Nu zullen we samen met de auteur van het YouTube-kanaal Radio-Lab een batterij voor 4 banken verzamelen uit afzonderlijke 18650 Li-ion-batterijen met een beschermingsbord, dat ook BMS is.
Voor toekomstige projecten van de auteur is een dergelijke batterij nodig. Op internet kocht hij 8 van deze gedemonteerde Li-ion-batterijen, zoals het bedrijf Sanyo.
Banken gebruikten, maar reden weg op de oplader - alles is in orde, ze zullen nog steeds werken, de capaciteit is ongeveer 2100 mAh. We zullen hier de beschermingskaart gebruiken, een van die niet duur met een ingebouwde balancer (wat belangrijk is), er is bescherming tegen overbelasting en overmatige ontlading.
De ontlaadstroom wordt aangegeven tot 30A, voor de meeste van deze taken met een marge. Om de capaciteit te vergroten, zullen we voor elk blikje twee batterijen parallel solderen. Maar je kunt dit niet meteen doen, je moet de batterijniveaus zo instellen dat ze elkaar verpesten. De eenvoudigste manier is om alle batterijen volledig op te laden en vervolgens kunt u ze parallel aansluiten. Voor het opladen kun je bijvoorbeeld zo'n simpele oplader gebruiken op basis van de populaire hoofddoek.
Opgeladen batterijen kunnen al parallel worden gesoldeerd, je kunt dergelijke batterijen solderen, maar je moet dit snel doen.
We verbinden de batterijen met elkaar door middel van dubbelzijdig plakband.
Daarna solderen we de batterijen in paren en krijgen we 4 afzonderlijke banken voor de toekomstige 4S-batterij. Door de batterijen parallel aan te sluiten, krijgen we een capaciteitsverhoging. Voor dergelijke samenstellingen is het raadzaam batterijen in één keer mee te nemen.
Vervolgens verbinden we de batterijen zodat we een afwisselende ketting van plus (+) en min (-) krijgen.
Daarna verbinden we alle banken in serie en krijgen we één batterij.
De totale spanning van de hele assemblage tot nu toe is 15,69 V, maar om deze batterij lang te laten werken, moet deze worden beschermd. Hiervoor gebruiken we zo'n BMS-bord.
Hoe u het correct kunt aansluiten, is te zien in de bovenstaande afbeelding. Allereerst zullen we power + en - assemblies aansluiten. We solderen de stroom + en - aan de batterij en dan, met inachtneming van de polariteit, solderen we deze draden aan de B + en B- contacten op het bord, alles is handig gedaan.
Nu is het erg belangrijk om de draden voor het balanceren correct aan te sluiten. De auteur heeft twee extreme draden van de balancer-connector verwijderd (ze zijn power + en -), ze zijn al aangesloten op de hoofdsporen op het BMS-bord en zijn in dit geval niet nodig.
We verbinden de balansconnector en volgens het schema solderen we de balansdraden op de batterij, het belangrijkste is om niets te haasten.
Als dit verkeerd wordt gedaan, beginnen de onderdelen van de balancer op te warmen en kunnen ze wegvliegen of doorbranden. Als resultaat kregen we zo'n reeds beschermde batterij. In het geval van overladen en overladen (wat belangrijk is voor lithium), zal het bord de belasting eenvoudig loskoppelen en blijft de batterij operationeel. Er is ook bescherming tegen kortsluiting.
We solderen draden aan de P + en P- contacten, waardoor onze batterij wordt opgeladen en ontladen.
En nu de batterij is gemonteerd, lijkt het normaal te zijn. Dan kun je proberen het op te laden. Gebruik hiervoor een speciale voeding met oplaadfunctie voor 4S Li-ion-batterijen. Maar de auteur besloot om een conventionele 19V-voeding van een laptop te gebruiken.
Je kunt hem niet rechtstreeks op de batterij aansluiten, je moet de laadspanning instellen en de laadstroom beperken, en het BMS-bord weet niet hoe dit moet en werkt ongeveer als een relais aan en uit. Om de batterij correct op te laden, gebruiken we zo'n extra sjaal voor de DC-DC-omzetter.
Het heeft het noodzakelijke algoritme voor het opladen van Li-ion-batterijen, met spanningsinstellingen en het beperken van de laadstroom. De spanning van één opgeladen batterij is 4,2 V, vermenigvuldig met 4 en krijg de spanning van de hele opgeladen eenheid. Volgens de berekeningen is dit 16,8V, maar voor de normale werking van het BMS-bord nemen we de waarde van 4,25V en stellen we de waarde aan de uitgang van de converter iets hoger in.
Gemakshalve heeft de auteur ondertekend waar de spanning is geregeld en waar de stroom is. We hebben de spanning ingesteld op 17,2V. De laadstroom is ingesteld op ongeveer 55mA, omdat de spanning van de blikken anders is en ze correct moeten worden uitgebalanceerd.
De balansstroom voor dit bord wordt aangegeven in de beschrijving en is 60mA.
Tijdens het balanceren beginnen deze 8 weerstanden op te warmen:
Bij een hoge laadstroom heeft de balancer mogelijk geen tijd om de overtollige laadenergie om te zetten in warmte en normaal gesproken de banken in evenwicht te brengen. We meten de spanning van elk blik en je kunt zien dat ze anders zijn.
Ze moeten gebalanceerd zijn, dat wil zeggen, laad degenen op die een lager spanningsniveau hebben, zodat alles op alle banken hetzelfde is. Zonder balancering zullen sommige banken te weinig in rekening worden gebracht en zal de hele vergadering niet volledig werken. Nu, na alle instellingen, kunt u het bord van de step-down DC-DC-omzetter op de batterij aansluiten en het laadproces starten. Gemakshalve heeft de auteur getekend waar + en waar -. We verbinden alles en de blauwe LED licht op, dat wil zeggen er is een stroomlimiet, slechts 55mA die eerder waren geconfigureerd, hoewel de voeding van de laptop meer dan 4A geeft.
De ingangsspanning is 19,6 V en de uitvoer van de converter zal geleidelijk toenemen tot het niveau van de opgeladen batterij en aan het einde zal de blauwe LED uitgaan, het rode lampje gaat branden en het BMS-bord zal de batterij uitschakelen.
Na een paar uur controleren we de spanningsniveaus op elke bank.
Je kunt zien dat ze zijn uitgelijnd en ongeveer 4,2V zijn, de batterij is bijna opgeladen en gebalanceerd. Alles werkt.
Het is raadzaam om de eerste cyclus van het opladen van de batterij laag te maken, en dan kunt u de stroom hoger instellen, omdat meestal is de spread op banken niet groot en weet de balancer de spanningen te egaliseren. Na twee cycli stelde de auteur de laadstroom in op 2A en alle banken werden gelijkmatig opgeladen, nu kan deze batterij worden gebruikt om verschillende apparaten van stroom te voorzien. Voor de test zullen we een schroevendraaier aansluiten.
De schroevendraaier werkt, de batterij gaat niet ter verdediging weg en houdt de lading vast. De schroevendraaier is oud, bij de 1e snelheid kon de auteur hem niet tegenhouden en bij de 2e snelheid wist hij hem met zijn hand tegen te houden. Laten we nu de beveiliging tegen kortsluiting controleren.
Er is bescherming. En wanneer er geen tekort is, gaat het bord uit de bescherming en is het klaar om de apparaten verder van stroom te voorzien. Hier hebben we vandaag zo'n batterij in elkaar gezet en bedacht hoe we deze moesten opladen.Desalniettemin kan een kleine balansstroom op dit BMS-bord als een minpuntje worden beschouwd, maar dit is niet eng. In de toekomst komt deze batterij zeker van pas.
Ik hoop dat het interessant en nuttig was. Probeer en vooral, haast je niet. Nuttige links zijn te vinden in de beschrijving onder de video van de auteur (link SOURCE). Bedankt voor je aandacht. Tot binnenkort!
Video: