Съвети за избор и изграждане на потребителски литиеви батерии - 💡 Fix My Ideas

Съвети за избор и изграждане на потребителски литиеви батерии

Съвети за избор и изграждане на потребителски литиеви батерии


Автор: Ethan Holmes, 2019

Използвам литиеви батерии, за да захранвам обичайните си проекти от години. Тъй като опциите са доста ограничени за готовите пакети с литиеви батерии, трябваше да се науча да създавам свои собствени. За съжаление, това изискваше инвестиции в много инструменти за изграждане на батерии, така че наскоро разработих комплект, който позволява на производителите да изградят свои собствени литиеви батерии само с поялник. В момента е на живо в Kickstarter!

В този Създател на умения бих искал да споделя някои сведения за избора на правилната литиева батерия за вашия проект и за безопасното сглобяване на литиевата батерия, независимо дали е напълно самостоятелно или ако използвам комплектите за изграждане на батерии.

Избор на литиева химия

За повечето проекти има три основни вида литиеви батерии: литиево-йонни (литиево-йонни), литиево-железни фосфати (LiFePO4) и литиево-полимерни батерии (Li-Po).

Li-йони са най-често срещаните. Има няколко малко по-различни разновидности, но всички те имат сходни свойства: висока енергийна плътност, сравнително безопасни, когато не се злоупотребяват, и сравнително евтини. Почти всички производители на електрически превозни средства използват литиево-йонни батерии. Li-ion е вероятно най-добрия тип за използване при повечето от вашите проекти, освен ако не са необходими предимствата на другите два типа.

LiFePO4 батериите са по-малко плътни, което ги прави по-големи и по-тежки от литиевите. Повечето сортове LiFePO4 също имат по-ниски стойности за разреждане, което ги прави по-малко мощни. LiFePO4 също са по-скъпи от Li-Ion, но те са най-безопасният литиев сорт и имат изключително дълъг цикъл на живот.

Li-po батериите са от вида, използван в R / C дроновете. Те имат най-високо ниво на мощност, но могат да бъдат и изключително опасни, ако не се зареждат и разреждат внимателно. Те са необходими за проекти с изключително висока мощност, но трябва да се обърне особено внимание за осигуряване на безопасни условия.

От трите различни типа, литиево-йонните батерии имат най-добрия баланс между производителност, цена и безопасност, поради което проектирах комплектите за изграждане на батерии около висококачествените литиево-йонни акумулаторни клетки.

Избор на правилните спецификации на батерията за вашия проект

За да изберете правилната батерия за вашия проект, трябва да знаете три основни спецификации: изискванията за напрежението, тока и енергийния капацитет на вашия проект.

Чрез добавяне на повече клетки от батерии в серия можете да увеличите напрежението, за да отговори на вашите нужди, като например 12V или 24V за повечето потребителски продукти като 3D принтери и зарядни устройства, до 36V или 48V за неща като електрически велосипеди или системи за домашно съхранение на енергия.

Можете да добавяте клетки паралелно, за да увеличите текущия капацитет на батерията. Например, ако една клетка на батерията може да осигури 10А, тогава три клетки в паралел ще осигурят 30А.

И накрая, добавянето на клетки в паралел също увеличава общия енергиен капацитет на батерията. Например, ако вашият проект изисква 20 amp-hour (AH) батерия, можете да поставите шест клетки от 3.4AH всеки паралелно. Изчисляването на времето за изпълнение е лесно, след като разберете текущото си теглене. Ако вашият проект използва 5 ампера, тази 20AH батерия ще работи за 4 часа (20AH / 5A = 4 часа).

Осъществяване на персонализирана литиева батерия

Ако можете да намерите перфектния размер на литиевата батерия за вашия проект от доставчика на готови изделия, това е страхотно! Макар че има няколко варианта, които не отговарят напълно на нуждите на проекта ви. Ето къде идва сградата за батерии.

Точно както аз описах по-горе, изграждането на батерии е свързано с комбинирането на клетките на батерията, паралелно или последователно, за постигане на правилните спецификации на батериите. Системата за управление на батерията (BMS) е включена, за да следи акумулаторните клетки и ги поддържа безопасна и здрава, батерията е опакована в термосвиваеми тръби и накрая инсталирана във вашия проект.

За да комбинирате клетките, които сте използвали, за да ги свържете на място, използвайки никелови ленти. Докато някои хора спояват клетките директно, това е вредно за клетките и потенциално опасно.

Тъй като повечето хора нямат (и не искат да купуват) скъп спот заварчик, аз създадох комплектите за изграждане на батерии с това предвид. Моите комплекти имат модули от батерийни клетки, които вече са успоредно заварени. Вие просто трябва да споите модулите заедно в серия, за да достигнете каквото и да е напрежение, от което се нуждаете.Тъй като вие запоявате на никеловата лента върху клетките, а не върху самите клетки, не рискувате да повредите батериите. Комплектите включват BMS за защита на батерията и за нейното безопасно използване, както и за всички кабели, съединители и термосвиваеми опаковки, които трябва да завършите батерията.

Безопасност на литиевите батерии

Висококачествените клетки от литиеви батерии са всъщност безопасни по дизайн. Лошата репутация, която получават литиевите батерии, идва от малкото редки случаи на лошо качество на батериите, които се запалват поради недостатъчен дизайн.

Независимо дали искате да отидете на изцяло DIY пътя към изграждането на собствена батерия или искате да започнете с един от моите комплекти, все още има няколко фактора за безопасност, които трябва да имате предвид, когато работите с всякакви батерии. Най-голямото притеснение е да се избегне късото свързване на батерията или да се докоснат положителните и отрицателните краища на батериите. Това може да доведе до прегряване на батерията, ако това се случи за продължителен период от време. За да избегнете това, не забравяйте да премахнете всички остатъци от метал от работната повърхност и да извадите всякакви бижута, преди да боравите с акумулаторните клетки. Обичам да използвам пластмасови или дървени инструменти, когато е възможно, за да избегнем изпускането на нещо метално върху изложените контакти на батерията, върху която работя.

Докато използвате висококачествени клетки от литиеви батерии заедно със система за управление на батерията и не случайно затворете клетките си, докато работите върху тях, сградата с батерии ще бъде безопасно и полезно. За пълна информация за сградата с батерии, моля вижте пълната статия, която написах тук, и ако се интересувате от комплект, за да започнете, можете да проверите моя Kickstarter тук заедно с пълните инструкции за сглобяване на комплектите тук ,



Може Да Се Интересувате

Хитър Най-доброто от Maker Faire 2011

Хитър Най-доброто от Maker Faire 2011


Хакнете един замък в този 5-седмичен лагер за устойчиво развитие във Франция

Хакнете един замък в този 5-седмичен лагер за устойчиво развитие във Франция


Марк Фрауенфелдер представя създателя Faire

Марк Фрауенфелдер представя създателя Faire


Книгата на Дорис Уай

Книгата на Дорис Уай