Kalbant apie 18650 akumuliatoriaus konvertavimą (Ni-Cd/Ni-MH atsuktuvui arba buitiniam avariniam pasidaryk pats maitinimui namuose, pavyzdžiui, Tesla Powerwall), daugelyje vadovų ir instrukcijų apie tai, kaip prijungti baterijas, nekalbama. Ne visi jie tinka ilgaamžiškumui ir netgi saugumui.

Ar 18650 baterijas galima lituoti?

Surenkant keletą celių nešiojamam kompiuteriui ar kaip didelės baterijos dalį (įvairiais tikslais, siekiant užtikrinti autonomiją iki transporto priemonių), užduotis yra prijungti akumuliatorių 18650. O daugelis „pasidaryk pats“ entuziastų litavimą laiko vienu iš variantų.

Atminkite, kad ličio jonų akumuliatoriai (18650 ir bet kurie kiti Li-Ion) kaitinami iš litavimo stoties (ir net mažos galios lituoklio) sunaikinami savo struktūroje ir negrįžtamai praranda dalį savo talpos!

Tai yra litavimo 18650 baterijos neturėtų būti vartojamas, nebent tai absoliučiai būtina. Arba turėsite susitaikyti su cheminės sudėties pasikeitimu ir pablogėjusiu našumu. Be to, jungtis litavimo būdu yra nepatikima, kai akumuliatorius perkaista. Metol taip pat nepraktiškas kompaktiškam surinkimui dėl atsitiktinių litavimo formų ir pažeidžiamumo išoriniam poveikiui.

Patys montuotojai komentaruose teisingai atkreipia dėmesį į tai, kad veikiant ličio jonų akumuliatoriaus temperatūrai taip pat rizikuojate deformuotis apsauginis vožtuvas. Šio 18650 akumuliatoriaus pagrindinis saugos elementas yra po teigiamu gnybtu ir yra pagamintas iš polimero, kuris gali atlaikyti maksimalią darbo temperatūrą. max 120°C.

Ką naudoja profesionalai, norėdami tinkamai prijungti 18650?

Norėdami patikimumo ir saugumo surinkdami akumuliatorių iš kelių baterijų, galite naudoti profesionalius metodus arba bent jau tuos, kurie įrodė savo praktiškumą ir saugumą.

Kaip teisingai prijungti 18650 baterijas:
kontaktinis suvirinimas (taškinis);
naudojant gamyklinius laikiklius (laikiklius);
neodimio magnetai (galingi amžinieji magnetai);
klijavimas;
skystas plastikas.

Profesionalai naudoja taškinio suvirinimo metodą – šis metodas taip pat rekomenduojamas pramoniniam gaminių surinkimui su baterijomis 18650. Biudžeto taškinio suvirinimo namams pavyzdys buvo detaliai išnagrinėtas ne taip seniai Geektimes.

Retųjų žemių neodimio lydinio magnetai yra populiarūs „pasidaryk pats“ bendruomenėje, nes jie tvirtai laikosi kontaktų ir leidžia greitai pastatyti laikinus ar smulkius namų apyvokos daiktus. Ilgalaikiams ir kompaktiškiems projektams geriausiai tinka skystas plastikas ar net klijai.

Norėdami greitai surinkti kelių 18650 baterijų konfigūraciją, galite nusipirkti laikiklius su plastikiniu dėklu ir gamykliniais kontaktais rankiniam litavimui, nebijant ličio jonų akumuliatorių perkaitimo.

Tik kai kuriais atvejais, kai kiti variantai netinka, arba nepraktiški (priklausomai nuo sąlygų), litavimą turėtų atlikti profesionalai. Jie yra atsakingi už žemos temperatūros litavimo parinkimą, taip pat garantuoja akumuliatoriaus veikimą ir saugumą tolimesnio naudojimo metu.

Kiekvieno „radijo naikintojo“ gyvenime pasitaiko momentas, kai reikia suvirinti keletą ličio baterijų – arba taisant nuo senatvės mirusį nešiojamojo kompiuterio akumuliatorių, arba surenkant maitinimą kitam laivui. Lituoti „litį“ su 60 vatų lituokliu nepatogu ir baisu – truputį perkaiti – o rankose – dūminė granata, kurią gesinti vandeniu nenaudinga.

Kolektyvinė patirtis siūlo dvi galimybes – arba eiti į šiukšlių dėžę ieškoti senos mikrobangų krosnelės, išardyti ją ir gauti transformatorių arba išleisti daug pinigų.

Nenorėjau ieškoti transformatoriaus dėl kelių suvirinimų per metus, pamačiau ir pervyniojau. Norėjau rasti itin pigų ir itin paprastą būdą suvirinti baterijas elektros srove.

Galingas žemos įtampos nuolatinės srovės šaltinis, prieinamas visiems, yra įprastas. akumuliatorius iš automobilio. Esu pasiruošęs lažintis, kad jau turite kur nors sandėliuke arba galite rasti pas kaimyną.

Siūlau – geriausias būdas nemokamai gauti seną bateriją yra

laukti šalnų. Prieikite prie vargšelio, kurio automobilis neužsiveda - jis netrukus nubėgs į parduotuvę naujos baterijos ir jums taip pat padovanos seną. Šaltyje senas švino akumuliatorius gali neveikti gerai, tačiau įkrovus namus šiltoje, jis pasieks visą savo pajėgumą.

Norėdami suvirinti baterijas su srove iš akumuliatoriaus, turėsime srovę išleisti trumpais impulsais per kelias milisekundes - kitaip gausime ne suvirinimo, o degimo skyles metale. Pigiausias ir prieinamiausias būdas perjungti 12 voltų akumuliatoriaus srovę yra elektromechaninė relė (solenoidas).

Problema ta, kad įprastos 12 voltų automobilių relės yra skirtos maksimaliai 100 amperų galiai, o trumpojo jungimo srovės suvirinimo metu yra daug kartų didesnės. Kyla pavojus, kad relės armatūra bus tiesiog suvirinta. Ir tada „Aliexpress“ atvirose erdvėse susidūriau su motociklų starterių relės. Maniau, kad jei šios relės atlaikys starterio srovę ir daugybę tūkstančių kartų, tai mano tikslams tiks. Galiausiai mane įtikino šis vaizdo įrašas, kuriame autorius išbando panašią relę:

Mano relė buvo nupirkta už 253 rublius ir atkeliavo į Maskvą greičiau nei per 20 dienų. Relės charakteristikos iš pardavėjo svetainės:

• Skirtas motociklams su 110 arba 125 cc varikliu
• Nominali srovė – 100 amperų iki 30 sekundžių
• Apvijos žadinimo srovė - 3 amperai
• Sukurta 50 tūkstančių ciklų
• Svoris - 156 gramai

Relė atkeliavo tvarkingoje kartoninėje dėžutėje ir išpakavus sklido laukinis kiniškos gumos kvapas. Kaltas guminis korpusas virš metalinio korpuso, kvapas nedingsta jau daug dienų.

Įrenginys patenkintas kokybe - po kontaktais išvestos dvi varinės srieginės jungtys, visi laidai užpildyti vandeniu sandarumo mišiniu.

Paskubomis surinko „bandymo stendą“, rankiniu būdu uždarė relės kontaktus. Naudotas viengyslis, 4 kvadratų skerspjūvio viela, nulupti antgaliai buvo pritvirtinti gnybtų bloku. Saugumo sumetimais vieną iš akumuliatoriaus gnybtų tiekiau su „saugos kilpa“ - jei relės inkaras nuspręstų sudegti ir sukelti trumpąjį jungimą, man būtų pavykę ištraukti šios virvės akumuliatoriaus gnybtą:

Bandymai parodė, kad mašina veikia tvirtame penketuke. Armatūra beldžiasi labai garsiai, o elektrodai aiškiai blyksteli; relė nedega. Kad nešvaistytų nikelio juostelės ir nesipraktikuotų ant pavojingo ličio, jis kankino kanceliarinio peilio ašmenis. Nuotraukoje matosi keli aukštos kokybės taškai ir keli pernelyg eksponuoti:

Per daug eksponuoti taškai taip pat matomi apatinėje ašmenų pusėje:

Iš pradžių sukroviau paprastą grandinę ant galingo tranzistoriaus, bet greitai prisiminiau, kad relėje esantis solenoidas nori valgyti net 3 amperus. Aš knaisiojau stalčiuje ir radau MOSFET IRF3205 tranzistorių ir su juo nubraižiau paprastą grandinę:

Grandinė gana paprasta - iš tikrųjų MOSFET, du rezistoriai - 1K ir 10K ir diodas, kuris apsaugo grandinę nuo srovės, kurią sukelia solenoidas, kai relė yra išjungta.

Pirmiausia išmėginame grandinę ant folijos (džiaugsmingais spragtelėjimais ji išdegina skylutes per kelis sluoksnius), tada iš dujų laikiklio išimame nikelio juostą, kad prijungtume akumuliatoriaus mazgus. Trumpai paspaudžiame mygtuką, gauname garsų blyksnį ir apžiūrime išdegusią skylę. Užrašų bloknotas irgi gavosi - sudegino ne tik nikelį, bet ir porą lapelių po juo :)

Net dviem taškais suvirintos juostos negalima atskirti rankomis.

Akivaizdu, kad schema veikia, tai priklauso nuo tikslaus „ekspozicijos ir ekspozicijos“ derinimo. Jei patikėsite to paties draugo iš „YouTube“, kurio idėją iš starterio relės išspėju, eksperimentais su osciloskopu, tada armatūrai sulaužyti reikia apie 21 ms – nuo ​​šio laiko mes šoksime.

„YouTube“ naudotojas AvE osciloskopu išbando starterio relės šaudymo greitį, lyginant su SSR Fotek

Papildome schemą – užuot rankiniu būdu spaudę mygtuką, milisekundžių skaičiavimą patikime Arduinai. Mums reikės:

• Pats „Arduino“ – tiks „Nano“, „ProMini“ ar „Pro Micro“,
• Sharp PC817 optronas su 220Ω srovę ribojančiu rezistoriumi - galvaniškai atjungti Arduino ir relę,
• Nuleiskite modulį, pvz., XM1584, ir paverskite 12 voltų iš akumuliatoriaus į arduino saugų 5 voltų
• mums taip pat reikia 1K ir 10K rezistorių, 10K potenciometro, kažkokio diodo ir bet kokio skambučio.
• Ir galiausiai mums reikės nikelio juostos, kuri naudojama suvirinti baterijas.

Mes renkame savo paprastą schemą. Užrakto mygtuką prijungiame prie „Arduino“ D11 kaiščio, traukdami jį į „žemę“ per 10K rezistorių. MOSFET - prie D10 kaiščio, "Tweeter" - prie D9. Potenciometrą su kraštutiniais kontaktais prijungiau prie VCC ir GND kontaktų, o vidurinius - prie Arduino A3 kaiščio. Jei norite, prie D12 kaiščio galite prijungti ryškų šviesos diodą.

Užpildome paprastą Arduino kodą:

Const int buttonPin = 11; // Užrakto mygtuko const int ledPin = 12; // Smeigtukas su signalu LED const int triggerPin = 10; // MOSFET su rele const int buzzerPin = 9; // Buzzer const int analogPin = A3; // Kintamasis 10K rezistorius impulso ilgiui nustatyti // Kintamųjų deklaravimas: int WeldingNow = LOW; int buttonState; int lastButtonState = LOW; nepasirašytas ilgas paskutinisDebounceTime = 0; nepasirašytas ilgas debounceDelay = 50; // minimalus laikas ms, kurį reikia laukti prieš suaktyvinant. Sukurta siekiant išvengti klaidingų teigiamų rezultatų, kai atleidimo mygtuko kontaktai atšoka int sensorValue = 0; // nuskaityti potenciometre nustatytą reikšmę į šį kintamąjį... int weldingTime = 0; // ...ir nustatykite delsą pagal tai void setup() ( pinMode(analogPin, INPUT); pinMode(buttonPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(triggerPin, OUTPUT); pinMode(buzzerPin, OUTPUT ) ; digitalWrite(ledPin, LOW); digitalWrite(triggerPin, LOW); digitalWrite(buzzerPin, LOW); Serial.begin(9600); ) void loop() ( sensorValue = analogRead(analogPin); // skaitykite nustatytą reikšmę potenciometro suvirinimo laikas = žemėlapis(jutiklio vertė, 0, 1023, 15, 255); // perkelkite jį į milisekundes nuo 15 iki 255 Serial.print("Analoginis indas skaito = "); Serial.print(sensorValue); Serial.print( "\ t mes suvirinsime už = "); Serial.print(weldingTime); Serial.println("ms. "); // Kad išvengtumėte klaidingų mygtuko teigiamų rezultatų, pirmiausia įsitikinkite, kad mygtukas buvo paspaustas bent 50 ms prieš suvirinimo pradžia: int skaitymas = digitalRead(buttonPin); if (skaitymas != lastButtonState) ( lastDebounceTime = millis(); ) if ((millis() - lastDebounceTime) > debounceDelay) ( if (skaitymas != buttonState) ( buttonState = skaitymas; if (buttonState == HIGH) ( WeldingNow = !WeldingNow; ) ) ) // Jei komanda gauta, tada start: if (WeldingNow == HIGH) ( Serial. println("== Suvirinimas prasideda dabar! =="); delsimas (1000); // Suteikite tris trumpus ir vieną ilgą pyptelėjimą garsiakalbiui: int cnt = 1; while (cnt<= 3) { playTone(1915, 150); // другие ноты на выбор: 1915, 1700, 1519, 1432, 1275, 1136, 1014, 956 delay(500); cnt++; } playTone(956, 300); delay(1); // И сразу после последнего писка приоткрываем MOSFET на нужное количество миллисекунд: digitalWrite(ledPin, HIGH); digitalWrite(triggerPin, HIGH); delay(weldingTime); digitalWrite(triggerPin, LOW); digitalWrite(ledPin, LOW); Serial.println("== Welding ended! =="); delay(1000); // И всё по-новой: WeldingNow = LOW; } else { digitalWrite(ledPin, LOW); digitalWrite(triggerPin, LOW); digitalWrite(buzzerPin, LOW); } lastButtonState = reading; } // В эту функцию вынесен код, обслуживающий пищалку: void playTone(int tone, int duration) { digitalWrite(ledPin, HIGH); for (long i = 0; i < duration * 1000L; i += tone * 2) { digitalWrite(buzzerPin, HIGH); delayMicroseconds(tone); digitalWrite(buzzerPin, LOW); delayMicroseconds(tone); } digitalWrite(ledPin, LOW); }
Tada mes prisijungiame prie Arduino naudodami serijinį monitorių ir pasukite potenciometrą, kad nustatytumėte suvirinimo impulso ilgį. Empiriškai paėmiau 25 milisekundžių ilgį, tačiau jūsų atveju vėlavimas gali būti kitoks.

Paspaudus atleidimo mygtuką, Arduino kelis kartus sucyps, po to akimirkai įjungs relę. Prieš pasirinkdami optimalų impulso ilgį, turėsite kalkinti nedidelį kiekį juostos – kad ji ir susivirintų, ir neišdegintų skylių.

Dėl to turime paprastą nesudėtingą suvirinimo įrenginį, kurį lengva išardyti:

Keletas svarbių žodžių apie saugumą:

• Suvirinant mikroskopiniai metalo purslai gali išsibarstyti į šonus. Nesipuikuokite, dėvėkite akinius, jie kainuoja tris kapeikas.
• Nepaisant galios, relė teoriškai gali „perdegti“ - relės armatūra išsilydys iki kontaktinio taško ir negalės grįžti atgal. Gausite trumpąjį jungimą ir greitą laidų pašildymą. Iš anksto pagalvokite, kaip tokioje situacijoje ištrauksite gnybtą nuo akumuliatoriaus.
• Priklausomai nuo akumuliatoriaus įkrovos, galite gauti skirtingą suvirinimo laipsnį. Norėdami išvengti netikėtumų, nustatykite visiškai įkrauto akumuliatoriaus suvirinimo impulso ilgį.
• Iš anksto pagalvokite, ką darysite, jei 18650 ličio baterijoje padarysite skylę – kaip sugriebsite karštą elementą ir kur jį išmesite, kad perdegtų. Labiausiai tikėtina, kad tai nutiks ne jums, o su vaizdo įrašą 18650 savaiminio užsidegimo pasekmes, geriau susipažinti iš anksto. Paruoškite bent metalinį kibirą su dangčiu.
• Kontroliuokite savo automobilio akumuliatoriaus įkrovimą, neleiskite jam stipriai išsikrauti (žemiau 11 voltų). Tai nenaudinga akumuliatoriui ir nepadeda kaimynui, kuriam žiemą reikia skubiai „apšviesti“ automobilį.

Baterijos ir akumuliatoriai

Maitinant radijo įrangą iš baterijų ir akumuliatorių, pravartu žinoti įprastas baterijų ir akumuliatorių pajungimo schemas. Faktas yra tas, kad kiekvieno tipo akumuliatoriai turi leistiną iškrovimo srovę.

Iškrovimo srovė - optimaliausia srovės, kuri sunaudojama iš akumuliatoriaus, vertė. Jei sunaudosite srovę iš akumuliatoriaus, kuri viršija iškrovimo srovę, tai šis akumuliatorius ilgai neatlaikys, jis negalės visiškai atsisakyti savo vardinės galios.

Tikriausiai pastebėjote, kad elektromechaniniams laikrodžiams naudojamos „pirštelio“ (AA formato) arba „mažojo pirštelio“ (AAA formato) baterijos, o nešiojamai lempos lempai – didesnės baterijos (formatas). R14 arba R20), kurie gali tiekti didelę srovę ir turi didelę talpą. Baterijos dydis yra svarbus!

Kartais prietaisą, kuris naudoja didelę srovę, reikia maitinti baterijomis, bet standartines baterijas (pvz., R20, R14) negali užtikrinti reikiamos srovės, ji yra didesnė už jų iškrovimo srovę. Ką tokiu atveju daryti?

Atsakymas paprastas!

Būtina paimti kelias to paties tipo baterijas ir prijungti jas prie akumuliatoriaus.

Taigi, pavyzdžiui, jei reikia tiekti didelę srovę įrenginiui, naudojamas lygiagretus baterijų prijungimas. Tokiu atveju bendra kompozitinės baterijos įtampa bus lygi vienos baterijos įtampai, o iškrovos srovė bus tiek kartų didesnė už naudojamų baterijų skaičių.

Paveikslėlyje parodyta trijų 1,5 volto baterijų G1, G2, G3 sudėtinė baterija. Jei atsižvelgsime į tai, kad vidutinė 1 AA akumuliatoriaus iškrovos srovės vertė yra 7–7,5 mA (su 200 omų apkrovos varža), tada kompozicinės baterijos iškrovos srovė bus 3 * 7,5 = 22,5 mA. Taigi, jūs turite paimti kiekį.

Taip atsitinka, kad naudojant 1,5 volto baterijas reikia užtikrinti 4,5 - 6 voltų įtampą. Tokiu atveju baterijas reikia jungti nuosekliai, kaip parodyta paveikslėlyje.

Tokios sudėtinės baterijos iškrovos srovė bus vieno elemento vertė, o bendra įtampa bus lygi trijų baterijų įtampų sumai. Trijų AA formato elementų („piršto tipo“) iškrovos srovė bus 7–7,5 mA (su 200 omų apkrovos varža), o bendra įtampa bus 4,5 volto.

Visi žino, kad ličio polimero akumuliatoriaus negalima perkaitinti, lituoti paprastu lituokliu. Bet ką daryti, jei vis tiek reikia prijungti dvi baterijas. Tai bus aptarta straipsnyje.

Kai statau „Cessna“, svetainės naudotojai patarė nusipirkti bent dvi baterijas, kad nereikėtų kelioms minutėms išeiti į lauką skristi.
Užsakytos dvi iš šių baterijų. Baterija Turnigy 1300mAh 3S 20C Lipo Pack
Produktas http://www.site/product/9272/

Vienas jų kategoriškai nenorėjo prisiimti kaltės. Iš karto davė pertraukos klaidą, tada įkrovimo metu. Netrukus sužinojau, kad jo viduje trumpai nutrūko kontaktai. Ir taip jis pradėjo skristi su viena baterija.

Štai rankos jį išardyti. Nuėmus išorinį apvalkalą nustatyta, kad tarp pirmojo ir antrojo indelio suplyšusi geležinė plokštelė ir kontaktas atsirado tik dėl „sandarumo“ šioje vietoje.

Kai jis pradėjo kibti ir visiškai atsiskyrė.


Tačiau visi žino, kad LiPo baterijos negali būti perkaitintos virš 60 laipsnių Celsijaus. Įprastas lydmetalis lydosi maždaug 200 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Be to, lydmetalis praktiškai neprilimpa prie šios lipoškos plokštės - tai reiškia, kad turėsite ilgai dirbti. Kaip pasisekė, ant vienos skardinės šios lėkštės liko vos pora milimetrų.

Tada prisiminiau Rose lydinį. Jo lydymosi temperatūra yra tik 95 laipsniai Celsijaus. Tie. jį galima ištirpinti net verdančiame vandenyje.


Reguliuojamo lituoklio po ranka nebuvo, teko lituoti įprastais. Temperatūra buvo reguliuojama „atjungus“ iš lituoklio lizdo. Kanifolija lydosi maždaug 70 laipsnių temperatūroje, todėl praėjus dešimčiai sekundžių po kaitinimo, kad kanifolija išsilydytų, galite saugiai išjungti lituoklį.

Preliminariai suspaudžiau visas tris „antenas“ plienine viela, kurią reikėjo sulituoti kartu (du iš gretimų lipų, trečią su baltu laidu balansavimo jungtimi) ir pradėjau lituoti. Ši viela man labai padėjo vėliau – kaip jau rašiau anksčiau, natūralios plokštės labai stropiai atstumia lydinį, iš pradžių lydmetalis prilipo tik prie šios vielos, o po to pamažu persikėlė į plokštes.


Tuo pačiu metu likusius laidus galima suspausti elastine juostele, kitaip jie labai trukdo šiam „juvelyriniam darbui“.


Po litavimo nupjoviau plieninės vielos perteklių, pasirūpinau izoliacija ir viską surinkau iš naujo. Galų gale viską apvyniojau įprasta elektrine juosta. Dabar ji balta.


Atliko 5 įkrovimo/iškrovimo ciklus. Įkrovimas rodo normalų.
Rytoj aš išbandysiu Cessna.
Taip pat noriu pridurti, kad LiPo baterijų išardymas ir litavimas yra susijęs su dideliu pavojumi sveikatai ir šis straipsnis jokiu būdu nėra veiksmų vadovas!

96

Į mėgstamiausius 47