Контроллер заряда li ion аккумулятора своими руками: Схемы самодельных зарядок для литий-ионных аккумуляторов (18650, 14500 li-ion), как правильно заряжать литий-полимерные АКБ

Содержание

CN3765 зарядка для всякого разного лития своими руками.

Переводил как-то шуруповерт на питание от 5 литиевых элементов и встал вопрос о заряде этого аккумулятора. Хотелось сделать простую надежную зарядку с нормальной индикацией. Порывшись в сети нашёл cпециализированую микросхему контроллера заряда для литиевых аккумуляторов СN3765 на базе которой можно сделать неплохую зарядку литиевых аккумуляторов включенных последовательно.
Вот что получилось в конечном итоге:

Итак, что собой представляет СN3765:

  • Специализированный контроллер заряда для литиевый аккумуляторов любой химической формулы Li-Ion, Li- Pol, LFP, LiFeP04, Lithium Titanate
  • Входное напряжение питание от 7….30В
  • Обеспечивает заряд током до 4А
  • Работает по схеме импульсного понижающего (buck, step-down) преобразователя на частоте 300кГц
  • Метод заряда по протоколу CC/CV

Типовая принципиальная схема включения СN3765

Алгоритм заряда стандартный CC/CV с функцией предзаряда (для сильно разряженный аккумуляторов)

По принципиальной схеме:

Для правильного заряда аккумуляторов нужно точно выставить выходное напряжение (конечное напряжения заряда)

для Li-Ion, Li- Po l- 4,2В на один элемент, т. е для 2S это 8.4В, для 3S -12.6В, для 4S -16.8В, для 5S — 21В.
для LFP, LiFeP04 — 3,6В на один элемент т.е для 2S это 7.2В, для 3S -10.8В, для 4S -14.4В, для 5S — 18В.
для Lithium Titanate —2.7В на один элемент т.е для 2S это 5.4В, для 3S -8.1В, для 4S -10.8В, для 5S — 13.5В.
Выходное напряжение устанавливается с помощью резисторов R1 и R2 по формуле

VREG=1.205×(1+R1/R2)+0.03V

Удобно взять R1= 510кОм, а R2 = 100кОм в виде потенциометра и выставить нужное конечное напряжение заряда на выходе.

Приблизительное напряжение на выходе при некоторый номиналах резисторов R1= 510кОм, а R2 указано ниже

R1= 510кОм, R2 = 87кОм — 8.3В на выходе
R1= 510кОм, R2 = 56кОм — 12.5В на выходе
R1= 510кОм, R2 = 41кОм — 16.6В на выходе
R1= 510кОм, R2 = 33кОм — 20.5В на выходе
Максимальный выходной ток Icn выставляется с помощью низкоомного резистора Rcs вычисляется из формулы

Icn(A) = 0.12(V) / Rcs(Ом)

Силовой транзистор п-канальный P-channel мосфет можно изпользовать недорогой 9435 бывают с буквенными индексами APM9435, FDS9435A, MES9435A можно также ставить и другие со схожими параметрами например AO4411, AON6435, AOD4185 и др.

Диоды используются 5…10А Шоттки например SB1045, можно SK54, SB54 а D1 можно не устанавливать (он как пишет производитель для устранения разряда аккумулятора при отключенном входном напряжении)

Индикация режима заряда производится с помощью светодиодов red и green. При заряде горит красный, когда заряд закончен загорается зеленый. Когда аккумулятор не подключен горят оба светодиода.

В схеме используется 2-х кристальный светодиод с общим + (анодом) можно использовать два отдельный светодиода. резисторы R3 и R4 токоограничительные для ограничения тока через светодиоды индикации номиналы зависят от необходимой яркости и входного напряжения.

Силовой дроссель 22мкГн Производитель рекомендует выбирать в диапазоне

L(мкГн) = 5 (Vcc — Vbat)

Если используется микросхема с фиксированным напряжением выхода например CN3763 (12,6В для заряда 3 литиевых элементов соединенных последовательно)или CN3761, то вместо резистора R1 устанавливается перемычка, а R2 не используется

Что это — контроллер заряда аккумулятора.

Контроллер заряда Li-Ion-аккумулятора

Контроллеры сами по себе устройства полезные. И чтобы лучше разобрать эту тему, необходимо работать с определённым примером. Поэтому мы и рассмотрим контролер заряда аккумулятора. Что он собой представляет? Как устроен? Какие особенности работы существуют?

Чем занимается контроллер заряда аккумулятора

Он служит для того, чтобы следить за восстановлением энергетических потерь и тратами. Сначала он занимается отслеживанием превращения электрической энергии в химическую, чтобы в последующем при наличии надобности было снабжение требуемых схем или приборов. Сделать контроллер заряда аккумулятора своими руками не сложно. Но его также можно извлечь из источников питания, которые вышли из строя.

Как устроен контроллер

Конечно, универсальной схемы не существует. Но многие в своей работе используют два посдтроечных резистора, которые регулируют верхний и нижний предел напряжения. Когда оно выходит за заданные рамки, то начинается взаимодействие с обмотками реле, и оно включается. Пока оно работает, напряжение не опустится ниже определённого, технически заранее предусмотренного уровня. Тут следует поговорить о том, что существует различный диапазон границ. Так, для аккумулятора может быть установлено и три, и пять, и двенадцать, и пятнадцать вольт. Теоретически всё упирается в аппаратную реализацию. Давайте рассмотрим, как работает контроллер заряда аккумулятора в разных случаях.

Какие бывают типы

Следует отметить значительное разнообразие, которым могут похвастаться контроллеры заряда аккумулятора. Если говорить о их видах, давайте сделаем классификацию в зависимости от сферы применения:

  1. Для возобновляемых источников энергии.
  2. Для бытовой техники.
  3. Для мобильных устройств.

Конечно, самих видов значительно больше. Но поскольку мы рассматриваем контроллер заряда аккумулятора с общей точки зрения, то нам хватит и их. Если говорить про те, что применяются для солнечных батарей и ветряков, то в них верхний предел напряжения обычно равняется 15 вольтам, тогда как нижний – 12 В. При этом аккумулятор может генерировать в стандартном режиме 12 В. Источник энергии подключают к нему с использованием нормально замкнутых контактов реле. Что будет, когда напряжение аккумулятора превышает установленные 15 В? В таких случаях контроллером осуществляется замыкание контактов реле. В результате источник электроэнергии с аккумулятора переключается на нагрузочный балласт. Следует отметить, что его не особенно любят ставить для солнечных панелей из-за определённых побочных эффектов. А вот для ветряных генераторов они являются обязательными. Бытовая техника и мобильные устройства имеют свои особенности. Причем контроллер заряда аккумулятора планшета, сенсорного и кнопочного сотового телефонов являются практически идентичными.

Заглянем в литиево-ионный аккумулятор сотового телефона

Если расковырять любую батарею, то можно заметить, что к выводам ячейки припаивается маленькая печатная плата. Она называется схемой защиты. Дело в том, что литиево-ионные аккумуляторы требуют наличия постоянного контроля. Обычная схема контроллера представляет собой миниатюрную плату, на которой базируется схема, сделанная из SMD-компонентов. Она в свою очередь делится на две микросхемы – одна из них является управляющей, а другая – исполнительной. Давайте поговорим более детально о второй.

Исполнительная схема

Она базируется на транзисторах MOSFET. Обычно их два. Сама же микросхема может иметь 6 или 8 выводов. Для раздельного контроля заряда и разряда ячейки аккумулятора используют два полевых транзистора, которые находятся в одном корпусе. Так, один из них может подключать или отключать нагрузку. Второй транзистор делает эти же действия, но уже с источником питания (в качестве которого выступает зарядное устройство). Благодаря такой схеме реализации можно без проблем влиять на работу аккумулятора. При желании ею можно воспользоваться и в другом месте. Но следует учитывать, что схема контроллера заряда аккумулятора и он сам может применяться только к устройствам и элементам, что обладают ограниченным диапазоном работы. Более детально о таких особенностях мы сейчас и поговорим.

Защита от перезаряда

Дело в том, что если напряжение литиевого аккумулятора превысит 4,2, то может возникнуть перегрев и даже произойти взрыв. Для этого подбираются такие элементы микросхем, которые будут прекращать заряд при достижении данного показателя. И обычно, пока напряжение не достигнет показателя в 4-4,1 В из-за использования или в процессе саморазряда, дальнейшая зарядка будет невозможной. Это важная функция, которая возложена на контроллер заряда литиевых аккумуляторов.

Защита от переразряда

Когда напряжение достигает критически малых значений, которые делают проблемным само функционирование устройства (обычно это диапазон в 2,3-2,5В), то выключается соответствующий MOSFET-транзистор, который отвечает за подачу тока мобильнику. Далее происходит переход в режим сна с минимальным потреблением. И тут имеется довольно интересный аспект работы. Так, пока напряжение ячейки аккумулятора не станет больше 2,9-3,1 В, мобильное устройство не получится включить для работы в обычно режиме. Наверное, такое вы могли замечать, что когда подключаешь телефон, он показывает, что идёт зарядка, но сам включаться и функционировать в обычном режиме не хочет.

Защитные механизмы

Следует отметить, что контроллер заряда аккумулятора имеет целый ряд элементов, которые должны уберечь от негативных последствий. Так, это и паразитные диоды, что размещены в полевых транзисторах, схема обнаружения заряда и ещё несколько мелких дополнений. Ах, да, и если есть возможность проверить контроллер заряда аккумулятора и узнать работоспособность источника энергии, то его функционирование можно восстановить даже при «смерти». Конечно, под этим подразумевается просто прекращение работы, а не взрыв или расплавление. В этом деле могут помочь специальные приборы, которые проводят специальную «восстановительную» зарядку. Конечно, работать они будут долго – процесс может растянуться на десятки часов, но после успешного завершения аккумулятор будет работать почти как новенький.

Заключение

Как видите, контроллер заряда Li-Ion-аккумулятора играет важную роль в обеспечении длительности работоспособности мобильных устройств и позитивно сказывается на сроке их службы. Благодаря простоте производства их можно найти практически в любом телефоне или планшете. Если будет желание собственными глазами увидеть, а руками потрогать контроллер заряда Li-Ion-аккумулятора и его содержимое, то при разборе следует помнить, что работа ведётся с химическим элементомв, поэтому следует соблюдать определённую осторожность.

Литиевые аккумуляторы 18650 — особенности эксплуатации, напряжение и методы зарядки

Контролер заряда – это электронное техническое устройство предназначенное для управления работой гелио установки в заданном режиме.

Данный процесс выражается в контролировании режима заряд-разряд аккумуляторной батареи, а также управлении работой солнечных батарей и подключения нагрузки в соответствии с оптимальными параметрами использования накопленной энергии.


Наличие контроллера заряда в составе оборудования солнечной электрической станции позволяет ее использовать в автоматическом режиме

Устройство li-ion аккумулятора 18650

Производство литий-ионных аккумуляторов основано на площадках компаний Sanyo, Sony, Panasonic, LG Chem, Samsung SDI, Skme, Moli, BAK, Lishen, ATL, HYB. Другие фирмы покупают элементы, переупаковывают их, выдавая за собственную продукцию. Они еще и пишут на термоусадочной пленке недостоверную информацию об изделии. В настоящий момент нет литий-ионных аккумуляторов 18650 емкостью выше 3600 мА-ч.

Основное отличие аккумуляторов от батарей в возможности многократной перезарядки. Все батарейки рассчитаны на напряжение 1,5 В, у изделия li-ion на выходе 3,7 В. Форм фактор 18650 означает, литиевый аккумулятор длиной 65 мм, диаметром 18 мм.

Характеристики рабочего режима литиевого аккумулятора 18650:

  • Максимальное напряжение 4,2 В, причем даже незначительная перезарядка значительно сокращает срок службы.
  • Минимальное напряжение 2,75 В. При достижении 2,5 В требуются особые условия восстановления емкости, При напряжении на клеммах2,0 В заряд не восстанавливается.
  • Минимальная рабочая температура -20 0 С. Зарядка при минусовой температуре не возможна.
  • Максимальная температура +60 0 С. При более высокой температуре можно ожидать взрыва или загорания.
  • Емкость измеряется Ампер/часах. Полностью заряженный аккумулятор емкостью 1 А/ч может выдать 1А тока в течение часа, 2 А продолжительностью 30 минут или 15 А на протяжении 4 минут.

Солнечный контроллер

Приведена схема эффективного 12В зарядного устройства (солнечного контроллера), с защитой аккумуляторов от пониженного напряжения.

Характеристики устройства

Низкое потребление мощности в режиме простоя Схема была разработана для небольших и средних свинцово-кислотных аккумуляторных батарей и потребляет маленький ток (5 мА) в режиме простоя. Это увеличивает продолжительность жизни аккумуляторных батарей.

Легкодоступные компоненты В устройстве используются обычные компоненты (не SMD), которые легко можно найти в магазинах. Ничего не требуется прошивать, единственное нужен будет вольтметр и регулируемый источник питания для настройки схемы.

Последняя версия устройства Это уже третья версия устройства, поэтому в нем исправлены большинство ошибок и недочетов, которые присутствовали в предыдущих версиях зарядника.

Регулировка напряжения В приборе используется параллельный стабилизатор напряжения, чтобы напряжение аккумулятора не превышало норму, обычно это 13.8 Вольт.

Защита от пониженного напряжения Контроллер отсоединяет аккумуляторную батарею, если напряжение падает ниже определенной точки (настраивается), обычно это 10.5 Вольт

В большинстве солнечных зарядных устройствах для защиты от утечки тока аккумулятора на солнечную панель, используется диод Шоттки. А шунтирующий стабилизатор напряжения используется когда аккумулятор полностью заряжен. Одной из проблем такого подхода являются потери на диоде и как следствие его нагрев. К примеру, солнечная панель 100 Ватт, 12В, подает 8А на аккумуляторную батарею, на диоде Шоттки падение напряжение составит 0.4В, т.е. рассеиваемая мощность составит около 3.2 Ватта. Это во первых потери, а во вторых для диода понадобится радиатор для отвода тепла. Проблема в том, что уменьшить падение напряжения не получится, несколько диодов включенных параллельно, уменьшат ток, но падение напряжения такое и останется. В представленной ниже схеме, вместо обычных диодов используются мосфеты, следовательно мощность теряется только на активное сопротивление (резистивные потери). Для сравнения, в 100 Вт панели при использовании мосфетов IRFZ48 (КП741А) потери мощности составляют всего 0.5Ватта (на Q2). А это значит меньший нагрев и больше энергии для аккумуляторов. Еще важным моментов является то, что мосфеты имеют положительный температурный коэффициент и могут быть включены в параллель для уменьшения сопротивления в включенном состоянии.

В приведенной выше схеме используется пара нестандартных решений.

Зарядка

Между солнечной панелью и нагрузкой не используется диод, вместо него стоит мосфет Q2. Диод в мосфете обеспечивает протекание тока от панели к нагрузке. Если на Q2 появляется значительное напряжение, то транзистор Q3 открывается, заряжается конденсатор С4, что заставляет ОУ U2c и U3b открыть мосфет Q2. Теперь, падение напряжения вычисляется по закону Ома, т. е. I*R, и оно намного меньше, чем если бы там стоял диод. Конденсатор С4 периодически разряжается через резистор R7, и Q2 закрывается. Если от панели протекает ток, то ЭДС самоиндукции дросселя L1 сразу же заставляет открыться Q3. Это происходит очень часто (множество раз за секунду). В случае, когда ток идет на солнечную панель, Q2 закрывается, а Q3 не открывается, т.к. диод D2 ограничивает ЭДС самоиндукции дросселя L1. Диод D2 может быть рассчитан на ток 1А, однако в процессе тестирования выяснилось, что такой ток возникает редко.

Подстроечник VR1 устанавливает максимальное напряжение. Когда напряжение превышает 13.8В, то операционный усилитель U2d открывает мосфет Q1 и выход с панели «закорачивается» на землю. Помимо этого, операционник U3b отключает Q2 и т.о. панель отключается от нагрузки. Это необходимо, поскольку Q1 помимо солнечной панели «коротит» нагрузку и аккумулятор.

