Как сделать сборку аккумуляторов 18650 без сварки
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 04.10.2024
Решил отремонтировать аккумулятор электро велосипеда Eltreco TT. В штатной комплектации шел аккумулятор li-po в .
Финансовая поддержка канала WebMoney - Z274874887164 Подписывайтесь на канал будет интересно) Група ВК .
В этом ролике я расскажу как быстро и правильно припаять аккумуляторы для шуруповерта с помощью паяльной кислоты.
В этом видео показал как собрать батарею на 12 вольт из аккумуляторов формата 18650. Подробно объяснил о том, для .
самодельный аккумулятор собранный из высокотоковых аккумуляторных батарей 18650. я использовал LG HG2 3000 mAh .
В предыдущей статье я описывал как самостоятельно сделать корпус для аккумулятора электровелосипеда расположив его в треугольнике рамы. В этот раз я постараюсь подробно описать самостоятельную сборку – спайку аккумуляторной батареи для вашего электробайка, в целом если понять схему, то можно собрать аккумулятор любой мощности и конфигурации, но в данной статье я опишу сборку аккумулятора 14S5P из элементов 18650 – 3,7v, 2300 мАч.
На ютубе уже достаточно много видео по самостоятельной сборке аккумуляторной батареи для электровелосипеда, да и у меня это уже второе видео, а опыт третий, но всё же уже появилось чуть больше знаний и возможно получится спаять более качественно так как первая моя сборка хоть и получилась рабочим вариантом, но была уж совсем плохого вида…. Этот опыт я тоже считаю не очень хорошим, но как говорится всё придёт со временем.
Итак, в этот раз я хочу спаять аккумуляторную батарею на 14S5P из элементов 18650 - это литий ионные аккумуляторы заказываю в Китае через алиэкспресс и пока очень доволен ими, в данной сборке будет задействовано 70 элементов по 5 штук в секции всего их будет 14 что по моим подсчётам в ёмкости составит порядка 13 ампер часов.
Ранее я сделал корпус, для аккумулятора , который будет установлен в треугольник рамы, корпус делал с запасом места для возможного дальнейшего апгрейда аккумулятора, а именно либо увеличение ёмкости аккумулятора путём добавления элементов в секцию, либо увеличение мощности батареи путём добавления секций.
| содержание страницы: | |
|---|---|
| 1. Тестирование аккумуляторов | 2. Fast test измеряем реальную ёмкость элементов 18650 |
| 3. Подготовка к пайке и приспособления | 4. Формирование аккумулятора 14s5p |
| 5. Схема спайки аккумуляторов 18650 для акб 14s5p | 6. Видео Сборка акб 14S5P |
| 7. Готовый аккумулятор на электровелосипед | 8. Итоги - конфигурация и стоимость |
| 9. компоненты и цены | 10. комментарии, вопросы, ответы |
Этапы - электрофикация фэтбайка Stels Agressor:
Сборка акб 14S5P:
Тестирование аккумуляторов многофункциональным зарядным устройством Litokala Lii 500:
Для начала протестируем аккумуляторы 18650 на ёмкость, сопротивление и сравним характеристики от заявленных продавцом.
Проверять будет при помощи многофункционального универсального зарядного устройства Litokala Lii – 500, при помощи устройства можно провести быстрый или полный тест аккумуляторов (26650, 18500, 21700 3,7, в Li-Ion и NiMH AA AAA) для теста заряд разряд можно выбрать какой мощностью заряжать и разряжать аккумуляторы это может быть 250 mah или 500 mah.v
Моё зарядное устройство имеет четыре слота под аккумуляторы вставим в них аккумуляторы 18650 и проверим быстрым тестом их ёмкость, быстрый тест не означает что это будет быстро, примерно не менее 8 часов потребуется на разряд и заряд более того я выбрал позицию заряд-разряд 250 миллиамперами и при таком токе потребуется возможно больше времени.
Аккумуляторы 18650 с заявленными характеристиками – полная маркировка (ICR18650-26F, 3,7 В 2600 мАч) заряжать такие аккумуляторы можно более 1000 раз что означает если практически ежедневно использовать аккумулятор и заряжать то его должно хватить на 3+ года, ICR в аккумуляторе используется кобальт + литий, маркировка 18650 расшифровывается как размер аккумулятора, то есть имеет в диаметре 18 мм, а длина 650 мм, аналогично и с другими, например, 26650 имеет в диаметре 26 мм длина 65 мм, нижняя граница разряда нормальная рекомендуемая 3,7 вольта но может отдавать до 2,75 вольт и это может привести к быстрому износу в следствии увеличения значений внутреннего сопротивления и потеря ёмкости, а заявленная ёмкость 2600 mah после теста будет понятно какая в действительности ёмкость этих аккумуляторов.
Немного рекомендаций:
ВНИМАНИЕ: данные аккумуляторы нельзя заряжать без специализированного зарядного устройства или платы защиты bms в противном случае при перезаряде такой аккумулятор попросту воспламенится, время горения порядка 3-5 минут, с очень сильным выбросом лития и его воспламенением, тушить водой нельзя это только усугубит ситуацию. При правильном использовании аккумуляторов такого типа они безопасны. Нельзя прокалывать, бросать в огонь, перегревать.
ХРАНЕНИЕ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД: аккумуляторы, собранные из литий ионных элементов следует хранить в сухом помещении, нельзя хранить вблизи источника тепла, оптимальная температура хранения от +8 до +25, заряд аккумулятора желательно оставить на 60-70% так чтобы в секции было примерно 3,8 вольт, саморазряд у данного типа АКБ очень низкий и составляет не более 1% в месяц.
Fast test измеряем реальную ёмкость элементов 18650:
После установки аккумуляторов в слоты сразу можно увидеть какое сопротивление имеют тестируемые аккумуляторы 1=36 милиом MR, 2=33mR, 3=33mR, 4=33mR нормальными значениями считаются от 10 до 100 миллиом более 100 можно считать негодными, и они возможно подойдут для маломощного фонарика. Это не высоко токовые элементы нагрузка до 15 ампер, если у вас мощный мотор более 1000 ватт тут либо собирать аккумулятор с большим количеством параллелей (например, 7 – 9) либо покупать высоко токовые элементы, например, проверенные аккумуляторы Litokala INR18650 25RM, разряд 20 А ориентировочная стоимость на четверть больше чем испытуемые примерно 145 рублей за штуку, а стоимость испытуемых элементов ICR18650-26F на данный момент составляет 109 рублей за штуку.
Видно, что сопротивление тестируемых аккумуляторов вполне отличная внесу значения в таблицу, таким образом я проверю все 70 аккумуляторов из которых будет собираться АКБ электровелосипеда они будут отсортированы по ёмкости для сборки секций с максимально равными значениями, это нужно чтобы собранный аккумулятор выдавал максимальные возможные характеристики.
После нескольких часов заряда и разряда малым током я получил такие значения по элементам 1=2734 mah, 2=2754 mah, 3=2752 mah, 4=2788 mah вношу эти значения в таблицу и постепенно таким образом проверю все элементы и занесу в таблицу, и подпишу элементы.
Согласно полученным результатам можно сказать что данные аккумуляторы не только соответствуют заявленным характеристикам 2600 mah, но и превышают их в среднем значении 2740mah что очень и очень приятно.
Пол месяца спустя :)
Вычисляем какие элементы должны задействоваться в секциях:
После этих действий вы получаете таблицу в которых указано с каким показателем миллиампер элементы должны быть задействованы в той или иной секции что бы показатели в ячейках были максимально схожи, это позволит аккумулятору прослужить дольше и работать на всю свою мощь. Процедура желательна, но не обязательна.
вот такую таблицу я получил аккумуляторы распределены так что бы в каждой секции получились похожие значения
После внесения своих данных я получил распределение элементов по ячейкам согласно mah каждого элемента, по аккумулятору значение 51,8 вольт номинально в заряженном состоянии 14*4,2=58,8 воль, 13,768 ампер часов составит аккумулятор или 713,1 ватт часов вполне неплохо. Приступим к сборке.
Подготовка к пайке и приспособления:
Вот в новом корпусе я и буду набирать конфигурацию, сейчас я разместил в корпусе 70 элементов и примерно понятно сколько у меня в запасе места. В качестве флюса я буду использовать активный флюс ЛТИ-120 он подходит для пайки нержавеющих сплавов, меди, оцинкованных изделий, нихрома и так далее.
Для того чтобы не перегревать аккумуляторы при пайке я буду использовать вот такую самодельную насадку, она позволит аккуратно и точечно залудить аккумулятор при этом избежать чрезмерного нагрева. Этот вариант пайки придумал не я а увидел его где то на просторах ютуба, и он мне понравился, колпачок делается очень просто, для этого понадобится полоска тонкого картона и термоскотч, картон оборачивается вокруг аккумулятора и фиксируется скотчем, вверх делается из двух слоёв термоскотча так чтобы клейкая сторона была закрыта, закрепляется сверху картонного колпачка и в центре вырезается отверстие, в моём случае это примерно 2,5 мм. Я уже залудил несколько секций и вот что получилось.
Зашкурим и залудим аккумуляторы 18650:
Итак, для того чтобы качественно и быстро залудить аккумулятор в месте лужения нужно его немного механически зашкурить, я для этого использовал аккумуляторный гравер с абразивной насадкой. Вот примерно так зашкуриваем все 70 аккумуляторов.
Для нанесения флюса я использую ватную палочку, флюс наносится в небольшом количестве в месте лужения, после пайки флюс нужно удалить либо обезжиривателем либо спиртом.
Залуживаю аккумуляторы паяльником на 80 ватт:
Для лужения я использую паяльник мощностью 80 ватт, на аккумулятор надеваю тот самый колпачёк, и на 2 -3 секунды прикладываю жало паяльника к месту лужения, вот что получилось, то же самое делаю с другой стороны, и так все элементы, сначала это кажется достаточно муторным делом, но после десятка процесс идёт гораздо быстрее.
Для того чтобы увеличить зазор между элементами дабы снизить их общий нагрев при эксплуатации, а также для возможного предотвращения повреждения при тряске я решил на концах элементов разместить подходящего диаметра термоусадочную трубку, для этого также подойдёт термоскотч в два слоя, но я решил сделать из термоусадки вот примерно так, нарезал тонкие полоски и надел на концы элементов тем самым получив достаточный зазор между элементами.
Формирование аккумулятора 14s5p:
Секции я скрепил при помощи небольшого количества термоклея, и для большей надёжности так же скрепил армирующим скотчем.
Постепенно я залудил 13 секций это 65 элементов, на плюсовые контакты для защиты от короткого замыкания я наклеил специализированные круглые картонные прокладки, не обязательно клеить разного цвета, просто у меня они пришли таким набором.
После я скрепил 13 секций армированным скотчем с 14 секцией еще не определился как ее лучше разместить, и так же с обратной стороны на плюсовые клеммы наклеил термостойкие прокладки.
Спаивание секций аккумулятора:
Для силовых соединений секций я использовал два медных провода толщиной 1,3 мм скрутив из в косичку при помощи шуруповерта, для подсоединения к каждому элементу и использовал медный провод 0,5 мм и если будет замыкание он просто перегорит по типу плавкого предохранителя.
Для силовых проводов и использовал силиконовые термостойкие провода 12g.
Схема спайки аккумуляторов 18650 для акб 14s5p:
Спаивайте секции согласно схеме. Для зарядки аккумулятора можно использовать более тонкие провода – например 16G. Когда будете припаивать провода от BMS платы защиты отсоедините штекер от самой платы, если этого не сделать при постепенном подсоединении секций плата уже начнёт работать и балансировать ячейки по отдельности, а нам надо что плата балансировала сразу все ячейки, на которые она рассчитана.
Готовый аккумулятор на электровелосипед:
Вот что по итогу у меня получилось. Общий вес аккумулятора составил 4 кг 400 грамм с такими характеристиками: конфигурация 14S5p, задействовано 70 элементов 18650, ёмкость батареи 13 ампер часов, вольтаж в заряженном состоянии 58,8 вольт. В корпусе у меня ещё есть место для апгрейда и возможно в скором времени я надумаю увеличить мощность или ёмкость аккумулятора, а возможно увеличу сразу оба параметра, но это уже другая история, о которой я расскажу, как руки дойдут.
А сейчас после испытания данного аккумулятора на фэтбайке с мотором Bafang на 750 ватт, максимальная скорость 50 + км.ч, запас хода по моим подсчётам без педалей должно хватать на 35 – 40 км, а с педалями думаю более 100 км удастся проехать.
У LI-ION аккумуляторов более высокая емкость, чем у LiPo (большая емкость мАч при том же весе), они отлично подходят для полетов на большие расстояния, в этой статье покажу вам, как собрать свой литий-ионный аккумулятор 4S 18650.
Отказ от ответственности: пайка аккумулятора опасна, если вы решите следовать инструкциям из этой статьи, Вы делаете это на свой страх и риск.
Вы также можете купить готовые сборки, я попробую протестировать некоторые и посмотреть, стоит ли их рекомендовать. А пока делаю одну из сборок, которой доверяю :)
Плюсы и минусы литий-ионного аккумулятора для полета
Литий-ионный аккумулятор имеет большую ёмкость, чем LiPo для схожего веса. 4S 18650 3400 мАч, который я собрал, весит всего 203 г, тогда как LiPo 4S 1600 мАч весит почти столько же. Таким образом мы получаем вдвое больше полетного времени!
Токоотдача литий-ионного аккумулятора ниже чем у литий-полимерного аккумулятора, поэтому он не популярен среди дронов FPV.
Для самолетов большой дальности, которые не требуют большого тока, с эффективной системой питания, литий-ионные элементы вполне подходят.
Фактически, литий-ионные батареи чаще всего используют в крыльях, поскольку у них только один мотор. Кроме того, можно использовать на высокоэффективных квадрокоптерах. В настоящее время тестирую квадрокоптер на дальние дистанции, который весит менее 250 г. Благодаря литий-ионной батарее 4S 18650, можно летать почти полчаса :) Это очень здорово!
Список комплектующих
На следующем фото представлена схема литий-ионных элементов с XT60 и балансировочным разъемом.
Вы можете использовать другие литий-ионные элементы, но 18650 самые распространенные и доступны на просторах интернета.
Sony VTC5A (US18650VTC5A) и VTC6 (US18650VTC6) являются популярным моделями и рассчитаны на 2600 мАч и 3000 мАч соответственно. Я думаю, что VTC5A имеет более высокую силу тока, но немного меньше времени полета. Сам я использую Panasonic NCR18650B в этой сборке, так как у меня есть запасные, и они действительно работают хорошо для моей сборки.
Купить 18650 аккумуляторы здесь:
Вам также понадобятся некоторые провода (я использую 16AWG для разрядного провода и 20AWG для балансира), а также 5-контактный балансировочный разъем, разъем XT30 или XT60. XT30 должен подойти, но XT60 может быть более удобным, если вы используете его в FPV дроне.
Купить XT30 здесь:
Купить XT36
Купить 16 AWG кабель здесь:
Купить балансировочный кабель тут:
Купить термоусадку здесь:
Как я собирал 4S 18650 аккумулятор
Припаяйте провода к разъемам, обычно использую длинные провода, это больше чем мне нужно, но я могу просто обрезать их до нужной длины позже.
Нужно заизолировать все паяные соединения изолентой, а затем завернуть ее в термоусадочную пленку. Скорее всего, Вы сможете использовать более короткий разрядный провод, чтобы сэкономить пару граммов, я специально сделал его длиннее.
Подскажите ,как соединить между собой контакты батарей 18650 ,
батареи собраны не "трубочкой" ,а кучкой - то есть 4 штуки стянуты
изолентой
Сварки нет,пайка не катит - надо чтобы готовая сборка в длину не превышала сам 18650 более чем на 3-4 мм (во как загнул).Только не спрашивайте нахрена и чем буду заряжать?:-(
Ivan Stone
ну и чем не устраивает пайка? можно паять проволочным чулком, его еще используют для удаления припоя, он как раз плоский
Garret1977
Знакомые "ноутбучники" не советуют паять ,вроде от перегрева может произойти что то нехорошее:-X
Магниты видел и даже заказал на DX ,а вот поводки. не совсем понимаю ,можно ссылочку на DX.
Ivan Stone
Так не надо перегревать, быстро облудил, быстро припаял и охладил побыстрее, тем более что с одной стороны у тебя плата зациты.
MrZIMM
odaair
Если они у тебя с защитой паяй и не ссы.
Там где минус, стоит плата, на сама паяная, и от еще одного прогрева с ней ничего не случится.
А плюсовой контакт имеет такую конструктивную особенность, что у него плохой тепловой контакт с телом батареи.
Так что хороший современный флюс, паяльник 100-150 Вт и вперед быстрыми четкими движениями.
Можешь для начала потренироваться на севших батарейках.
Кстати, если уж совсем перестраховываться, плюс можно напаять на на ленту, которая идет под термоусадочной изоляцией от платы защиты к плюсу.
Azbuka
Да и паять надо висмутовыми сплавами (если что, продаются, не вопрос, пакетик с гранулами рублей 30-50 наверное), t плавления у них что-то ок. 100 градусов.
angel
Их соединяют точечной сваркой.
Здесь ребята сами собирали сварочный аппарат.
А если разово - можно заказать сборку у профи.
Токопроводящий клей имеет нехилое сопротивление(чето около пары ом на см) и для больших токов не подходит совсем.
Если не хочешь паять и варить(а это еще проще) поищи для них батарейные отсеки.
Onibi
Токопроводящий клей имеет нехилое сопротивление(чето около пары ом на см) и для больших токов не подходит совсем.Если не хочешь паять и варить(а это еще проще) поищи для них батарейные отсеки.
Garret1977
Всем спасибо за советы, знакомый порекомендовал паяльную кислоту -
попробовал получилось, схватывает быстро и намертво даже греть не
пришлось, кстати акб без защиты, а батарейный отсек действительно
не катит.
Читайте также: