U ovom članku čarobnjak nas vodi kroz sve faze sklapanja akumulatora, od odabira materijala do konačne montaže. Radio-kontrolirane igračke, baterije za prijenosno računalo, medicinski uređaji, električni bicikli, pa čak i električni automobili koriste baterije na temelju 18650 baterija.
Baterija 18650 (18 * 65 mm) veličine je litij-ionske baterije. Za usporedbu, obične AA baterije imaju veličinu 14 * 50 mm. Autor je posebno napravio ovaj sklop kako bi zamijenio olovno-baterijsku bateriju u svojoj prethodno izrađenoj domaći.
video:
Alati i materijali:
-;
-;
-;
-;
-Vyklyuchatel;
-Razem;
-;
- vijci 3M x 10 mm;
-Aparat za zavarivanje na licu mjesta;
-3D pisač;
-Stripper (alat za uklanjanje izolacije);
-Sušilica za kosu;
-Multimetr;
-Punjač za litij-ionske baterije;
-Indoor stakla;
-Dielektrične rukavice;
Neki se alati mogu zamijeniti pristupačnijima.
Prvi korak: odabir baterije
Prvi korak je odabir pravih baterija. Na tržištu su dostupne različite baterije od 1 do 10 dolara, a prema riječima autora, najbolje baterije su od Panasonic, Samsung, Sanyo i LG. Po cijeni su skuplji od ostalih, ali su se dokazali dobrom kvalitetom i karakteristikama.
Autor ne preporučuje kupnju baterija s nazivima Ultrafire, Surefire i Trustfire. Riječ je o baterijama koje nisu prolazile kontrolu kvalitete u tvornici, a kupljene su po povoljnoj cijeni i prepakirane pod novim imenom. U pravilu, u takvim baterijama nema deklariranog kapaciteta i postoji opasnost od požara tijekom punjenja.
Za svog domaćeg majstora koristio je Panasonic baterije s kapacitetom 3400 mAh.
Drugi korak: Odabir nikl trake
Da biste povezali bateriju, potrebne su vam nikl trake. Na tržištu su dva proizvoda: niklovani metalni i nikalni trakici. Autor savjetuje uporabu traka nikla. Oni su skuplji, ali imaju mali otpor i stoga manje zagrijavaju, što utječe na vijek trajanja baterije.
Treći korak: točkasto zavarivanje ili lemljenje
Postoje dva načina za lemljenje i zavarivanje točkama za spajanje baterija. Najbolji izbor za zavarivanje na licu mjesta. Kod točkastog zavarivanja, baterija se ne pregrijava. Ali uređaj za zavarivanje (kakav je autor) košta cca. 12 tr u stranoj internetskoj trgovini i cca. 20 tr u ruskoj internetskoj trgovini. Sam autor koristi zavarivanje, ali pripremio je nekoliko preporuka za lemljenje.
Pri lemljenju minimalizirajte kontakt između lemilice i baterije.Bolje je koristiti moćno lemljenje (od 80 W) i brzo lemljenje nego za zagrijavanje mjesta lemljenja.
Četvrti korak: Ispitivanje baterije
Prije spajanja baterija, morate provjeriti svaku od njih zasebno. Napon baterije treba biti približno isti. Napon za nove visokokvalitetne baterije iznosi napon od 3,5 V - 3,7 V. Te se baterije mogu spojiti, ali bolje je izjednačiti napon s punjačem. Za rabljene baterije, razlika napona bit će još veća.
Peti korak: Proračun baterije
Za projekt majstoru treba baterija napona 11,1 V i kapaciteta 17000 mAh.
Kapacitet baterije 18650 je 3400 mAh. Paralelnim spajanjem pet baterija dobivamo kapacitet od 17 000 mAh. Označite takav priključak P, u ovom slučaju 5P
Jedna baterija ima napon 3,7 V. Da biste dobili 11,1 V, morate spojiti tri baterije u nizu. Oznaka S, u ovom slučaju 3S.
Dakle, da biste dobili potrebne parametre, trebate serijski spojiti tri odjeljka, koji se sastoje od pet paralelno povezanih baterija. Paket 3S5P.
Korak šesti: Sastavljanje baterije
Za sastavljanje baterije majstor koristi posebne plastične ćelije. Plastične ćelije imaju nekoliko prednosti u odnosu na njihovo povezivanje, na primjer, pomoću pištolja za ljepilo.
1. Jednostavna montaža bilo koje količine.
2. Između akumulatora postoji prostor za ventilaciju.
3. Vibro i udarna snaga.
Prikuplja dvije 3 * 5 ćelije. U ćeliju se ugrađuje prvo 5S baterija s plusom prema vrhu, sljedećih pet baterija s minusom gore i zadnjih pet baterija opet plus gore (vidi fotografiju).
Iznad postavlja drugu ćeliju.
Sedmi korak: zavarivanje
Preseče četiri nikl trake za paralelno spajanje, s marginom od 10 mm. Reže deset traka za serijsku vezu.
Postavlja dugačku traku na + kontakte prve (kad se okrene, ostat će prva) paralelne ćelije 5P. Zavari traku. Zavariva trake na jednom kraju do + trećine stanice na drugom do - drugom. Nosi dugačku traku na + trećinu stanice (preko tanjura). Okreće blok. Ploče zavarivaju na naličju s obzirom da sada povezujemo treći i paralelni odsječak prvog i drugog dijela paralelno (s obzirom da je preokrenut).
Korak osmi: BMS (sustav upravljanja baterijom)
Prvo, razjasnimo što je BMS.
BMS (sustav upravljanja baterijom) je elektronički ploča koja se postavlja na akumulator kako bi se nadzirao proces njegovog punjenja / pražnjenja, praćenje stanja akumulatora i njegovih elemenata, kontrola temperature, broja ciklusa punjenja / pražnjenja, zaštita komponenata akumulatora. Sustav upravljanja i balansiranja omogućuje individualnu kontrolu napona i otpora svakog elementa akumulatora, raspodjeljuje struje između komponenata akumulatora tijekom procesa punjenja, nadgleda struju pražnjenja, određuje gubitak kapaciteta iz neravnoteže i osigurava siguran priključak / isključenje opterećenja.
Na temelju primljenih podataka, BMS vrši uravnoteženje naboja u stanici, štiti bateriju od kratkog spoja, prekomjernog struja, prekomjernog punjenja, prejakog pražnjenja (visokog i prekomjerno niskog napona svake stanice), pregrijavanja i pregrijavanja. Funkcionalnost BMS-a omogućava ne samo poboljšanje načina rada punjivih baterija, već i produljenje njihovog životnog vijeka.
Važni parametri ploče su broj ćelija u nizu, u ovom slučaju 3S, i najveća struja pražnjenja, u ovom slučaju 25 A. Za ovaj projekt master je koristio ploča sa sljedećim parametrima:
model: HX-3S-FL25A-A
Raspon prenapona: 4,25 ~ 4,35 V ± 0,05 V
Raspon napona pražnjenja: 2,3 ~ 3,0 V ± 0,05 V
Maksimalna radna struja: 0 ~ 25 A
Radna temperatura: -40 ℃ ~ + 50 ℃
Zalijepite ploču na krajeve baterije, prema dijagramu.
Korak devet: Slučaj
Tijelo je izradio majstor na 3D pisaču.
Korak deseti: Izgradite
Sada trebate instalirati indikator baterije, sklopku indikatora i priključak za punjenje ili punjenje. Montira sve prema shemi (crna žica do P-, smeđa do P +) i instalira se u kućište.
Vijci na poklopcu.
Za punjenje se može koristiti 12,6 V 2A adapter.