til P +) og installerer det i tilfældet.
Skruer på låget.
En 12,6 V 2A-adapter kan bruges til opladning.