18650 Litijum - ion ćelija i diy baterija

Potrebni dijelovi:

1. 18650 Baterija (Gearbest / Amazon )

2. BMS (Bandgood / Amazon)

3. Ni trake (Bandgood / Amazon )

4. Indikator nivoa baterije (Bandgood )

5. Rakerski prekidač (Aliexpress / Bandgood )

6. DC Jack (Bandgood /Aliexpress )

7. 18650 Držač baterije (Bandgood )

8. 3 M x 10mm vijci (Bandgood / Aliexpress )

Korišteni alati

1. Zavarivač mesta (Bandgood /Amazon)

2. 3 D štampač (Creality CR10S )

2. Žičani striptizete / rezač (Amazon )

3. Puhač vrućeg vazduha (Gearbest )

3. Multimetar (Amazon)

5. Li Ion punjač (Gearbest )

Sigurnosna oprema:

1. Sigurnosni googles (Amazon )

2. Električne rukavice (Amazon)

Na tržištu ćete pronaći mnogo vrsta 18650 ćelija u cijeni od 1 do 10 dolara, ali koji su najbolji? Toplo preporučujem da kupim 18650 ćelija od markiranih kompanija poputPanasonic , Samsung, SanyoiLG. Ove ćelije koje imaju dobro dokumentirane karakteristike performansi i odličnu kontrolu kvalitete. Ponacionalni brend 18650 ćelija je uglavnom skupo, ali ako razmislite za dugo vremena, onda to vrijedi imati.

Nemojte kupiti neke ćelije s riječju vatrom u ime poput ultrafire, sigurna i povjerljiva vatra. U stvarnosti su ove ćelije samo tvorničke odbačene, kupuju kompanije poput ultrafire i prepakirane u vlastitim brendiranim baterijama. Još jedan veliki problem sa ovim jeftinim 18650 ćelija je taj visoki rizik od eksplozije prilikom pregrevanja tokom punjenja ili pražnjenja.

U ovom projektu koristio sam zelenu panasonic 18650B ćelije od kapaciteta 3400 mAh izGearbest.

Da biste napravili bateriju, morate spojiti 18650 ćelije zajedno pomoću nikl traka ili guste žice. Generalno nikl trake široko se koriste za to. Općenito dvije vrste nikločnih traka dostupne su na tržištu: Nickel - pobune čelične trake i čiste niklne trake. Predložit ću da kupim čisti nikl. Malo je skupljač od niklog pobeđenog čelika, ali ima mnogo nižeg otpora. Mala otpornost znači, manja generacija topline tokom punjenja i pražnjenja, što dovodi do dužeg korisnog vijek trajanja baterije.

Nikalne trake dolaze s različitim dimenzijama i dužinom.choose trake prema trenutnoj ocjeni.

Imate dvije opcije dvije spojite 18650 ćelije zajedno: 1. Lemljenje 2. Spot zavarivanje

Najbolji izbor je uvijek zavarivanje, ali zavarivač na licu mjesta je mnogo koštalica od dobrog kvaliteta lemljenja.

Lemljenje:

Trebali biste znati zašto se preferira tački zavarivanje zbog lemljenja, problem sa lemljenjem je da na stanicu primijenite puno topline i ne rasipajte se vrlo brzo. To poboljšava hemijsku reakciju u ćeliji koja oštećuje performanse ćelije. U konačnici ćete izgubiti neki kapacitet i život ćelije.

Ali ako niste zainteresirani za kupnju skupe točke zavarivača, nikl možete lemiti u ćeliju slijedeći neke mjere predostrožnosti i trikova:

1 Da biste umanjili vrijeme kontakta vašeg lemljenog željeza na ćeliji, provjerite je li površina dovoljno podignuta i vi koristite puno fluksa kako biste omogućili brzi protok lemljenja.

2. Bolje je imati kvalitetan visok vagon (min 80w) željezo s dobrim toplinskim kapacitetom tako da može brzo dostaviti toplinu na zglob, tako da ne morate držati gvožđe u bateriju i pustite da se toplina provuče u njemu, uzrokujući oštećenje baterije.

Poznavanje mjesta:

Razlog mi zavarivši, jer je sigurno pridružiti ćelije zajedno bez dodavanja puno toplote. Na tržištu su dva razreda zavarivača na tržištu: hobi. Pristojan hobi za zavarivanje košta oko 200 do 300 dolara, gdje kao dobra profesionalna ocjena može trajati oko deset puta. Dakle, predložit ću da kupim zavarivač za hobiju iz bilo koje internetske trgovine kao: Banggood, aliexpress ili ebay.i koristimSunkko 709A 1.9KW Spot zavarivačiz bandgood.

Prije spajanja ćelija paralelno, prvo provjerite da li pojedinačni naponi ćelija. Ponalnoj ćeliji, napon svake ćelije treba biti blizu, u protivnom će se iz ćelije iznijeti iz ćelije sa višim naponom. To može oštetiti ćelije, pa čak i donijeti vatru u rijetkim prilikama.

Ako koristite potpuno nove ćelije, napon ćelije su blizu 3,5 V do 3,7 V, možete im se pridružiti zajedno bez brige mnogo. Ako ćete koristiti staru bateriju prijenosnog računala, budite sigurni da su napon ćelija gotovo iste, ostale mudre napunjene ćelije na isti nivo napona koristeći dobar Lig baterijsku punjač. Koristim svojNitecore SC4 punjačDa biste napunili sve 18650 ćelije prije nego što ih se pridružite zajedno.

Da biste napravili bateriju, prvo morate dovršiti nazivni napon i kapacitet paketa. Bit će to biti u terminu Volta, Mah / Ah ili Wh. Morate paralelno povezati stanice da biste dostigli željeni kapacitet (MAH) i povežite takvu paralelnu grupu u seriji kako biste postigli nominalni napon (Volt).

Za ovaj projekt neka je zahtjev:11.1 V i 17 AH baterija

Specifikacija korištenih 18650 ćelija:3.7V i 3400 mAh

Kapacitet (MAH):

Željeni kapacitet baterije=17 Ah ili 17000 mAh.

Kapacitet svake ćelije=3400 mah

Ne od ćelija potrebne za paralelnu vezu=17000 / 3400=5 nos

Najčešće ćelije paralelno su skraćene u roku "p", tako da će ovo pakovanje biti poznato kao "5p paket". Kada su 5 ćelija paralelno povezane, a prijejedno napravili jednu ćeliju s većim kapacitetom (tj. 4,2 V, 17000 mAh)

Napon (volt):

Željeni nazivni napon baterije je 11.1v.

Nominalni napon svake ćelije=3.7 V

Ne od ćelija potrebne za serijsku vezu=11.1 / 3.7=3 nos

Najčešće ćelije u seriji su skraćene u roku 's', tako da će ovaj paket biti poznat kao "3S paket".

Dakle, moramo povezati 3 paralelne grupe (5 ćelija u svakoj grupi) u seriji kako bismo napravili bateriju.

Konfiguracija završne pakete označena je kao "3S5p paket" sa konačnom specifikacijom od 11,1 V, 17Ah.

Iz prethodnog koraka je jasno da se naša baterija sastoji od 3 paralelne grupe povezane u seriji (3 x 3,7v=11.1 v) i svaka paralelna grupa ima 5 ćelija (3400 mAh x 5=17000 mAh). Jednostavno moramo pravilno urediti 15 ćelija za izradu električne veze među njima i sa pločicom BMS-a.

Postavite prvu paralelnu grupu ćelija (5 nos) pozitivne gore, a zatim postavite drugu paralelnu grupu negativna strana prema gore, a zatim konačno posljednja paralelna grupa pozitivna strana.Za poboljšavajući možete vidjeti gornju sliku.

Možete sastaviti ćelije da bi pakovanje napravili vrućim ljepilom ili pomoću plastike 18650 držač baterije.i rabljeni plastični 18650 držači ćelije / odstojnika za sastavljanje 15 ćelija. Glavne prednosti korištenja ovih držača ćelije su

1. Možete napraviti prilagođeno pakovanje bilo koje veličine prema vašem zahtjevu. Kao što rešavanje zagonetka.

2. Omogućuje prostor između ćelija, koji omogućavaju da se svježi zrak prođe, a baterija se lako hladi.

3. To čini vaš baterijski paket čvrst i pouzdan.

4. Omogućava sigurnosnu anti vibraciju u vaš baterijski paket

Sada je vrijeme da se znate postupak korištenja zavarivača u mjestu (pričam oZavarivačkoji sam koristio u ovom projektu). Potpisan zavarivač ima tri izbora za zavarivanje, fiksna glava za zavarivanje s nožnim prekidačem, pomična zavarivača za zavarivanje sa stopalom za nogom. Prije zavarivanja morate pripremiti niklne trake i zavarivač.

Izrežite niklne trake:

Položite vikelu na 5 ćelija (paralelno), osiguravajući da pokriva sve ćelijeve terminale, ostavljaju 10 mm višak traka za ga u BMS-u, a zatim ga izrezati. Zori se serijski priključak prikazuje na slici. Potrebna su četiri duge trake za paralelno vezanje i 10 malih traka za serijske veze.

Povežite prvu negativni terminal paralelne grupe na pozitivan terminal druge grupe, a zatim negativni terminal druge grupe na pozitivan terminal treće grupe.

Zavari trake baterije:

Ovaj spot zavarivač može se koristiti za zavarivanje čistog nikla kao i niklne čelične trake. Morate podesiti impuls za zavarivač i trenutnu gumbu prema debljini niklova.

Za 0,15 mm nikl trake pritisnite pulse 4p i strujni dugme na 4-5. Strip za 0,2 mm, pritisnite pulse 4p, 6p i trenutni priključak, a zatim primijetite prekidač za noge. Na traci primijetit ćete malu iskru, a na traci primijetit ćete malu iskru, a na traci.

Uspješno zavarivanje:

Možete provjeriti kvalitetu zavarivanja povlačenjem niklske trake. Ako se ne izlazi s pritiskom ruku, ili zahtijeva puno snage, a onda je dobar zavar. Ako ga možete lako oguliti, onda morate povećati struju.

Sigurnost:Prije pokretanja mjesta zavarivanja, uvijek nosite zaštitne naočare.

Sistem upravljanja baterijama (BMS) je bilo koji elektronički sistem koji upravlja litijumskim paketom AA i glavne funkcionalnosti su

1. Nadgleda sve paralelne grupe u bateriju i isključuju ga iz ulaznog izvora napajanja kada se potpuno napuni (u blizini 4,2 V)

2. Balansirajte sve napon ćelija jednako

3. Ne dozvoljava da se paket od prekomerne - otpusti.

Dva važna parametar potrebna za kupnju BMS-a su: i) Broj ćelija u seriji - kao 2s / 3s / 4s

II). Maksimalna struja pražnjenja - kao što je 10a / 20a / 25A / 30A

Za ovaj projekat koristio sam a3S i 25A BMS ploča.Ehese su specifikacije tog BMS-a:

Preko opsega napona: 4,25 ~ 4,35V ± 0,05V

Raspon napona za pražnjenje: 2,3 ~ 3.0V ± 0,05V

Maksimalna operativna struja: 0 ~ 25A

Radna temperatura: -40 stepen ~ +50 stepen

Kako se povezati?

Spojite BMS kao što je prikazano u dijagramu ožičenja. BMS ima četiri jastučića za lemljenje: B -, B1, B2 i B +., morate povezati negativni priključni autobus paralelne grupe do b1. Slično tome, treća paralelna grupa negativna terminalna autobus do B2 i pozitivnog terminalnog autobusa na b +.

Možete zavariti niklske trake u BMS ili lemljenje na PCB PAD.I. Preferirao je lemljenje niklske trake na PCB za čvrstu priključku. Primjena lemljenog fluksa i na kraju nikla.

Kredit:Dijagram ožičenja preuzet je sa stranice za banggood.

Baterija je sav oko izloženih nikl traka, kako bi se izbjeglo slučajno kraći, dizajnirao sam kućište za IT.i koristio je Autodesk Fusion 360 za dizajn kućišta za moj baterijski paket. Kućište ima dva dijela: glavno tijelo i gornji poklopac. Možete preuzeti .stl datoteke izQuiquverse.

Koristio sam svojeCreality CR-10S3D štampač i 1,75 mm zeleni plakati za ispis dijelova. Trebalo mi je oko 6,5 sati da ispišem glavno tijelo i oko 1,2 sata za ispis gornjeg poklopca.

Moja podešavanja su:

Brzina ispisa: 70 mm / s sloj

Visina: 0,3

Gustina popunjavanja: 100%

Temperatura ekstrudera: 205 degc

Tempton kreveta: 65 degc

Normalno standardna baterija ima samo dva terminala za povezivanje tereta i puni baterijsku bateriju, dodao sam indikator baterije za ulaz / izlaz, 3S indikatorski modul za bateriju i prekidač baterije na uključivanje / isključivanje baterije.

Sada pređemo na ožičenje komponenti. Pripremio sam ovaj jednostavan dijagram ožičenja za sve komponente. Prilično je jednostavno! Da biste izolirali provodljive dijelove, koristila sam cijev za toplinu.

Napomena:Nemojte lemiti žice (p + p -) na BMS prije nego što instaliraju komponente u kućište.

Prvo instalirajte komponente u odgovarajuće slotove u 3D štampanom kućištu. Možete vidjeti gornju sliku.

Lemlica Pozitivna (crvena žica) iz DC priključka i rocker prebacite se na P + BMS, negativne žice iz DC priključnog i indikatora razine baterije na P- bms.

Zatim nanesite vruće ljepilo u dnu odjeljka za baterije, a zatim osigurajte bateriju. Dakle, to će čvrsto sjediti i spriječiti gubitak žičanih veza.

Konačno, zajebajte gornje poklopce na mjestu! Koristio sam 3M x 10 vijaka za pričvršćivanje poklopca. Ako je baterija spremna za upotrebu.

Punjenje baterije:

Možete napuniti bateriju sa 12.6V DC adapter poputovo. Nadam se da ste uživali u čitanju o mom projektu onoliko koliko sam uživao izgradnju. Ako razmišljate o tome da napravite svoje, ohrabrio bih vas da to učinite, učinite da učinite to učinite, naučit ćete puno. Ako imate bilo kakvih prijedloga za poboljšanja, molimo vas da to komentirate u nastavku.