I denne artikkelen guider veiviseren oss gjennom alle stadier av batteri montering, fra materialvalg til sluttmontering. Radiostyrte leker, bærbare batterier, medisinsk utstyr, elektriske sykler og til og med elbiler bruker batterier basert på et 18650-batteri.
18650-batteriet (18 * 65 mm) er på størrelse med et litium-ion-batteri. Til sammenligning har vanlige AA-batterier en størrelse på 14 * 50 mm. Spesielt laget forfatteren denne forsamlingen for å erstatte bly-syre-batteriet i det tidligere laget hjemmelaget.
videoer:
Verktøy og materialer:
-;
-;
-;
-;
-Vyklyuchatel;
-Razem;
-;
- Skruer 3M x 10 mm;
-Apparatus for sveising av flekkmotstand;
-3D skriver;
-Stripper (verktøy for å fjerne isolasjon);
-Hårtørker;
-Multimetr;
-Lader for litium-ion-batterier;
-Innendørs briller;
-Dielektriske hansker;
Noen verktøy kan erstattes med rimeligere.
Trinn en: Valg av batteri
Det første trinnet er å velge riktige batterier. Ulike batterier fra $ 1 til $ 10 er på markedet.I følge forfatteren er de beste batteriene fra Panasonic, Samsung, Sanyo og LG. Til en pris er de dyrere enn andre, men har vist seg å være av god kvalitet og egenskaper.
Forfatteren anbefaler ikke å kjøpe batterier med navnene Ultrafire, Surefire og Trustfire. Dette er batterier som ikke passerte kvalitetskontroll på fabrikken og ble kjøpt til en rimelig pris og pakket inn under et nytt navn. Som regel er det i slike batterier ikke deklarert kapasitet, og det er fare for brann under lading.
For sin hjemmelagde mester brukte Panasonic-batterier med en kapasitet på 3400 mAh.
Trinn to: Valg av nikkelstripe
For å koble til batteriet trenger du nikkelstrimler. To produkter er på markedet: forniklet metall og nikkelstrimler. Forfatteren råder til å bruke nikkelstriper. De er dyrere, men har lav motstand og varmer derfor mindre, noe som påvirker batteriets levetid.
Trinn tre: Spot sveising eller lodding
Det er to måter å lodde og spotte sveise for å koble til batterier. Det beste valget for punktsveising. Ved punktsveising overopphetes ikke batteriet. Men apparatet for sveising (som forfatteren) koster ca. 12 st i en utenlandsk nettbutikk og ca. 20 st i den russiske nettbutikken. Forfatteren bruker selv sveising, men utarbeidet flere anbefalinger for lodding.
Ved lodding må du minimere kontakten mellom loddejernet og batteriet.Det er bedre å bruke et kraftig loddejern (fra 80 W) og raskt lodde enn å varme loddestedet.
Trinn fire: Batteritest
Før du kobler til batteriene, må hver av dem kontrolleres separat. Batterispenningen skal være omtrent den samme. For nye høykvalitetsbatterier er spenningen 3,5 V - 3,7 V. Disse batteriene kan kobles til, men det er bedre å utjevne spenningen med en lader. For brukte batterier vil spenningsforskjellen være enda større.
Trinn fem: Batteriberegning
For prosjektet trenger mesteren et batteri med en spenning på 11,1 V og en kapasitet på 17000 mAh.
Kapasiteten til 18650-batteriet er 3400 mAh. Med en parallell tilkobling av fem batterier, får vi en kapasitet på 17.000 mAh. Angi en slik tilkobling P, i dette tilfellet 5P
Ett batteri har en spenning på 3,7 V. For å få 11,1 V, må du koble til tre batterier i serie. Betegnelse S, i dette tilfellet 3S.
Så for å oppnå de nødvendige parametrene, må du koble til tre seksjoner, som hver består av fem parallellkoblede batterier, i serie. Pakke 3S5P.
Trinn seks: Batteri
For å sette sammen batteriet bruker mesteren spesielle plastceller. Plastceller har flere fordeler i forhold til å forbinde dem, for eksempel ved å bruke en limpistol.
1. Enkel montering av alle størrelser.
2. Det er rom for ventilasjon mellom batteriene.
3. Vibro- og sjokkstyrke.
Samler to 3 * 5 celler. Installerer, i cellen, den første 5S-batteripakken med et pluss til toppen, de neste fem batteriene med minus opp og de fem siste batteriene igjen et pluss opp (se bilde).
Over setter den andre cellen.
Syvende trinn: sveising
Kutter fire nikkelstrimler, for parallell tilkobling, med en margin på 10 mm. Kutter ti strimler for seriell tilkobling.
Legger en lang stripe på + kontaktene til den første (når den blir snudd, den vil forbli den første) parallelle cellen 5P. Sveiser stripen. Sveiser strips i den ene enden til + tredjedel av cellen i den andre til - sekund. Sveiser en lang stripe til + tredel av cellen (over platene). Vend blokken. Det sveiser platene på baksiden, gitt at vi nå kobler den tredje og parallelle delen av den første og den andre seksjonen parallelt (med tanke på at den er blitt snudd).
Trinn åtte: BMS (Battery Management System)
La oss først finne ut hva BMS er.
BMS (Battery Management System) er elektronisk et brett som er plassert på batteriet for å kontrollere prosessen med lading / utladning, overvåke tilstanden til batteriet og dets elementer, kontrollere temperaturen, antall lading / utladningssykluser, beskytte komponentene i batteriet. Styrings- og balanseringssystemet gir individuell kontroll av spenningen og motstanden til hvert batterielement, fordeler strømmer mellom komponentene i batteriet under ladeprosessen, overvåker utladningsstrømmen, bestemmer tap av kapasitet fra ubalanse og sikrer sikker tilkobling / frakobling av lasten.
Basert på mottatte data, utfører BMS celleladebalansering, beskytter batteriet mot kortslutning, strømoverbelastning, overlading, overdosering (høy og overdreven lav spenning på hver celle), overoppheting og overkjøling. Funksjonaliteten til BMS gjør det ikke bare å forbedre driftsmodusen for oppladbare batterier, men også for å maksimere levetiden deres.
Viktige parametere for tavlen er antall celler i rekken, i dette tilfellet 3S, og den maksimale utladningsstrømmen, i dette tilfellet 25 A. For dette prosjektet brukte mesteren bord med følgende parametere:
modell: HX-3S-FL25A-A
Overspenningsområde: 4,25 ~ 4,35 V ± 0,05 V
Utladningsspenningsområde: 2,3 ~ 3,0 V ± 0,05 V
Maksimal arbeidsstrøm: 0 ~ 25 A
Driftstemperatur: -40 ℃ ~ + 50 ℃
Lodd brettet til endene av batteriet i henhold til diagrammet.
Trinn ni: saken
Karosseriet er laget av en master på en 3D-skriver.
Trinn ti: Bygg
Nå må du installere batteriindikatoren, indikatorbryteren og kontakten for lading eller lasting. Monterer alt i henhold til ordningen (svart ledning til P-, brun til P +) og installeres i saken.
Skruer på lokket.
En 12,6 V 2A adapter kan brukes til lading.
