Nå, sammen med forfatteren av YouTube-kanalen Radio-Lab, vil vi samle et batteri for 4 banker fra separate 18650 Li-ion-batterier med et beskyttelsesbrett, som også er BMS.
For fremtidige prosjekter av forfatteren vil et slikt batteri være nødvendig. På Internett kjøpte han 8 av disse demonterte Li-ion-batteriene, som selskapet Sanyo.
Bankene brukte, men kjørte av gårde på laderen - alt er i orden, de vil fortsatt fungere, kapasiteten er ca 2100 mAh. Vi vil bruke beskyttelseskortet her, et av de som ikke er dyre med en innebygd balanser (som er viktig), det er beskyttelse mot overlading og overdosering.
Utslippstrømmen er erklært opp til 30A, for de fleste av disse oppgavene med margin. For å øke kapasiteten vil vi lodde to batterier for hver boks parallelt. Men du kan ikke gjøre dette med en gang, du trenger å jevne batterinivået slik at de ødelegger hverandre. Den enkleste måten er å lade alle batteriene helt og deretter kan du koble dem parallelt. For lading kan du for eksempel bruke en så enkel lader basert på det populære hodetørklede.
Ladede batterier kan allerede loddes parallelt, du kan lodde slike batterier, men du må gjøre dette raskt.
Vi kobler batteriene til hverandre ved hjelp av dobbeltsidig klebende tape.
Etter det lodder vi batteriene parvis og får 4 separate banker for fremtidens 4S-batteri. Ved å koble batteriene parallelt får vi en kapasitetsøkning. For slike sammenstillinger anbefales det å ta batterier i en batch.
Så kobler vi batteriene slik at vi får en vekslingskjede på pluss (+) og minus (-).
Etter det kobler vi alle bankene i serie, og som et resultat får vi ett batteri.
Total spenning på hele enheten så langt er 15,69 V, men for at dette batteriet skal fungere i lang tid, må det beskyttes. For dette formålet vil vi bruke nettopp et slikt BMS-brett.
Hvordan du kobler den riktig, kan du se på figuren over. Først av alt vil vi koble strøm + og - forsamlinger. Vi lodder strømmen + og - til batteriet, og deretter observerer vi polariteten, lodder vi disse ledningene til B + og B-kontaktene på brettet, alt er praktisk gjort.
Nå er det veldig viktig å koble ledningene riktig for balansering. Forfatteren trakk ut to ekstreme ledninger av balansekontakten (de er strøm + og -), de er allerede koblet til hovedsporene på BMS-brettet, og i dette tilfellet er det ikke nødvendig.
Vi kobler balanseringskontakten og i henhold til ordningen lodder vi balanseringsledningene til batteriet, det viktigste er ikke å haste noe.
Hvis dette gjøres feil, begynner balanseringsdelene å varme seg opp og kan fly av eller brenne ut. Som et resultat fikk vi et så allerede beskyttet batteri. I tilfelle overlading og overlading (som er viktig for litium), vil brettet bare koble fra lasten og batteriet vil fortsette å fungere. Det er også beskyttelse mot kortslutning.
Vi lodde ledninger til P + og P-kontaktene, gjennom hvilke batteriet vårt blir ladet og utladet.
Og nå, batteriet er satt sammen, ser det ut til å være normalt. Så kan du prøve å lade den. For å gjøre dette, bruk en spesiell strømforsyning med ladefunksjon for 4S Li-ion-batterier. Men forfatteren bestemte seg for å bruke en konvensjonell 19V strømforsyning fra en bærbar datamaskin.
Du kan ikke koble det direkte til batteriet, du må stille inn ladespenningen og begrense ladestrømmen, og BMS-styret vet ikke hvordan du gjør dette og fungerer omtrent som et relé av og på. For at batteriet skal lade riktig, bruker vi akkurat et slikt ekstra skjerf til DC-DC-omformeren.
Den har den nødvendige algoritmen for å lade Li-ion-batterier, med spenningsinnstillinger og begrense ladestrømmen. Spenningen til ett ladet batteri er 4,2 V, multipliser med 4 og få spenningen til hele den ladede enheten. I følge beregningene er dette 16,8V, men for normal drift av BMS-kortet tar vi verdien 4,25V og setter verdien ved utgangen til omformeren litt høyere.
For enkelhets skyld signerte forfatteren hvor spenningen er regulert, og hvor er strømmen. Vi satte spenningen til 17,2V. Ladestrømmen er satt til omtrent 55 mA, fordi spenningen i bokser er forskjellig og de må balanseres riktig.
Balansestrømmen for dette brettet er angitt i beskrivelsen og er 60mA.
Under balansering begynner disse 8 motstandene å varme seg opp:
Med en høy ladestrøm har kanskje ikke balansen tid til å konvertere den overskytende ladenergien til varme og normalt balansere bankene. Vi måler spenningen på hver boks, og du kan se at de er forskjellige.
De må være balanserte, det vil si lade de som er lavere i spenningsnivå, slik at alt er det samme på alle bredder. Uten balansering vil noen banker være underutladet, og hele forsamlingen vil ikke fungere fullt ut. Nå, etter alle innstillingene, kan du koble brettet til den nedtrappede DC-DC-omformeren til batteriet og starte ladeprosessen. For enkelhets skyld signerte forfatteren hvor + og hvor -. Vi kobler sammen alt og den blå LED-en lyser opp, det vil si at det er en strømgrense, bare 55mA som tidligere var konfigurert, selv om den bærbare datamaskinens strømforsyning gir mer enn 4A.
Inngangsspenningen er 19,6 V, og omformeren til konverteren vil gradvis øke til nivået på det ladede batteriet, og på slutten vil den blå LEDen slå seg av, det røde lyset vil tennes og BMS-kortet vil slå av batteriet.
Etter noen timer sjekker vi spenningsnivåene på hver bank.
Du kan se at de er på linje og er omtrent 4,2 V, batteriet er nesten ladet og balansert. Alt fungerer.
Det anbefales å gjøre den første syklusen med å lade batteriet lav strøm, og så kan du stille strømmen høyere, fordi vanligvis er spredningen på bankene ikke stor, og balansen klarer å utjevne spenningene. Etter to sykluser satte forfatteren ladestrømmen til 2A og alle bankene ble ladet likt, nå kan dette batteriet brukes til å drive forskjellige enheter. For testen vil vi koble en skrutrekker.
Skrutrekkeren fungerer, batteriet forsvinner ikke i forsvar og holder belastningen. Skrutrekkeren er gammel, i 1. hastighet kunne ikke forfatteren stoppe ham, og i 2. hastighet klarte han å stoppe ham med hånden. La oss nå sjekke beskyttelsen mot kortslutning.
Det er beskyttelse. Og når det ikke er kort, går brettet ut av beskyttelsen og er klar til å drive enhetene videre. Her har vi satt sammen et slikt batteri i dag og funnet ut hvordan vi skal lade det.Likevel kan en liten balanseringsstrøm på dette BMS-brettet betraktes som et minus, men dette er ikke skummelt. I fremtiden vil dette batteriet definitivt komme godt med.
Jeg håper det var interessant og nyttig. Prøv, og viktigst av alt, ikke forhast deg. Nyttige lenker finner du i beskrivelsen under forfatterens video (lenke SOURCE). Takk for oppmerksomheten. Vi ses snart!
videoer: