18650 lítium - ioncellák és DIY akkumulátorcsomag

Szükséges alkatrészek:

1. 18650 akkumulátor (Sebességváltó / amazon )

2. BMS (Bokros / amazon)

3. Ni csíkok (Bokros / amazon )

4. akkumulátor szint jelzője (Bokros )

5. Rocker kapcsoló (Aliexpress / Bokros )

6. DC Jack (Bokros /Aliexpress )

7. 18650 akkumulátor tartó (Bokros )

8. 3 m x 10 mm -es csavarok (Bokros / Aliexpress )

Használt szerszámok

1. Spot hegesztő (Bokros /amazon)

2. 3 D nyomtató (Creality cr10s )

2. Huzal sztriptíz/ vágó (amazon )

3. Forró levegő fúvó (Sebességváltó )

3. multiméter (amazon)

5. li ion töltő (Sebességváltó )

Biztonsági berendezések:

1. Biztonsági googles (amazon )

2. Elektromos kesztyű (amazon)

Számos 18650 cellát talál a piacon az ártartományban 1 - 10 dollár, de melyik a legjobb? Nagyon ajánlom, hogy vásároljon 18650 cellát márkás cégektől, mint példáulPanasonic , Samsung, SanyoésLG- Ezek a sejtek, amelyek jól dokumentált teljesítményjellemzőkkel és kiváló minőség -ellenőrzéssel rendelkeznek. A neves márka 18650 sejtek általában költségesek, de ha hosszú ideig figyelembe veszik, akkor érdemes megszerezni.

Ne vásároljon olyan cellákat, amelyekben a tűz szó a néven, például az Ultrifire, a SureFire és a Trustfire. A valóságban ezek a cellák csak gyári elutasítások, amelyeket olyan cégek vásárolnak, mint az Ultrafire és a saját márkás borítójukban újracsomagoltak. A sok használt akkumulátort új és fehér - címkével csomagolják. Az akkumulátort 5000 mAh -ig tartó kapacitással jelölik, de kapacitásuk 1000 és 2000 mAh között van. Ezeknek az olcsó 18650 -es sejteknek egy másik fő problémája a robbanás magas kockázata, ha túlmelegednek a töltés vagy a kisülés során.

Ebben a projektben a Green Panasonic 18650B kapacitású cellákat használtam 3400 mAh -tólSebességváltó.

Az akkumulátor csomagolásához az 18650 -es cellákat nikkel -csíkokkal vagy vastag vezetékkel kell összekapcsolnia. Ehhez generálisan nikkelcsíkokat használnak. Általában kétféle nikkelcsík érhető el a piacon: nikkel - bevont acélcsíkok és tiszta nikkel -csíkok. Azt javaslom, hogy vásárolja meg a tiszta nikkelet. Kicsit költségesebb, mint a nikkel bevont acél, de sokkal alacsonyabb ellenállása van. Az alacsony ellenállás azt jelenti, hogy kevesebb hőtermelés a töltés és a kisülés során, ami hosszabb hasznos akkumulátor -élettartamot eredményez.

A nikkelcsíkok különböző dimenzióval és hosszúsággal érkeznek.

Két opciója van, kettő összekapcsolja az 18650 -es cellákat: 1. Forrasztás 2. Spot hegesztés

A legjobb választás mindig a folthegesztés, de a folthegesztő sokkal drágább, mint a jó minőségű forrasztóvavas.

Forrasztás:

Tudnia kell, hogy miért részesül előnyben a folthegesztés, mint a forrasztás, a forrasztás problémája az, hogy sok hőt alkalmaz a cellára, és ez nem eloszlik nagyon gyorsan. Ez javítja a sejtben lévő kémiai reakciót, amely károsítja a sejt teljesítményét. Végül elveszítheti a kapacitást és az életet a sejtekhez.

De ha nem érdekli költséges folthegesztőt vásárolni, akkor a nikkel füleket forraszthatja a cellába, néhány óvintézkedés és trükk követésével:

1. A forrasztó vas érintkezési idejének minimalizálásához a cellán győződjön meg arról, hogy a felület megfelelően van -e felfelé, és rengeteg fluxust használ a gyors forrasztási áramlás lehetővé tételéhez.

2. Jobb, ha jó minőségű, nagy teljesítményű (min 80W) vasat van, jó hőkapacitással, így gyorsan eljuttathatja a hőt az ízületbe, így nem kell a vasat az akkumulátorhoz tartani, és hagyni, hogy a hő belekerüljön, és az akkumulátor sérülését okozhatja.

Spot hegesztés:

Ennek oka, hogy észrevesszük a hegesztést, mert biztonságosan csatlakozik a cellákhoz anélkül, hogy sok hőt adna nekik. Két fokozatú helyszíni hegesztők vannak a piacon: hobbi fokozat és professzionális fokozat. A tisztességes hobbi fokozatú folthegesztő körülbelül 200 és 300 dollárba kerül, ahol a jó professzionális besorolása körülbelül tízszer többet fizethet. Tehát azt javaslom, hogy vásároljon egy hobbi osztályú hegesztőt minden olyan online áruházból, mint például: Banggood, AliExpress vagy eBay. Használom aSunkko 709a 1,9 kW folt hegesztőBanggoodból.

Mielőtt a sejteket párhuzamosan csatlakoztatnánk, először ellenőrizze az egyes cellák feszültségeit. A sejtek párhuzamossága érdekében az egyes sejtek feszültségének közel kell lennie, különben nagy mennyiségű áram áramlik a cellából, nagyobb feszültséggel a cellába, alacsonyabb feszültséggel. Ez károsíthatja a sejteket, és még ritka alkalmak esetén is tüzet okozhat.

Ha vadonatúj cellákat használ, akkor a cellák feszültsége közel 3,5 V - 3,7 V, akkor csatlakozhat hozzájuk anélkül, hogy sokat aggódna. De ha régi laptop akkumulátort fog használni, akkor győződjön meg arról, hogy a cellák feszültsége majdnem azonos, más bölcsek tölti be a cellákat ugyanolyan feszültségszintre, ha jó li -ion akkumulátort töltővel.Nitecore SC4 töltőAz összes 18650 -es cellát feltölteni, mielőtt összekapcsolnánk őket.

Az akkumulátor csomagolásához először véglegesítenie kell a csomag névleges feszültségét és kapacitását. Vagy a Volt, a MAH/ AH vagy a WH kifejezésében lesz. A cellákat párhuzamosan kell csatlakoztatnia, hogy elérje a kívánt kapacitást (MAH), és sorban összekapcsolja az ilyen párhuzamos csoportot a névleges feszültség (Volt) elérése érdekében.

Ehhez a projekthez engedje, hogy a követelmény:11,1 V és 17 AH akkumulátor

Az 18650 -es használt sejtek meghatározása:3,7 V és 3400 mAh

Kapacitás (MAH):

A akkumulátor csomagjának kívánt kapacitása=17 AH vagy 17000 mAh.

Az egyes cellák kapacitása=3400 mah

A párhuzamos csatlakozáshoz szükséges sejtek száma=17000 / 3400=5 nos

Általában a párhuzamos sejtek rövidítik a „P” kifejezést, tehát ezt a csomagot „5p csomagnak” nevezik. Ha 5 cellát párhuzamosan csatlakoztatnak, pontosan egy cellát készítettél nagyobb kapacitású (azaz 4,2 V, 17000 mAh).

Feszültség (volt):

Az akkumulátor csomagjának kívánt névleges feszültsége 11,1 V.

Az egyes cellák névleges feszültsége=3.7 v

A soros kapcsolathoz szükséges cellák száma=11.1 /3.7=3 nos

A soros sejtek általában az 'S' kifejezésben rövidítik, tehát ezt a csomagot "3S csomagnak" nevezzük.

Tehát a 3 párhuzamos csoportot (mindegyik csoportban 5 cellát) kell összekapcsolnunk az akkumulátor csomagolásához.

A végső csomagkonfigurációt "3S5P Pack" -nek jelöljük, a 17AH, a 11.1 V, a 17AH végső specifikációval.

Az előző lépéstől kezdve egyértelmű, hogy az akkumulátorcsomagunk 3 párhuzamos csoportból áll, amelyek sorozatokban vannak csatlakoztatva (3 x 3,7 V=11.1 v), és minden párhuzamos csoportnak 5 cellája van (3400 mAh x 5=17000 mah) .NOW.

Helyezze az első párhuzamos sejtcsoportot (5 NOS) pozitív oldalra, majd helyezze a második párhuzamos csoport negatív oldalát, majd végül az utolsó párhuzamos csoport pozitív oldalát felfelé.

Összeállíthatja a cellákat, hogy a csomagot forró ragasztóval vagy műanyag 18650 -es akkumulátor -tartóval készítse el.

1. Bármely méretű egyedi csomagot az Ön követelménye szerint készítheti.it, mint egy puzzle megoldása.

2. Helyet biztosít a cellák között, amelyek lehetővé teszik a friss levegő áthaladását, és az akkumulátor könnyen lehűlni.

3. Ez az akkumulátor csomagolását szilárd és megbízhatóvá teszi.

4. Biztonsági anti -rezgést biztosít az akkumulátorcsomaghoz

Itt az ideje, hogy megismerje a folthegesztő használatának eljárását (aFolthegesztőhogy használtam ebben a projektben).

Vágja le a nikkelcsíkokat:

Helyezze a nikkelcsíkot az 5 cella tetejére (párhuzamos), biztosítva, hogy az összes cellás terminál lefedje, hagyjon 10 mm -es felesleges csíkokat a BMS -hez való csatlakoztatáshoz, majd vágja azt. A sorozatú csatlakozás vágja le a kis nikkelcsíkokat, az ábra szerint.

Csatlakoztassa az első párhuzamos csoport negatív terminálját a második csoport pozitív termináljához, majd a második csoport negatív terminálját a harmadik csoport pozitív termináljához.

Hegesztse az akkumulátor csíkokat:

Ez a folthegesztő felhasználható a tiszta nikkel és a nikkel bevont acélcsíkok hegesztésére.

A 0,15 mm-es nikkelcsíkokhoz nyomja meg a 4p impulzusgombot és az áramgombot 4-5-re. Hasonlóan 0,2 mm-es nikkelcsíkra, nyomja meg a 4p, 6p impulzusgombot és az áramgombot 7-8-ra.

Sikeres hegesztés:

Ellenőrizheti a hegesztés minőségét a nikkelcsíkra. Ha ez nem jön le kézzel, vagy sok erőt igényel, akkor ez jó hegesztés. Ha könnyen le tudja hámozni, akkor növelnie kell az áramot.

Biztonság:A folthegesztés megkezdése előtt mindig viseljen biztonsági szemüveget.

Az akkumulátorkezelő rendszer (BMS) olyan elektronikus rendszer, amely az AA lítium akkumulátorcsomagot kezeli, és a fő funkciók a

1. Figyelemmel kíséri az akkumulátorcsomag összes párhuzamos csoportját, és teljesen feltöltve húzza le a bemeneti áramforrásból (közel 4,2 V)

2

A 3.

A BMS megvásárlásához szükséges két fontos paraméter a következők: i) A - sorozatban szereplő cellák száma, mint a 2S / 3S / 4S

ii). Maximális kisülési áram -, mint a 10A /20A /25A /30A

Ehhez a projekthez a3S és 25A BMS Board.A BMS specifikációi:

Túli feszültségtartomány: 4,25 ~ 4,35 V ± 0,05 V

A kisülési feszültség tartománya: 2,3 ~ 3,0 V ± 0,05 V

Maximális működési áram: 0 ~ 25a

Munkahőmérséklet: -40 fok ~ +50 fok

Hogyan lehet csatlakozni?

Csatlakoztassa a BMS -t a huzalozási diagramban látható módon. A BMS -nek négy forrasztópadja van: B -, B1, B2 és B +. Az első párhuzamos csoportos negatív terminál buszt kell csatlakoztatnia a B - és a pozitív terminál buszhoz a B1 -hez. Hasonlóképpen a harmadik párhuzamos csoportos negatív terminál busz a B2 -hez és a pozitív terminál busz a b +.

Megfigyelheti a nikkel -csíkokat a BMS -hez, vagy forraszthatja azt a PCB Pad -ra. Előnyben részesítettem a nikkelcsíkokat a PCB -hez erős csatlakozáshoz. Először alkalmazza a forrasztási fluxust a NYÁK -párnákra és a nikkelcsíkok végét.

Hitel:A kábelezési rajz a Banggood termékoldalról szól.

Az akkumulátorcsomag körül a kitett nikkel -csíkok körül van, hogy elkerüljék a véletlenszerű rövidítést, egy házat terveztem. A ház két részből áll: a fő test és a felső fedél. Letöltheti a .stl fájlokatDolog.

Használtam az énCreality CR-10s3D nyomtató és 1,75 mm -es zöld PLA -szál az alkatrészek kinyomtatásához. Kb.

A beállításaim a következők:

Nyomtatási sebesség: 70 mm/s réteg

Magasság: 0,3

Töltési sűrűség: 100%

Extruder hőmérséklete: 205 ° C

Ágyú hőmérséklet: 65 degc

Általában egy szabványos akkumulátornak csak két terminál van a terhelés csatlakoztatására és az akkumulátor feltöltésére. Ebből hozzáadtam egy akkumulátor -jelzőt, hogy megnézzem az akkumulátor szintjét, ha valaha is szükségem van. 5 mm -es DC -csatlakozót (12 V/3a) használtam a bemeneti/kimenethez, a 3S akkumulátor -jelző modulhoz, hogy az akkumulátor állapotát és a rocker kapcsolóját be/ki az akkumulátor szint jelzőjére.

Most lépjünk tovább az alkatrészek vezetékéhez. Készítettem ezt az egyszerű kábelezési rajzot az összes alkatrészre. Nagyon egyszerű! A vezetőképes alkatrészek szigetelése, a hő zsugorodó csöveket használtam.

Megjegyzés:Ne forgassa el a vezetékeket (P+ és P -) a BMS -hez, mielőtt az alkatrészeket a házba telepíti.

Először telepítse az alkatrészeket a megfelelő résbe a 3D nyomtatott házba. Láthatja a fenti képet.

Forrasztja a pozitív (piros huzalt) az egyenáramú csatlakozó és a rocker kapcsolójától a BMS P+ -ra, negatív vezetékek az egyenáramú csatlakozóból és az akkumulátor -szint jelzőjéből a BMS P -} -ig.

Ezután vigyen fel forró ragasztót az akkumulátor rekeszének aljára, majd rögzítse az akkumulátort. Tehát, hogy szilárdan üljön, és megakadályozza a huzalcsatlakozások elvesztését.

Végül csavarja be a felső fedelet a helyére! 3m x 10 csavarokat használtam a fedél rögzítéséhez. Most az akkumulátor -csomag készen áll a használatra.

Az akkumulátor töltése:

Az akkumulátort 12,6 V DC adapterrel töltheti felez. Remélem, hogy élvezte a projektemről szóló elolvasást, amennyire élveztem az építését. Ha bármilyen fejlesztési javaslata van, kérjük, kommentálja az alábbiakban.