В тази статия съветникът ни води през всички етапи на сглобяване на батерията, от избора на материал до окончателното сглобяване. Радиоуправляемите играчки, батериите за лаптопи, медицинските устройства, електрическите велосипеди и дори електрическите автомобили използват батерии на базата на батерия 18650.
Батерията 18650 (18 * 65 мм) е с размер на литиево-йонна батерия. За сравнение обикновените батерии тип AA имат размер 14 * 50 мм. Конкретно авторът направи този монтаж, за да замени оловно-киселинната батерия в предишно направената му домашно.
видео:
Инструменти и материали:
-;
-;
-;
-;
-Vyklyuchatel;
-Razem;
-;
- Винтове 3М х 10 мм;
-Апарат за точково заваряване;
-3D принтер;
-Stripper (инструмент за премахване на изолация);
-Сешоар за коса;
-Multimetr;
-Зарядно устройство за литиево-йонни батерии;
-Indoor очила;
-Делектрични ръкавици;
Някои инструменти могат да бъдат заменени с по-достъпни.
Първа стъпка: Избор на батерия
Първата стъпка е да изберете правилните батерии. На пазара се предлагат различни батерии от $ 1 до $ 10. Според автора най-добрите батерии са от Panasonic, Samsung, Sanyo и LG. На цена са по-скъпи от другите, но са се доказали с добро качество и характеристики.
Авторът не препоръчва да купувате батерии с имената Ultrafire, Surefire и Trustfire. Това са батерии, които не са преминали контрол на качеството във фабриката и са закупени на изгодна цена и са преопаковани под ново име. По правило в такива батерии няма деклариран капацитет и съществува риск от пожар по време на зареждане-заряд.
За своя домашен майстор използвал батерии Panasonic с капацитет 3400 mAh.
Втора стъпка: Избор на никелова лента
За да свържете батерията, се нуждаете от никелови ленти. На пазара има два продукта: никелирани метални и никелови ленти. Авторът съветва използването на никелови ивици. Те са по-скъпи, но имат ниска устойчивост и поради това се загряват по-малко, което се отразява на живота на батерията.
Трета стъпка: Точково заваряване или запояване
Има два начина за запояване и заваряване на място за свързване на батерии. Най-добрият избор за точково заваряване. При точково заваряване батерията не се прегрява. Но апаратът за заваряване (като този на автора) струва приблизително. 12 tr в чужд онлайн магазин и ок. 20 tr в руския онлайн магазин. Самият автор използва заваряване, но подготви няколко препоръки за запояване.
Когато запоявате, сведете до минимум контакта между поялника и акумулатора.По-добре е да използвате мощно поялник (от 80 W) и бързо спойка, отколкото да загрявате мястото на спойка.
Четвърта стъпка: Тест на батерията
Преди да свържете батериите, трябва да проверите всяка от тях поотделно. Напрежението на батерията трябва да бъде приблизително същото. Новите висококачествени батерии имат напрежение от 3,5 V - 3,7 V. Тези батерии могат да бъдат свързани, но е по-добре да изравните напрежението със зарядно устройство. При използвани батерии разликата в напрежението ще бъде още по-голяма.
Пета стъпка: Изчисляване на батерията
За проекта капитанът се нуждае от батерия с напрежение 11,1 V и капацитет 17000 mAh.
Капацитетът на батерията 18650 е 3400 mAh. С паралелна връзка от пет батерии получаваме капацитет от 17 000 mAh. Определете такава връзка P, в случая 5P
Една батерия има напрежение 3,7 V. За да получите 11,1 V, трябва да свържете три батерии последователно. Обозначение S, в случая 3S.
Така че, за да получите необходимите параметри, трябва да свържете последователно три секции, всяка от които се състои от пет паралелно свързани батерии. Пакет 3S5P.
Стъпка шеста: Сглобяване на батерията
Майсторът използва специални пластмасови клетки за сглобяване на батерията. Пластмасовите клетки имат няколко предимства пред свързването им, например, с помощта на пистолет за лепило.
1. Лесно сглобяване на произволно количество.
2. Между батериите има място за вентилация.
3. Вибро и ударна сила.
Събира две 3 * 5 клетки. В клетката инсталира първия 5S батерия с плюс към върха, следващите пет батерии с минус нагоре и последните пет батерии отново плюс плюс нагоре (виж снимката).
По-горе задава втората клетка.
Седма стъпка: заваряване
Изрязва четири никелови ленти, за паралелно свързване, с марж 10 мм. Нарязва десет ленти за серийна връзка.
Полага дълга ивица върху + контактите на първата (когато бъде обърната, тя ще остане първата) паралелна клетка 5P. Заварява лентата. Заварява ленти в единия край до + трети от клетката, в другия до - втори. Заварява дълга ивица до + трета от клетката (над плочите). Обръща блока. Заварява плочите от обратната страна, като се има предвид, че сега свързваме паралелно третия и успоредния участък на първия и втория участък (като се има предвид, че той е обърнат).
Стъпка осма: BMS (система за управление на батерията)
Първо, нека разберем какво е BMS.
BMS (система за управление на батерията) е електронен платка, която се поставя върху батерията, за да контролира процеса на нейното зареждане / разреждане, да следи състоянието на батерията и нейните елементи, да контролира температурата, броя цикли на зареждане / разреждане, да защитава компонентите на батерията. Системата за контрол и балансиране осигурява индивидуален контрол на напрежението и съпротивлението на всеки елемент на акумулатора, разпределя токове между компонентите на акумулатора по време на процеса на зареждане, следи тока на разреждане, определя загубата на капацитет от дисбаланс и гарантира безопасно свързване / изключване на товара.
Въз основа на получените данни BMS извършва балансиране на заряда в клетката, защитава батерията от късо съединение, претоварване на тока, претоварване, презареждане (високо и прекомерно ниско напрежение на всяка клетка), прегряване и преохлаждане. Функционалността на BMS позволява не само да подобри режима на работа на акумулаторните батерии, но и да увеличи максимално техния експлоатационен живот.
Важни параметри на платката са броят на клетките в реда, в случая 3S, и максималният ток на разреждане, в този случай 25 A. За този проект, главният използван дъска със следните параметри:
модел: HX-3S-FL25A-A
Диапазон на пренапрежение: 4,25 ~ 4,35 V ± 0,05 V
Диапазон на напрежението на разреждане: 2,3 ~ 3,0 V ± 0,05 V
Максимален работен ток: 0 ~ 25 A
Работна температура: -40 ℃ ~ + 50 ℃
Полейте дъската към краищата на батерията според схемата.
Стъпка девета: Случаят
Корпусът е изработен от майстор на 3D принтер.
Стъпка десета: Изградете
Сега трябва да инсталирате индикатора на батерията, превключвателя на индикатора и конектора за зареждане или зареждане. Монтира всичко според схемата (черен проводник до P-, кафяв до P +) и инсталира в случая.
Винтове на капака.
За зареждане може да се използва 12,6 V 2A адаптер.
