Jetzt werden wir zusammen mit dem Autor des YouTube-Kanals Radio-Lab eine Batterie für 4 Banken aus separaten 18650 Li-Ionen-Batterien mit einer Schutzplatine sammeln, die auch BMS ist.
Für zukünftige Projekte des Autors wird eine solche Batterie benötigt. Im Internet kaufte er 8 dieser zerlegten Li-Ionen-Batterien, wie die Firma Sanyo.
Banken benutzt, aber mit dem Ladegerät losgefahren - alles ist in Ordnung, sie werden noch funktionieren, die Kapazität beträgt ca. 2100 mAh. Wir werden hier die Schutzkarte verwenden, eine der nicht teuren mit einem eingebauten Balancer (was wichtig ist), es gibt Schutz gegen Überladung und Überentladung.
Der Entladestrom wird für die meisten dieser Aufgaben mit einem Spielraum bis zu 30 A deklariert. Um die Kapazität zu erhöhen, werden wir zwei Batterien für jede Dose parallel löten. Sie können dies jedoch nicht sofort tun. Sie müssen die Akkuladung so einstellen, dass sie sich gegenseitig ruinieren. Am einfachsten ist es, alle Batterien vollständig aufzuladen und sie dann parallel anzuschließen. Zum Aufladen können Sie beispielsweise ein so einfaches Ladegerät verwenden, das auf dem beliebten Kopftuch basiert.
Geladene Batterien können bereits parallel gelötet werden, Sie können solche Batterien löten, aber Sie müssen dies schnell tun.
Wir werden die Batterien mit doppelseitigem Klebeband miteinander verbinden.
Danach löten wir die Batterien paarweise und erhalten 4 separate Bänke für die zukünftige 4S-Batterie. Durch paralleles Anschließen der Batterien wird die Kapazität erhöht. Für solche Baugruppen ist es ratsam, Batterien in einer Charge zu entnehmen.
Dann schließen wir die Batterien an, so dass wir eine abwechselnde Kette von Plus (+) und Minus (-) erhalten.
Danach verbinden wir alle Bänke in Reihe und erhalten so eine Batterie.
Die Gesamtspannung der gesamten Baugruppe beträgt bisher 15,69 V, aber damit diese Batterie lange funktioniert, muss sie geschützt werden. Zu diesem Zweck werden wir eine solche BMS-Karte verwenden.
Wie Sie es richtig anschließen, sehen Sie in der Abbildung oben. Zunächst werden wir Power + und - Baugruppen verbinden. Wir löten die Power + und - an die Batterie und löten dann unter Beachtung der Polarität diese Drähte an die B + - und B- -Kontakte auf der Platine. Alles ist bequem erledigt.
Jetzt ist es sehr wichtig, die Drähte zum Auswuchten richtig anzuschließen. Der Autor hat zwei extreme Drähte des Balancer-Anschlusses herausgezogen (sie sind power + und -), sie sind bereits mit den Hauptschienen auf der BMS-Platine verbunden und werden in diesem Fall nicht benötigt.
Wir schließen den Balancer-Stecker an und gemäß dem Schema löten wir die Ausgleichsdrähte an die Batterie. Die Hauptsache ist, nichts zu überstürzen.
Wenn dies falsch gemacht wird, erwärmen sich die Auswuchtteile und können abfliegen oder ausbrennen. Als Ergebnis haben wir eine solche bereits geschützte Batterie bekommen. Im Falle eines Überladens und Überladens (was für Lithium wichtig ist) trennt die Platine einfach die Last und die Batterie bleibt betriebsbereit. Es besteht auch ein Schutz gegen Kurzschlüsse.
Wir löten Drähte an die P + - und P- -Kontakte, über die unser Akku geladen und entladen wird.
Und jetzt ist die Batterie zusammengebaut, es scheint normal zu sein. Dann können Sie versuchen, es aufzuladen. Verwenden Sie dazu ein spezielles Netzteil mit Ladefunktion für 4S Li-Ionen-Akkus. Der Autor entschied sich jedoch für ein herkömmliches 19-V-Netzteil eines Laptops.
Sie können es nicht direkt an den Akku anschließen, Sie müssen die Ladespannung einstellen und den Ladestrom begrenzen, und die BMS-Karte weiß nicht, wie das geht, und funktioniert ungefähr wie ein Relais zum Ein- und Ausschalten. Damit der Akku richtig aufgeladen werden kann, verwenden wir einen solchen zusätzlichen Schal für den DC-DC-Wandler.
Es verfügt über den erforderlichen Algorithmus zum Laden von Li-Ionen-Batterien mit Spannungseinstellungen und zur Begrenzung des Ladestroms. Die Spannung einer geladenen Batterie beträgt 4,2 V, multiplizieren Sie mit 4 und erhalten Sie die Spannung der gesamten geladenen Baugruppe. Nach den Berechnungen sind dies 16,8 V, aber für den normalen Betrieb der BMS-Karte nehmen wir den Wert 4,25 V und stellen den Wert am Ausgang des Wandlers etwas höher ein.
Der Einfachheit halber hat der Autor unterschrieben, wo die Spannung geregelt wird und wo der Strom ist. Wir stellen die Spannung auf 17,2 V ein. Der Ladestrom ist auf ca. 55mA eingestellt, da die Spannung der Dosen unterschiedlich ist und sie korrekt ausgeglichen werden müssen.
Der Ausgleichsstrom für diese Karte ist in der Beschreibung angegeben und beträgt 60 mA.
Während des Auswuchtens beginnen sich diese 8 Widerstände aufzuwärmen:
Bei einem hohen Ladestrom hat der Balancer möglicherweise keine Zeit, die überschüssige Ladeenergie in Wärme umzuwandeln und normalerweise die Bänke auszugleichen. Wir messen die Spannung jeder Dose und Sie können sehen, dass sie unterschiedlich sind.
Sie müssen ausgeglichen sein, dh diejenigen mit niedrigerem Spannungspegel aufladen, damit an allen Banken alles gleich ist. Ohne Ausgleich werden einige Banken unterlastet und die gesamte Baugruppe funktioniert nicht vollständig. Nach allen Einstellungen können Sie nun die Karte des DC-DC-Abwärtswandlers an den Akku anschließen und den Ladevorgang starten. Der Einfachheit halber hat der Autor unterschrieben, wo + und wo -. Wir schließen alles an und die blaue LED leuchtet auf, das heißt, es gibt eine Strombegrenzung von nur 55 mA, die zuvor konfiguriert wurden, obwohl das Netzteil des Laptops mehr als 4 A liefert.
Die Eingangsspannung beträgt 19,6 V, und der Ausgang des Konverters steigt allmählich auf den Stand der geladenen Batterie an. Am Ende erlischt die blaue LED, das rote Licht leuchtet auf und die BMS-Karte schaltet die Batterie aus.
Nach einigen Stunden überprüfen wir die Spannungspegel an jeder Bank.
Sie können sehen, dass sie ausgerichtet sind und ungefähr 4,2 V haben. Der Akku ist fast aufgeladen und ausgeglichen. Alles arbeitet.
Es ist ratsam, den ersten Ladezyklus des Akkus auf niedrigen Strom zu beschränken, und dann können Sie den Strom höher einstellen, weil Normalerweise ist der Spread an den Ufern nicht groß und der Balancer schafft es, die Spannungen auszugleichen. Nach zwei Zyklen stellte der Autor den Ladestrom auf 2A ein und alle Bänke wurden gleich geladen. Jetzt kann dieser Akku zur Stromversorgung verschiedener Geräte verwendet werden. Für den Test werden wir einen Schraubendreher anschließen.
Der Schraubendreher funktioniert, die Batterie geht nicht zur Verteidigung weg und hält die Last. Der Schraubenzieher ist alt, im 1. Gang konnte der Autor ihn nicht aufhalten, aber im 2. Gang gelang es ihm, ihn mit der Hand aufzuhalten. Lassen Sie uns nun den Schutz gegen Kurzschlüsse prüfen.
Es gibt Schutz. Und wenn es keinen Kurzschluss gibt, ist die Platine nicht mehr geschützt und kann die Geräte weiter mit Strom versorgen. Hier haben wir heute eine solche Batterie zusammengebaut und herausgefunden, wie man sie auflädt.Trotzdem kann ein kleiner Ausgleichsstrom auf dieser BMS-Karte als Minus angesehen werden, aber das ist nicht beängstigend. In Zukunft wird dieser Akku definitiv nützlich sein.
Ich hoffe es war interessant und nützlich. Versuchen Sie und vor allem nicht eilen. Nützliche Links finden Sie in der Beschreibung unter dem Video des Autors (Link SOURCE). Danke für die Aufmerksamkeit. Bis bald!
Video: