Модульная литиевая батарея - введение, сборка и подключение

Литиевые батареи произвели революцию в технологиях, предоставив достаточный источник энергии в сочетании со стабильным энергоснабжением. Потребность в большей мощности увеличилась, и это привело к изобретению модульных систем литиевых батарей.

Что такое модульная литиевая батарея?

Модульная литиевая батарея - это модульная система батарей, которая включает литиевые элементы в качестве основного типа батареи. Это аккумуляторные системы, используемые для высокопроизводительных приложений, требующих большого количества энергии.

Как собрать модульную литиевую батарею?

Шаг 1: ингредиенты / инструменты

Ингредиенты

Вам нужно будет приобрести следующие детали у себя дома или в соответствующих розничных магазинах.

1.18650 батарей

2. система управления аккумулятором (BMS)

3. полоски никеля

4. индикатор уровня заряда батареи

5. винты (около 3 м x 10 мм)

6.18650 аккумуляторный отсек

7. разъем постоянного тока

8. рокер переключатель

Инструменты

Вам также понадобится несколько инструментов для тщательного экспериментирования.

1. нагнетатель горячего воздуха

2. литий-ионное зарядное устройство

3. мультиметр

4. резак

5. точечный сварщик

В целях безопасности рекомендуется надевать защитные очки и электрические перчатки, так как вы будете работать с электрическим оборудованием.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Шаг 2: выбор лучших 18650 ячеек для пакета

На рынке доступно множество ячеек 18650 с широким диапазоном цен. Однако выбор лучших аккумуляторов 18650 может оказаться сложной задачей, особенно для такого ответственного проекта. Ты. Поэтому он посоветовал покупать 18650 ячеек у авторитетных и фирменных источников, таких как Samsung, LG, Panasonic, Sanyo или других. Причина этого в том, что их ячейки содержат хорошо задокументированные рабочие характеристики, а также эффективный контроль качества. Старайтесь не покупать эти дешевые батареи, потому что большинство из них, как правило, являются заводскими отходами и могут быть опасными.

Шаг 3. Извлеките полоски для батареек

Это может показаться необязательной заботой, но на самом деле нужно подумать, как они будут эффективно соединять свои ячейки 18650. Использование никелевых полосок или толстой проволоки - один из наиболее подходящих способов соединения ячеек. Когда вы идете в магазин за полосками, вы найдете их в изобилии, и у вас может возникнуть соблазн купить. Однако рекомендуется использовать полоски из чистого никеля, потому что они имеют гораздо меньшее сопротивление, чем стальные.

Шаг 4: точечная сварка

Обычно есть два варианта подключения ячеек 18650: пайка и точечная сварка. Наиболее эффективным и рекомендуемым выбором будет точечная сварка, а не пайка. Однако точечные сварочные аппараты, как правило, более дороги по сравнению с подходящим паяльником. Причина, по которой точечная сварка рекомендуется вместо пайки, заключается в том, что она надежно и надежно соединяет ячейки без чрезмерного нагрева. Вы можете получить сварщика для точечной сварки профессионального уровня, который стоит примерно в десять раз дешевле, чем профессиональный.

Шаг 5: Подтвердите напряжение ячейки

Прежде чем пытаться соединить ячейки параллельно, вы должны проверить напряжение каждой ячейки. Поскольку вы будете соединять ячейки в параллельную цепь, вам необходимо убедиться, что напряжение для каждой ячейки близкое или близкое. Это связано с тем, что если бы ячейки имели значительную разницу напряжений, когда цепь замкнута, большое количество тока могло бы течь от высоковольтных ячеек к низким. Когда это происходит, на низковольтные элементы будет оказываться большое давление, что в конечном итоге может привести к их повреждению. Используйте мультиметр, чтобы проверить напряжение каждой ячейки.

Рекомендуется использовать новые элементы, потому что у них меньше шансов иметь большие перепады напряжения. Обычная ячейка 18650 может измерять напряжение от 3,5 до 3,7 В. Это самый безопасный диапазон напряжений для батарей, включенных в этот эксперимент.

Шаг 6: Емкость и напряжение батареи

Чтобы собрать аккумуляторную батарею, вам необходимо определить ее номинальное напряжение и емкость. Чтобы подтвердить желаемую емкость (мАч), вам нужно будет расположить элементы в параллельном соединении. С другой стороны, при номинальном напряжении V элементы должны быть расположены последовательно. Скажем, например, вы нацелены на общую емкость около 17000 мАч или 17 Ач. Используя 18650 ячеек, каждая из которых имеет напряжение 3,7 В и емкость 3400 мАч, вам понадобится всего 5 ячеек.

С другой стороны, когда дело доходит до напряжения ячеек, вам нужно будет определить полное напряжение блока, который вам нужен. Например, если вы стремитесь к общему напряжению около 11,1 В для блока с использованием элементов питания 3,7 В, вам потребуется около трех 18650 отдельных элементов для каждого последовательного соединения.

Шаг 7: Сборка ячеек

Используя данные из шага 6, вы можете подтвердить, что ваш батарейный блок будет состоять из 3 параллельных групп, соединенных последовательно. Кроме того, в каждой из этих групп будет по пять ячеек, всего 15 ячеек. Затем вам нужно будет расположить все 15 ячеек соответствующим образом, чтобы установить лучшее электрическое соединение вместе с BMS.

Вы можете разместить первую группу ячеек так, чтобы положительный вывод был обращен к крыше, а вторую группу - отрицательным выводом вверх. В третьей группе положительный вывод снова должен быть направлен вверх. Затем вы можете собрать ячейки в пакет, используя держатели для ячеек 18650. Желательно использовать держатели ячеек вместо клея для удержания ячеек на месте, потому что они обеспечивают пространство между ними. Это позволяет свежему воздуху проходить между ними и, следовательно, охлаждать батареи. Кроме того, он служит защитой от вибрации для вашего рюкзака.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Шаг 8: точечная сварка полос

Перед тем, как приступить к сварке, вам нужно будет подготовить никелевые полосы и сварщика. Положите полоски поверх пяти ячеек параллельно, убедившись, что они покрывают все клеммы. Оставьте около 10 мм пространства для подключения к BMS. Вам может понадобиться около четырех длинных полос для параллельного соединения и десять полос для последовательного соединения.

Затем вам нужно будет настроить импульс сварочного аппарата и ручку тока в соответствии с толщиной никелевых полос. Осторожно и осторожно приварите полоски к ячейкам, пока они не встанут на место.

Шаг 9: Установка BMS

BMS состоит из четырех площадок для пайки, включая B-, B1, B2 и B +. Вам необходимо подключить отрицательные клеммы первой параллельной группы к клемме B-, а их положительные клеммы - к клемме B +. Для третьей параллельной группы вам нужно будет подключить их отрицательную клеммную шину к контактной площадке B2, а положительную клеммную шину - к контактной площадке B +. Вы можете приварить никелевые полосы к BMS.

Шаг 10: Печать корпуса

Батарейный блок почти готов, но все вокруг обнажено. Чтобы избежать короткого замыкания, вы можете использовать 3D-принтер для печати корпуса с идеальными размерами.

Шаг 11: Подключение проводов

Типичный аккумулятор имеет две клеммы для подключения нагрузки и зарядки аккумулятора. Вы можете добавить индикатор уровня заряда батареи, чтобы при необходимости проверять уровень заряда батареи. Используйте разъем постоянного тока для ввода / вывода и кулисный переключатель для включения или выключения индикатора уровня заряда батареи. Вы даже можете использовать термоусадочную трубку для изоляции различных токопроводящих частей упаковки. Перед точечной сваркой проводов к BMS необходимо установить компоненты блока в корпус.

Шаг 12: Последние штрихи

Вы можете нанести горячий клей на основание батарейного отсека и прикрутить верхние крышки на место. Теперь вы можете зарядить аккумулятор с помощью подходящего адаптера перед его использованием.

Можно ли подключить модульные литиевые батареи?

Можно подключить модульные литиевые батареи, чтобы получить более мощный источник энергии, способный обеспечить значительные источники энергии для высокопроизводительных машин. Однако подключать их можно только в том случае, если они относятся к одному типу литиевых батарей и имеют одинаковые характеристики.

Заключительные слова

Для вашего электровелосипеда или другой высокопроизводительной машины вам понадобится отличная модульная система батарей, такая как литиевая, для обеспечения достаточного количества энергии.