Управление N-канальными мосфетами

Для управления мосфетами Q2 и Q4 требуется большее напряжение, чем используемое в схеме. Для этого, ОУ U2 с обвязкой из диодов и конденсаторов создает повышенное напряжение VH. Это напряжение используется для питания U3, на выходе которого будет повышенное напряжение. Связка U2b и D10 обеспечивают стабильность выходного напряжения на уровне 24 Вольт. При таком напряжении, через затвор-исток транзистора будет напряжение не меньше 10В, поэтому тепловыделение будет маленькое. Обычно, N-канальные мосфеты имеют намного меньшее сопротивление, чем Р-канальные, поэтому они и были использованы в данной схеме.

Защита от пониженного напряжения

Мосфет Q4, операционник U3a с внешней обвязкой из резисторов и конденсаторов, предназначены для защиты от пониженного напряжения. Здесь Q4 используется нестандартною. Диод мосфета обеспечивает постоянное прохождение тока в аккумулятор. Когда напряжение выше установленного минимума, то мосфет открыт, допуская небольшое падение напряжения при зарядке аккумулятора, но более важным является то, что он дает возможность прохождения тока от аккумулятора на нагрузку, если солнечная батарея не может обеспечить достаточную выходную мощность. Предохранитель защищает от возникновения короткого замыкания на стороне нагрузки.

Ниже представлены рисунки расположения элементов и печатных плат.

Настройка устройства

При нормальной использовании устройства, джампер J1 не должен быть вставлен! Светодиод D11 используется для настройки. Для настройки устройства, к выводам «нагрузка» подключите регулируемый блок питания.

Установка защиты от пониженного напряжения Вставьте джампер J1. В блоке питание установите выходное напряжение на 10.5В. Вращайте подстроечный резистор VR2 против часовой стрелки до тех пор, пока не загорится светодиод D11. Немного поверните VR2 по часовой стрелке, пока светодиод не погаснет. Выньте джампер J1.

Установка максимального напряжения В блоке питание установите выходное напряжение на 13.8В. Вращайте подстроечный резистор VR1 по часовой стрелке до тех пор, пока не погаснет светодиод D9. Медленно поверните VR1 против часовой стрелки, пока светодиод D9 не загорится.

Контроллер настроен. Не забудьте вынуть джампер J1!

Если мощность всей системы будет небольшая, то мосфеты могут быть заменены на более дешевые IRFZ34. А если система будет мощнее, то мосфеты можно заменить на более мощные IRFZ48.

Обсуждение схемы на форуме

Список радиоэлементов
ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазинМой блокнот
U1ИС источника опорного напряженияLM336-2.51Поиск в UtsourceВ блокнот
U2Операционный усилитель LM3241Поиск в UtsourceВ блокнот
U3Операционный усилитель LM3581Поиск в UtsourceВ блокнот
Q1, Q2, Q4MOSFET-транзистор IRFZ443КП723АПоиск в UtsourceВ блокнот
Q3Биполярный транзистор BC3271КТ685АПоиск в UtsourceВ блокнот
D1Диод Шоттки1.5КЕ161Поиск в UtsourceВ блокнот
D2, D4Диод Шоттки 1N58192КДШ2105ВПоиск в UtsourceВ блокнот
D3, D5-D8, D10Выпрямительный диод 1N41486КД522АПоиск в UtsourceВ блокнот
D9, D11Светодиод2Поиск в UtsourceВ блокнот
C1, C3Электролитический конденсатор1000 мкФ 25 В2Поиск в UtsourceВ блокнот
C2, C4-C7Конденсатор100 нФ5Поиск в UtsourceВ блокнот
C9Электролитический конденсатор100 мкФ 35 В1Поиск в UtsourceВ блокнот
C8, C10, C12Электролитический конденсатор10 мкФ 25 В3Поиск в UtsourceВ блокнот
C11Конденсатор1 нФ1Поиск в UtsourceВ блокнот
R1, R9, R11, R16, R19Резистор 10 кОм5Поиск в UtsourceВ блокнот
R2, R10Резистор 56 кОм2Поиск в UtsourceВ блокнот
R3Резистор 1 кОм1Поиск в UtsourceВ блокнот
R4, R12Резистор 2.2 МОм2Поиск в UtsourceВ блокнот
R5, R8, R13-R15, R18Резистор 100 кОм6Поиск в UtsourceВ блокнот
R6Резистор 4.7 кОм1Поиск в UtsourceВ блокнот
R7Резистор 1 МОм1Поиск в UtsourceВ блокнот
R17, R20Резистор 2.2 кОм2Поиск в UtsourceВ блокнот
VR1, VR2Подстроечный резистор10 к2Поиск в UtsourceВ блокнот
L1Дроссель25 витков провода 1 мм на сердечнике T68-52A1Поиск в UtsourceВ блокнот
F1Плавкий предохранитель25 А1Поиск в UtsourceВ блокнот
ST1-ST3Клеммы2 контакта3Поиск в UtsourceВ блокнот
J1РазъёмPLS-21Поиск в UtsourceВ блокнот
Автомобильный аккумулятор1Поиск в UtsourceВ блокнот
Солнечная панель1Поиск в UtsourceВ блокнот
Добавить все

Оригинал статьи

Прикрепленные файлы:
  • solar_controller.rar (75 Кб)
Теги:
  • Зарядное устройство
  • Перевод

Контроллер заряда li-ion аккумулятора 18650

Основные производители выпускают стандартные литиевые аккумуляторы 18650 без защитной платы. Этот контроллер, выполненный в виде электронной схемы, устанавливают сверху на корпус, несколько удлиняя его. Плата располагается перед отрицательной клеммой, защищает АКБ от КЗ, перезаряда, переразряда. Собирается защита в Китае. Есть приборы хорошего качества, встречается откровенное надувательство – недостоверная информация, емкость 9 000А/ч. После установки защиты корпус помещается в термоусадочную пленку с надписями. За счет дополнительной конструкции корпус становится длиннее и толще, может не поместиться в предназначенное гнездо. Типоразмер его может быть 18700, увеличиться за счет дополнительных действий. Если аккумулятор 18650 используется для создания батареи в 12 В, в которой предусмотрен общий контроллер заряда, прерыватели на отдельных Li -ion элементах не нужны.

Целью защиты является обеспечение работы источника энергии в заданных параметрах. При зарядке простым ЗУ защита не допустит перезаряда и вовремя отключит питание, если литиевый аккумулятор 18650 сел до напряжения 2,7 В.

Как найти батарею с защитой?

Литиевые аккумуляторы выпускаются в бытовом и технологическом исполнении. Батарейки для бытового использования имеют прочный пластмассовый корпус и встроенную электронную защиту. Технологические элементы, предназначенные для промышленного использования, чаще всего выпускаются в бескорпусном виде и не имеют встроенной защиты.

  1. Защищенные аккумуляторы имеют слово «protected» в названии, незащищенные — «unprotected».
  2. Батарейки с защитой длиннее обычных на 2–3 мм из-за платы, которая устанавливается на торце возле минусового полюса.
  3. Цена на батарейки с защитой при одинаковой ёмкости всегда выше, ведь плата с электронными компонентами тоже стоит денег.

Плюсовой полюс батарейки обязательно соединяется с защитной платой тонкой пластинкой, иначе защита работать не будет.

Маркировка литиевых аккумуляторов18650

На поверхности корпуса аккумулятора нанесена маркировка. Здесь можно найти полную информацию о технических свойствах. Кроме даты изготовления, срока годности и бренда производителя, зашифровано устройство литиевых аккумуляторов 18650, и связанные с этим аспектом потребительские качества.

  1. ICR катод литий-кобальтовый. Аккумулятор обладает высокой емкостью, но рассчитан на небольшие токи потребления. Используют в ноутбуках, видеокамерах и подобной длительно работающей технике с небольшим потреблением энергии.
  2. IMR – катод литий-марганцевый. Обладает способностью выдавать большие токи, выдерживает разрядку до 2,5 а/ч.
  3. INR катод из никелатов. Обеспечивает высокие токи, выдерживают разряд до 2,5 В.
  4. NCR специфическая маркировка компании Panasonic. По свойствам аккумулятор идентичен IMR. Используются никелаты, соли кобальта, окись алюминия.

Позиции 2,3,4 называют «высокотоковыми», их используют для фонарей, биноклей, фотоаппаратов.

Литий-феррофосфатные аккумуляторы обладают способностью работать при глубоком минусе, восстанавливаются при глубоком разряде. Недооценены на рынке.

По маркировке можно определить, это литиевый заряжаемый аккумулятор буквы — I R. Если есть буквы C/M/F – известен материал катода. Будет указана емкость, обозначенная mA/h. Дата выпуска и срок годности расположены в разных местах.

Следует знать, нет у производителей литиевых многозарядных батарей изделий емкостью больше 3 600 мА/ч. Для того чтобы отремонтировать батарею ноутбука или собрать новую нужно приобретать аккумуляторы без защиты. Для использования в единичном экземпляре нужно покупать элементы с защитой.

↑ Где я применяю литиевые батареи

Давно переделал шуруповерт и электроотвертку на литий. Пользуюсь этими инструментами нерегулярно. Теперь даже через год неиспользования они работают без подзарядки!
Маленькие батареи ставлю в детские игрушки, часы и т.д., где с элемента. Там где нужно ровно 3V добавляю один диод последовательно и получается как раз.

Ставлю в светодиодные фонарики.

В тестер вместо дорогой и малоёмкой «Кроны 9V» установил 2 банки и забыл все проблемы и лишние затраты.

Вообще ставлю везде, где получается, вместо батареек.

Как проверить литиевый аккумулятор 18650

Если покупая дорогой прибор, вы сомневаетесь в правдивости информации на корпусе, есть способы проверки. Кроме специальных измерителей можно использовать подручные средства.

  • У вас есть зарядное устройство, можно засечь время полной зарядки определенной силой тока. Произведение времени на силу тока выявит приблизительную емкость li-ion аккумулятора.
  • Вам поможет интеллектуальное зарядное устройство. Оно покажет и напряжение, и емкость, но стоит прибор дорого.
  • Подключите фонарик, замерьте силу тока, и ждите, когда светоч потухнет. Произведение времени на силу тока дает емкость тока в А/ч.

Определить мощность аккумулятора можно по весу: литиевый аккумулятор 18650 емкостью 2000мА/ч должен весить 40 г. Чем выше емкость, тем больше вес. Но бракоделы научились подсыпать песок в корпус, для тяжести.

↑ Где я покупаю литий и полезности по теме

Продаются батареи всех видов, ёмкостей и форм-факторов в Китае. По этой же ссылке найдёте модули зарядок и пр. полезности для самодельщиков.
На счёт ёмкости китайцы обычно врут и она меньше написанной.


Честные Sanyo 18650
А вот аккумуляторы Sanyo 18650 подороже, зато и ёмкость честная и качество на высоте — менял в ноутбуке.


Контроллеры заряда на TP4056 с USB-разъёмом настолько малы, что можно встраивать их непосредственно в устройство и заряжать от USB ПК или от USB-зарядки для телефона.


А есть отдельно чипы-контроллеры TP4056 SO-8 для встраивания на свою плату.


Малогабаритные литий-полимерные аккумуляторы , разной ёмкости и размеров. Выводы сделаны проводами, что для нас очень удобно. Обычно есть защита.

Зарядное устройство для литиевых аккумуляторов 18650

Литиевые аккумуляторы требовательны к параметрам напряжения на клеммах. Предельное напряжение 4,2 В, минимальное – 2,7 В. поэтому зарядное устройство работает как стабилизатор напряжения, создавая на выходе 5 В.

Определяющими показателями является ток зарядки и количество элементов в батарее, выставляемые своими руками. Каждый элемент (банка) должен получить полный заряд. Распределяется энергия с использованием схемы балансира для литиевых аккумуляторов 18650. Балансир может быть встроенным или контроль ведется вручную. Хорошее ЗУ стоит дорого. Сделать зарядку своими руками для li-ion может каждый, кто разбирается в электрических схемах и умеет паять.

Предлагаемая схема зарядного устройства, выполненного своими руками для литиевых аккумуляторов 18650, проста, будет отключать потребителя после зарядки самостоятельно. Стоимость комплектующих около 4 долларов, не дефицит. Приспособление надежное, не перегреется и не загорится.

Схема зарядного устройства для литиевых аккумуляторов 18650

В зарядном, сделанном своими руками, ток в цепи регулируется резистором R4. Сопротивление подбирают таким, чтобы первоначальный ток зависит от емкости литиевого аккумулятора 18650.Каким током заряжать li-ion аккумулятор, если его емкость 2 000 мА/ч? 0,5 – 1,0 С составит 1-2 ампера. Это и есть ток зарядки.

↑ «С» значит Capacity

Часто встречается обозначение вида «xC». Это просто удобное обозначения тока заряда или разряда аккумулятора с долях его ёмкости. Образовано от английского слова «Capacity» (вместимость, ёмкость). Когда говорят о зарядке током 2С, или 0.1С, обычно имеют в виду, что ток должен составлять (2 × емкость аккумулятора)/h или (0.1 × емкость аккумулятора)/h соответственно. Например, аккумулятор емкостью 720 mAh, для которого ток заряда составляет 0.5С, надо заряжать током 0.5 × 720mAh/h = 360 мА, это относится и к разряду.

Каким током заряжать li-ion аккумулятор 18650

Есть порядок восстановления работоспособности литиевого аккумулятора 18650 после падения напряжения до рабочего. Мы восстанавливаем емкость, измеряемую в ампер-часах. Поэтому вначале подключаем Li-ion аккумулятор форм-фактор 18650 к ЗУ, потом своими руками устанавливаем ток зарядки. Напряжение изменяется по времени, начальное 0,5 В. Как стабилизатор, ЗУ рассчитан на 5 В. Для сохранения работоспособности, благоприятными считают параметры 40-80 % от емкости.

Схема зарядки li-ion аккумулятора 18650 предполагает 2 этапа. Вначале нужно поднять напряжение на полюсах до 4,2 В, далее постепенным снижением силы тока стабилизировать емкость. Заряд считается полным, если сила тока снизилась до значения 5-7 мА, когда питание отключится. Весь цикл зарядки не должен превышать 3 часа.

Самая простая одногнездная китайская зарядка для li-ion аккумуляторов 18650 рассчитана на зарядный ток в 1 А. Но следить за процессом придется самостоятельно, переключать своими руками. Универсальные зарядные устройства дороги, но имеют дисплей и самостоятельно ведут процесс.

Как правильно зарядить Li-ion аккумулятор 18650 в ноутбуке? Подключение комплекта источников энергии в гаджете через Pover Bank. Батарея может заряжаться от сети, но важно отключать питание, как только блок набрал емкость.

↑ Эксплуатация и меры предосторожности

Можно с уверенностью сказать, что литий-полимерные аккумуляторы самые «нежные» аккумуляторы из существующих, то есть требуют обязательного соблюдения нескольких несложных, но обязательных правил, из-за несоблюдения которых случаются неприятности. 1. Не доспускается заряд до напряжения, превышающего 4.20 Вольт на банку. 2. Не доспускается короткое замыкание аккумулятора. 3. Не доспускается разряд токами, превышающими нагрузочную способность или нагревающими аккумулятор выше 60°С. 4. Вреден разряд ниже напряжения 3.00 Вольта на банку. 5. Вреден нагрев аккумулятора выше 60°С. 6. Вредна разгерметизация аккумулятора. 7. Вредно хранение в разряженном состоянии.
Невыполнение первых трех пунктов приводит к пожару, остальных — к полной или частичной потере ёмкости.

Из практики многолетнего использования могу сказать, что ёмкость аккумуляторов изменяется мало, но увеличивается внутреннее сопротивление и аккумулятор начинает работать меньше по времени при больших токах потребления — создаётся впечатление, что ёмкость упала. По этому я обычно ставлю ёмкость побольше, какую позволяют габариты устройства, и даже старые банки, которым лет по десять, работают вполне прилично.

Для не очень больших токов подходят старые аккумуляторы от сотовых.


Из старой ноутбучной батареи можно вытащить много вполне рабочих аккумуляторов формата 18650.

Восстановление li-ion аккумулятора 18650

Если АКБ отказывается работать, это может проявиться так:

  • Источник энергии быстро разряжается.
  • Аккумулятор сел и не заряжается вообще.

Быстро разрядиться может любой источник, если емкость пропала. Именно этим страшен перезаряд и глубокий разряд, от которых ставится защита. Но нет спасения от естественного старения, когда хранение на складе ежегодно снижает емкость банок. Способов регенерации нет, только замена.

Что делать, если аккумулятор не заряжается после глубокого разряда? Как восстановить li-ion 18650? После отключения аккумулятора контроллером, в нем еще есть запас энергии, способный выдать 2.8-2.4 В напряжения на полюсах. Но зарядное устройство не распознает заряд до 3,0В, ему все, что ниже, то и ноль. Можно ли разбудить аккумулятор, запустить химическую реакцию вновь? Что нужно сделать, чтобы поднять заряд li-ion 18650 до 3,1 -3,3В? Нужно использовать способ «толкнуть» аккумулятор, дать ему необходимый заряд.

Не вдаваясь в расчеты, используйте предложенную схему, смонтировав ее с резистором 62 Ом (0,5Вт). Здесь использован блок питания на 5 В.

Если резистор греется, на литиевом аккумуляторе ноль, значит, есть КЗ или неисправен модуль защиты.

Как восстановить литиевый аккумулятор 18650, используя универсальное ЗУ? Выставить ток заряда 10 мА, и выполнить предзарядку, как написано в инструкции к прибору. После поднятия напряжения до 3,1 В зарядить в 2 этапа по схеме SONY.

↑ Схема защиты аккумулятора от сверхразряда

Бывает, попадаются аккумуляторы без защиты, тогда приходится собирать самому. Сложности это не представляет. Во-первых есть ассортимент специализированных микросхем. Во-вторых, кажется есть собранные модули у китайцев.
А в-третьих, мы рассмотрим, что можно собрать по теме из подножных материалов. Ведь не у всех есть в наличии современные чипы или привычка отовариваться на АлиЭкспресс . Я пользуюсь вот такой суперпростой схемой многие годы и ни разу аккумулятор не вышел из строя!


Рис. 3.

Конденсатор можно не ставить, если нагрузка не импульсная и стабильно потребляющая. Диоды любые маломощные, их количество надо подобрать по напряжению отключения транзистора. Транзисторы я применяю разные, в зависимости от наличия и тока потребления устройства, главное чтоб напряжение отсечки было ниже 2,5 V, т.е. чтоб он открылся от напряжения аккумулятора.

Настраивать схему лучше на монтажке. Берём транзистор и подавая на затвор напряжение через резистор сопротивлением 100 Ом … 10 К, проверяем напряжение отсечки. Если оно не более 2,5 V, то экземпляр годен, далее подбираем диоды (количество и иногда тип), чтобы транзистор начинал закрываться при напряжении примерно 3 V. Теперь подаем напряжение от БП и проверяем чтобы схема срабатывала при напряжении примерно 2,8 — 3 V. Иными словами, если напряжение на аккумуляторе опустится ниже порогового, которые мы установили, то транзистор закроется и отключит нагрузку от питания, предотвратив тем самым вредный глубокий разряд.

Простейшие контроллеры типа Откл/Вкл (или On/Off)

Аппараты данного вида относятся к самым простым и, как следствие, они считаются самыми дешевыми. При получении аккумулятором предельного заряда, специальное реле осуществляет разрыв цепи и ток от солнечной панели прекращает свое поступление. Фактически, во многих случаях батарея оказывается заряженной не до конца, что отрицательно сказывается на ее последующей работоспособности. В связи с этим, такие регуляторы нежелательно применять в качественных системах.

Контроллеры для солнечных батарей типа включения-отключения обладает крайне ограниченной функциональностью. Хотя он и предотвращает перегрев и перезарядку батареи, тем не менее, полного заряда не обеспечивает. Ток может достичь максимального значения и это вызовет отключение, однако сам заряд АКБ в этот момент составляет всего лишь 70-90%, то есть является неполным.

Подобное состояние также отрицательно сказывается на общей функциональности батареи и постепенно приводит к снижению эксплуатационного ресурса. В таких ситуациях для полноценной зарядки дополнительно требуется не менее 3-4 часов.

Алгоритм функционирования

На большинстве микросхем, имеющих 6 или 8 выводов (источников поступления и передачи сигналов о состоянии батареи) устанавливается два полевых транзистора. Один из них отвечает за подключение или отключение нагрузки (различных элементов мобильного устройства, потребляющих энергию). Второй – производит аналогичные действия, но с источником тока.

Сердце умного дома – контроллер

Результат работы такой схемы следующий:

  • При достижении величины тока максимального уровня транзистор, отвечающий за пополнение емкости, отключает соответствующее устройство и накапливает энергию внутри себя, одновременно выделяя ее в виде тепла (поэтому при длительной зарядке телефона можно обнаружить, что он становится горячим), защищая таким способом АКБ от перезаряда.
  • Если достигнуто минимальное напряжение, то транзистор, отвечающий за подключение нагрузки, отключает все элементы, и мобильное оборудование принудительно переводится в режим сна. Затем, когда оно подключается к источнику тока, его работа возобновляется.

Обратите внимание! Функционирование возобновляется только при достижении определенного уровня тока, поэтому часто, подключая, например, разряженный телефон к электрической сети, необходимо подождать некоторое время прежде, чем он включится.


Работа устройства

Итак, описываемые элементы схем (как заводские, так и сделанные самостоятельно) требуются для управления пополнением емкости и разрядки батарей. Это позволяет обеспечить безопасность работы мобильного оборудования и увеличить его срок службы. Кроме того, такие элементы необходимы и в возобновляемых источниках энергии, где также требуются управление накоплением энергии и ее последующая передача потребителям.

Виды индикаторов заряда аккумуляторной батареи

В автомагазинах продаётся множество таких устройств, различающихся дизайном и функционалом. Фабричные приборы условно делятся на нескольких типов.

По способу подключения:

  • к разъёму прикуривателя;
  • к бортовой сети.

По способу отображения сигнала:

  • аналоговые;
  • цифровые.

Принцип работы у них одинаков, определение уровня заряда АКБ и отображение информации в наглядном виде.


Принципиальная схема индикатора

Типы

On/Off

Данный тип устройств считается наиболее простым и дешевым. Его единственная и главная задача – это отключение подачи заряда на аккумулятор при достижении максимального напряжения для предотвращения перегрева.

Однако данный тип имеет определенный недостаток, который заключается в слишком раннем отключении. После достижения максимального тока необходимо еще пару часов поддерживать процесс заряда, а этот контроллер сразу его отключит.

В результате зарядка аккумулятора будет в районе 70% от максимальной. Это негативно отражается на аккумуляторе.

PWM

Данный тип является усовершенствованным On/Off. Модернизация заключается в том, что в него встроена система широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Эта функция позволила контроллеру при достижении максимального напряжения не отключать подачу тока, а уменьшать его силу.

Из-за этого появилась возможность практически стопроцентной зарядки устройства.

МРРТ

Данный типаж считается наиболее продвинутым в настоящее время. Суть его работы строится на том, что он способен определить точное значение максимального напряжения для данного аккумулятора. Он непрерывно следит за током и напряжением в системе. Из-за постоянного получения этих параметров процессор способен поддерживать наиболее оптимальные значения тока и напряжения, что позволяет создать максимальную мощность.

Если сравнивать контроллер МРРТ и PWN, то эффективность первого выше примерно на 20-35%.

Параметры выбора

Критериев выбора всего два:

  1. Первый и очень важный момент – это входящее напряжение. Максимум данного показателя должен быть выше примерно на 20% от напряжения холостого хода солнечной батареи.
  2. Вторым критерием является номинальный ток. Если выбирается типаж PWN, то его номинальный ток должен быть выше, чем ток короткого замыкания у батареи примерно на 10%. Если выбирается МРРТ, то его основная характеристика – это мощность. Этот параметр должен быть больше, чем напряжение всей системы, умноженной на номинальный ток системы. Для расчетов берется напряжение при разряженных аккумуляторах.

Микросхемы заряда аккумулятора STBC21 и STw4102

Это — дальнейшее усовершенствование микросхемы L6924. С одной стороны, реализован приблизительно тот же функциональный пакет:

  • Линейный и квазиимпульсный режим.
  • Термистор, связанный с батареей, как ключевой элемент температурной защиты.
  • Возможность задания количественных параметров для всех трех фаз процесса зарядки.

Некоторые дополнительные возможности, отсутствовавшие в L6924:

  • Защита от неправильной полярности.
  • Защита от короткого замыкания.
  • Существенным отличием от L6924 является наличие цифрового интерфейса I2C для задания значений параметров и других настроек. Как следствие, становятся возможными более точные настройки процесса заряда. Рекомендуемая схема включения STBC21 приведена на рисунке 5. Очевидно, что в данном случае вопрос об экономии площади платы и о жестких массогабаритных характеристиках не стоит. Но также очевидно, что применение данной микросхемы в малогабаритных диктофонах, плейерах и мобильных телефонах простых моделей не предполагается. Скорее, это аккумуляторы для ноутбуков и подобных устройств, где замена батареи- процедура нечастая, но и недешевая.

Рис. 5. Рекомендуемая схема включения STBC21

Микросхемы STBC21 и STw4102 не принадлежат к одному семейству. Несмотря на то, что их основные функциональные возможности схожи, в мелких деталях существует значительное количество различий. Микросхема STw4102, например, предоставляет более широкие возможности в «тонких» настройках практически всех возможных параметров, кроме того, реализованы дополнительные функции мониторинга батареи, имеется возможность использования внешнего MOSFET-транзистора. Однако целевая область применения обеих микросхем примерно одна и та же.

Что лучше выбрать?

Выбор типа контроллера производится исходя из мощности и производительности системы. Если они невелики, можно ограничиться установкой контроллера PWM. Это дешевле и проще.

Однако, если комплект выдает значительную мощность и обеспечивает питание чувствительных приборов потребления, лучшим решением станет использование контроллера MPPT. Он гораздо дороже, но способен настроить максимально эффективную работу комплекса оборудования. В любом случае, окончательный выбор обусловлен возможностями владельца и особенностями имеющегося солнечного комплекса.

Применяемые на практике виды

Существует две разновидности контроллеров, применяемых в солнечных системах:

  • PWM (в русскоязычных источниках их иногда именуют ШИМ — широтно-импульсная модуляция)
  • MPPT (аббревиатура с английского Maximum Power Point Tracking — отслеживание максимальной границы мощности)

Контроллеры, созданные на базе ШИМ, считаются устаревшими. Некоторые модели уже сняли с производства, но в продаже еще много образцов таких приборов. Они вполне эффективны и работоспособны, но по функциональным возможностям уступают новым и более совершенным контроллерам MPPT.

Специалисты отмечают, что старые виды контроллеров больше подходят для частных солнечных батарей, рассчитанных на питание сравнительно небольшого количества потребителей. Новые образцы ориентированы на работу с большими количествами панелей, дающих значительное количество энергии.

Их недостатком считают:

  • высокая цена, ограничивающая возможности массового покупателя
  • сложность настройки, требующей участия опытного специалиста

Контроллеры типа MPPT широко рекламируют, но получить заметный выигрыш в производительности и эффективности можно только на больших и мощных солнечных комплексах.

Необходимость

При максимальном заряде аккумулятора, контроллер будет регулировать подачу тока на него, уменьшая ее до необходимой величины компенсации саморазряда устройства. Если же аккумулятор полностью разряжается, то контроллер будет отключать любую входящую нагрузку на устройство.

Необходимость этого устройства можно свести к следующим пунктам:

  1. Зарядка аккумулятора многостадийная;
  2. Регулировка включения/отключения аккумулятора при заряде/разряде устройства;
  3. Подключение аккумулятора при максимальном заряде;
  4. Подключение зарядки от фотоэлементов в автоматическом режиме.

Контроллер заряда аккумулятора для солнечных устройств важен тем, что выполнение всех его функций в исправном режиме сильно увеличивает срок службы встроенного аккумулятора.

Какие существуют индикаторы

Многие АКБ, особенно необслуживаемые, имеют встроенный датчик (гигрометр), принцип работы которого основан на измерении плотности электролита.

Этот датчик контролирует состояние электролит и ценность его показателей относительна. Не очень удобно по несколько раз залазить под капот автомобиля, что бы проконтролировать состояние электролита в разных режимах работы.

Для контроля состояния АКБ значительно удобнее электронные приборы.

Микросхемы контроля/индикации

Основу линейки «батарейных микросхем» любого производителя составляют именно микросхемы заряда аккумуляторных батарей (Battery Chargers IC), которые и были рассмотрены выше. Но многие производители дополняют номенклатуру «сопутствующими» микросхемами, к которым можно отнести микросхемы контроля состояния батареи (Battery Status Monitor) и микросхемы индикации уровня заряда батареи (Battery Gas Gauge). В номенклатуре STMicroelectronics обе эти роли выполняют STC3100 и STC3105. Схема включения STC3105 представлена на рисунке 6.

Рис. 6. Схема включения STC3105

С функциональной точки зрения микросхема осуществляет периодические измерения значений напряжения на выходе микросхемы и тока, протекающего через нее. Полученные и обработанные данные передаются на микроконтроллер по каналу I2C. Данные микросхемы, с одной стороны, могут оказаться эффективным дополнением для простых микросхем заряда в приложениях, где не имеет смысла усложнять саму процедуру заряда, но может оказаться полезным расширить функции контроля над процессом. С другой стороны, интерфейс I2C предполагает наличие микроконтроллера, который должен получить данные и, в результате, принять какое-то решение на их основе. Но в этом случае напрашивается решение о применение интеллектуальных микросхем STBC21 и STw4102, в которых уже реализованы некоторые функции мониторинга.

Li ion аккумуляторы для шуруповерта своими руками

Многие владельцы шуруповёртов хотят переделать аккумуляторы от них на литиевые аккумуляторные элементы. На эту тему написано много статей и в настоящем материале хотелось бы суммировать информацию по этому вопросу. В первую очередь рассмотрим доводы в пользу переделки шуруповёрта на литиевые батареи и против нее. А также рассмотрим отдельные моменты самого процесса замены аккумуляторов.

Все за и против переделки аккумулятора шуруповёрта на литиевые элементы

Для начала следует задуматься, а нужна ли мне эта переделка? Ведь это будет откровенный «самопал» и в ряде случаев может привести к выходу из строя как аккумулятора, так и самого шуруповёрта. Поэтому, давайте, рассмотрим все за и против этой процедуры. Возможно, что после этого некоторые из вас решат отказаться от переделки Ni─Cd аккумулятора для шуруповёрта на литиевые элементы.

Доводы «за»

Начнём с преимуществ:

  • Энергетическая плотность литий─ионных элементов значительно выше, чем у никель─кадмиевых, которые по умолчанию используются в шуруповёртах. То есть, аккумулятор на литиевых банках будет иметь меньший вес, чем на кадмиевых при той же ёмкости и выходном напряжении;
  • Зарядка литиевых аккумуляторных элементов происходит значительно быстрее, чем в случае Ni─Cd. Для их безопасной зарядки потребуется около часа;
  • У литий─ионных аккумуляторов отсутствует «эффект памяти». Это значит, что их необязательно полностью разряжать перед тем, как ставить на зарядку.

Теперь о недостатках и сложностях литиевых аккумуляторов.

Доводы «против»

  • Литиевые аккумуляторные элементы нельзя заряжать выше 4,2 вольта и разряжать ниже 2,7 вольта. В реальных условиях этот интервал ещё более узкий. Если выйти за эти пределы аккумулятор можно вывести из строя. Поэтому, кроме самих литиевых банок вам потребуется подключить и установить в шуруповёрт контроллер заряда-разряда;
  • Напряжение одного элемента Li─Ion 3,6─3,7 вольта, а для Ni─Cd и Ni─MH это значение 1,2 вольта. То есть, возникают проблемы со сборкой аккумуляторной батареи для шуруповёртов с номиналом по напряжению 12 вольт. Из трёх литиевых банок, соединённых последовательно, можно собрать АКБ номиналом 11,1 вольта. Из четырёх ─ 14,8, из пяти ─ 18,5 вольта и так далее. Естественно, что и пределы напряжения при заряде-разряде также будут другие. То есть, могут возникнуть проблемы совместимости переделанной батареи с шуруповёртом;
  • В большинстве случаев в роли литиевых элементов для переделки используются банки стандарта 18650. По размерам они отличаются от Ni─Cd и Ni─MH банок. Кроме того, нужно будет место для контроллера заряда-разряда и проводов. Всё это нужно будет уместить в стандартном корпусе АКБ шуруповёрта. Иначе работать им будет крайне неудобно;
  • Зарядное устройство для кадмиевых аккумуляторов может не подойти для зарядки батареи после её переделки. Возможно, потребуется доработка ЗУ или использование универсальных зарядок;
  • Литиевые аккумуляторы теряют работоспособность при отрицательных температурах. Это критично для тех, кто использует шуруповёрт на улице;
  • Цена литиевых аккумуляторов выше кадмиевых.

Замена аккумуляторов в шуруповёрте на литиевые

Что нужно прикинуть перед началом работ?

Нужно определиться с количеством элементов в батарее, что в итоге решает величину напряжения. Для трёх элементов потолок будет 12,6, а для четырёх ─ 16,8 вольта. Речь идёт о переделке широко распространённых аккумуляторов с номиналом 14,4 вольта. Лучше выбрать 4 элемента, поскольку при работе напряжение довольно быстро просядет до 14,8. Различие в несколько вольт не отразится на работе шуруповёрта.

Кроме того, большее количество литиевых элементов даст большую ёмкость. А значит, большее время работы шуруповёрта.

Литиевые аккумуляторные элементы 18650

Номинальное напряжение литиевых элементов 3,6─3,7 вольта, а ёмкость в большинстве случаев составляет 2000─3000 мАч. Если позволяет корпус аккумулятора, можете взять не 4, а 8 элементов. По два соединить их в 4 параллельные сборки, а затем уже их подключить последовательно. В результате вы сможете нарастить ёмкость АКБ. Но далеко не в каждый корпус удастся упаковать 8 банок 18650.

И последний подготовительный этап – это выбор контроллера. По своим характеристикам он должен соответствовать по номинальному напряжению и току разряда. То есть, если вы решили собирать батарею 14,4 вольта, то выбираете контроллер с этим напряжением. Рабочий ток разряда обычно выбирается в два раза меньше, чем предельно допустимый ток.

Плата контроллера заряда-разряда

Выше мы установили, что предельно допустимый кратковременный ток разряда для литиевых элементов 25─30 ампер. Значит, контроллер заряда-разряда должна быть рассчитана на 12─15 ампер. Тогда защита будет срабатывать при увеличении тока до 25─30 ампер. Не забывайте также о габаритах платы защиты. Её вместе с элементами нужно будет уместить в корпус АКБ шуруповёрта.

Замена аккумуляторов

Ну а дальше идёт сам процесс сборки. Сначала разбираете корпус аккумулятора. Если это модель на 14,4 вольта, то внутри будут 12 никель─кадмиевых аккумуляторов номиналом 1,2 вольта.

Сборка никель─кадмиевых аккумуляторов

После этого нужно спаять купленные элементы в сборку с последовательным соединением. Далее к ней припаивается контроллер в соответствии с его схемой. При этом подключаются балансировочные точки. На плате есть для них специальный разъём, а часто и провода с коннектором поставляются в комплекте.

Корпус аккумулятора шуруповёрта

После сборки батареи припаиваются выводы на плюс и минус, и вся конструкция помещается в корпус. В принципе, процесс на этом закончен. Проблемы могут возникнуть лишь с зарядным устройством. Но в большинстве случаев штатные зарядки для шуруповёртов заряжают литиевые элементы без проблем. При этом заряд банок идёт через контроллер, поэтому ничего страшного с самими элементами не произойдёт.

В сети можно встретить рекомендации по экономии на плате контроллера. То есть, покупается модель подешевле, рассчитанная на меньший ток. А чтобы она не ограничивала работу шуруповёрта, разряд делают не через контроллер, а напрямую от банок. А их зарядка, как положено, идёт через контроллер.

Аккумуляторный инструмент мобильнее и удобнее в использовании по сравнению со своими сетевыми собратьями. Но не надо забывать и о существенном недостатке аккумуляторного инструмента, это как вы сами понимаете недолговечность батарей питания. Покупать отдельно новые аккумуляторы сопоставимо по цене с приобретением нового инструмента.

После четырех лет службы мой первый шуруповерт, а точнее батареи стали терять емкость. Для начала я из двух батарей собрал одну выбрав рабочие «банки», но и этой модернизации хватило ненадолго. Переделывал свой шуруповерт на сетевой – оказалось очень неудобно. Пришлось, купить такой же, но новый 12 вольтовый «Интерскол ДА-12ЭР». Батареи в новом шуруповерте прослужили еще меньше. В итоге два исправных шуруповерта и не одной рабочей батареи.

На просторах интернета много пишут, как решить данную проблему. Предлагается переделать отслужившие свой срок Ni-Cd батареи на Li-ion аккумуляторы типоразмера 18650. На первый взгляд ничего сложного в этом нет. Удаляешь из корпуса старые Ni-Cd батареи и устанавливаешь новые Li-ion. Но оказалось не все так просто. Ниже описано, на что следует обратить внимание при модернизации аккумуляторного инструмента.

Начну с литий ионных аккумуляторов 18650. Приобретались на AliExpress .

Номинальное напряжение элементов 18650 – 3,7 В. По заявлению продавца емкость 2600мАч, маркировка ICR18650 26F, габариты 18 на 65 мм.

Преимущества Li-ion батарей перед Ni-Cd – меньшие габариты и вес, при большей емкости, а так же отсутствие так называемого «эффекта памяти». Но у литий ионных батарей есть серьезные недостатки, а именно:

1. Отрицательные температуры резко снижают емкость, что не скажешь про никель кадмиевые батареи. Отсюда вывод – если инструмент часто используется при отрицательных температурах, то замена на Li-ion не решит проблему.

2. Разряд ниже 2,9 – 2,5В и перезаряд выше 4,2В может быть критичным, возможен полный выход из строя. Следовательно, нужна BMS плата для контроля заряда и разряда, если ее не установить, то новые элементы питания быстро выйдут из строя.

В интернете в основном описывают, как переделать 14 вольтовый шуруповерт – он идеально подходит для модернизации. При последовательном соединении четырех элементов 18650 и номинальном напряжении 3,7В. получаем 14,8В. – как раз, что надо, даже при полной зарядке плюс еще 2В это не страшно для электродвигателя. А как быть с 12В инструментом. Возможны два варианта, установить 3 или 4 элемента 18650, если три то вроде бы маловато, особенно при частичном разряде, а если четыре – многовато. Я выбрал четыре и на мой взгляд сделал правильный выбор.

Это так называемая плата контроля заряда, разряда батареи, конкретно в моем случае CF-4S30A-A. Как видно из маркировки рассчитана она для батареи из четырех «банок» 18650 и ток разряда до 30А. Еще в нее встроен так называемый «балансир», который контролирует заряд каждого элемента отдельно и исключает неравномерную зарядку. Для правильной работы платы аккумуляторы для сборки берутся одной емкости и желательно из одной партии.

Вообще в продаже есть великое множество BMS плат с разными характеристиками. На ток ниже 30А брать не советую – плата постоянно будет уходить в защиту и для восстановления работы на некоторые платы нужно кратковременно подать зарядный ток, а для этого нужно вынуть аккумулятор и подключить к зарядному устройству. На плате, которую мы рассматриваем, такого недостатка нет, просто отпускаешь курок шуруповерта и при отсутствии токов короткого замыкания плата включится сама.

Для зарядки переделанного аккумулятора прекрасно подошло родное универсальное зарядное устройство. В последние годы «Интерскол» стал комплектовать свой инструмент универсальными ЗУ.

На фото видно, до какого напряжения BMS плата заряжает мою батарею совместно со штатным зарядным устройством. Напряжение на аккумуляторе после зарядки 14,95В немного выше нужного для 12 вольтового шуруповерта, но это скорее даже лучше. Мой старый шуруповерт стал резвее и мощнее, а опасения что он перегорит, после четырех месяцев использования постепенно развеялись. Вот вроде бы и все основные нюансы, можно приступать к переделке.

Разбираем старую батарею.

Выпаиваем старые банки и оставляем клеммы вместе с термодатчиком. Если удалить и датчик, то при использовании штатного ЗУ оно не включится.

Согласно схеме на фото, спаиваем 18650 элементы в одну батарею. Перемычки между «банками» должны быть выполнены толстым проводом минимум 2,5кв. мм, так как токи при работе шуруповерта большие, а при маленьком сечении резко упадет мощность инструмента. В сети пишут, что паять Li-ion аккумуляторы нельзя так как они боятся перегрева, и рекомендуют соединять при помощи точечной сварки. Паять можно только нужен паяльник по мощней не менее 60 ватт. Самое главное паять надо быстро, чтоб не перегреть сам элемент.

Должно получиться примерно так, чтобы вошло в корпус аккумулятора.

От платы до клеммы провода должны быть гибкие, как можно короче и сечение минимум 2,5 кв. мм.

Всю схему аккуратно помещаем в корпус и фиксируем любым уплотнителем, для предотвращения повреждения деталей.

Для фиксации клеммы просто поместил ее на место и расклинил деревянными клиньями. Осталось только собрать корпус.

Вес стандартного Ni-Cd аккумулятора как видно 558 грамм.

Вес переделанного аккумулятора 376 грамм, следовательно, инструмент стал легче на 182 грамма. В заключении хочу сказать, что данная переделка того стоит. Шуруповерт стал мощнее и заряда хватает намного дольше, чем с родным аккумулятором. Переделывайте, не пожалеете!

Уже несколько десятилетий при различных работах используют шуруповерты. Эти приборы питаются от никелевых или кадмиевых аккумуляторов. Но прогресс не стоит на месте, ученые нашли замену таким устаревшим батареям. Их заменили литиевые аналоги. Чтобы пользоваться таким аккумулятором, необходима переделка шуруповерта. Литиевая батарея повысит технические характеристики старого инструмента. Причем такую переделку, возможно, выполнить самостоятельно, не прибегая к услугам специальных фирм.

Замена аккумуляторов

Литиевый аккумулятор шуруповерта отличается рядом преимуществ, которые отсутствовали в кадмиевых аналогах.

Энергетическая плотность АКБ шуруповерта Li ion намного выше. Батарея с литиевыми банками отличается небольшим весом, причем напряжение 12 вольт, а также емкость аккумулятора, остается неизменными. Литиевые батареи заряжаются быстрее ионных аппаратов. Безопасная зарядка длится около 60 минут.

Литий-ионные батареи не обладают «эффектом памяти». Иными словами, их не нужно полностью разряжать, чтобы поставить на зарядку. Среди положительных качеств литиевой батареи, существует и ряд недостатков, которые требуется учитывать:

  • Зарядка литиевых аккумуляторов не должна быть выше 4,2 вольта, а разрядка выше 2,7 вольта. Но это теоретические данные. В настоящей жизни интервал становится еще хуже. При несоблюдении установленных значений, аккумулятор просто перестанет функционировать. Чтобы избежать такой ситуации, после переделки шуруповерта на литий, нужно установить в шуруповёрт специальный контроллер разряда, а также его зарядки.
  • Один Li ion имеет напряжение3,63,7 В. У никелевой батареи оно не больше 1,2 вольта. Другими словами переделка шуруповерта на материал li ion вызывает проблемы, связанные со сборочным процессом батареи, у которой номинальное напряжение равно 12 вольтам. Три литиевых банки, соединенные последовательно, дают напряжение 11,1 вольта, четыре 14,8 В.Изменятся предельные значения напряжения заряда. Иными словами, переделка аккумулятора для шуруповерта связана с решением проблемы совместимости новой батареи с инструментом.
  • Для переделки кадмиевого аккумулятора шуруповерта, умельцы используют литиевые банки 18650. Их габариты отличаются от никелевых банок. Переделка аккумулятора для шуруповерта, требует также предусмотреть установку контролера, которому потребуется дополнительное место.
  • После переделки зарядное устройство никелевых батарей придется доработать, или воспользоваться универсальной зарядкой.
  • Минусовые температуры отрицательно сказываются на работе ионных аккумуляторов. Поэтому таким переделанным шуруповертом не всегда можно работать вне помещения.
  • Стоимость литиевых батарей намного выше кадмиевых аналогов.

Алгоритм переделки АКБ на литий ионную батарею

Как переделать шуруповерт, чтобы получить наивысшую производительность? Для этого требуется строго выполнять некоторую технологическую последовательность.

Подбор подходящего аккумулятора

Соединение батарей делается последовательным, Поэтому номинал напряжения каждого элемента суммируется с последующим. То есть, чтобы получить 14, 4 вольта, потребуется четыре элемента с напряжением 3,3 В.

Чтобы переделать аккумуляторный шуруповерт, нужно покупать миниатюрные батареи только известного производителя. К примеру, аккумуляторы марки LiFePO4, выпущенные фирмой Sistem A123. Емкость элемента достигает 2 300 мА/ч. Этого значения достаточно, для эффективной работы электрического инструмента. Дешевые батареи, сделанные в Китае, не дадут большого эффекта. Они быстро выйдут из строя.

При выборе батареи для переделки, нужно чтобы на выводах были расположены медные полоски. Паять такие элементы намного проще.

Подбор инструментов и материалов

Технология пайки отличается своей спецификой. Температура жала паяльника постоянно высокая. Если АКБ длительное время продержать при таком термическом воздействии, она быстро испортится. Поэтому нагрев паяльника должен быть минимальным.

Чтобы такое произошло, необходимо обычную канифоль заменить паяльной кислотой. Ее можно приобрести в магазине радиодеталей. Для такого процесса придется также приобрести паяльник с мощностью, достаточной для плавки припоя в минимально короткие сроки. Наиболее подходящим будет бытовой паяльник с мощностью 65 ватт. При 100 ваттах АКБ все время будет перегреваться.

Паяльные работы требуют большого опыта. Например, 40 ватный паяльник будет долго нагреваться, можно просто «переборщить». Чтобы начать переделывать ion аккумуляторы, необходимо приобрести следующие детали:

  • Батарея 18650.
  • BMS плата CF-4S30A-A/
  • Провода, сечением 2,5 кв. мм.
  • Паяльник.
  • Корпус старой батареи.

Несколько слов о BMS плате

Она предназначена для осуществления контроля над зарядом или разрядом батареи. CF-4S30A-A рассчитана на четыре банки из аккумуляторных батарей 18650, дающих разрядный ток 30А. Плата оборудована специальным «балансиром». Он выполняет функции контроля заряда каждого элемента отдельно. Это позволяет полностью исключить возможность неравномерной зарядки. Чтобы плата правильно функционировала, батареи для сборки должны иметь одинаковую емкость. Желательно чтобы они были взяты из одного и то же блока.

Промышленность выпускает большое количество плат BMS, отличающихся своими технологическими характеристиками. Для переделки аккумулятора шуруповерта, плата, работающая на токе, значение которого менее 30А, не очень подходит. Она будет постоянно включать режим защиты.

Чтобы восстановить работу, некоторым платам требуется кратковременная подача зарядного тока. Чтобы такое сделать, придется удалить аккумулятор из корпуса, снова подключить к нему зарядное устройство. Плата CF-4S30A-A такого недостатка не имеет. Достаточно отпустить курок включения шуруповерта, если отсутствует ток вызывающий короткое замыкание, плата включится автоматически.

Переделанный аккумулятор на этой плате можно заряжать универсальной зарядкой. Последние модели, компания «Интерскол» комплектует многофункциональными зарядками.

Монтаж литий-ионной батареи

Безусловно, любой монтаж требует предварительно подготовки. Она включает в себя несколько очень важных моментов. Прежде чем, начать паять детали, необходимо определить, как будет устроен отсек крепления аккумулятора. Все нужные элементы должны без труда в нем умещаться.
Затем новые литиевые батарейки скрепляют скотчем. Так как контакты со временем окисляются, перед пайкой их зачищают мелкозернистой шкуркой.

Нюансы паяльного процесса

Сначала контактную часть аккумулятора тщательно обезжиривают. Затем проводят лужение, нагревая приложенный припой. Для лужения больше всего подходит припой ПОС-40.

Прикосновение паяльника с контактом АКБ не должно превышать 2 секунды. Требует особого внимания процесс пайки плюса батареи. Самыми подходящими считаются перемычки из медных проводов, сечением более 2,5 мм. кв. На все провода одевают кембрик, играющий роль хорошего изолятора.

Соединение мини-аккумуляторов должно проводиться специальными перемычками согласно разработанной схеме. Перемычками могут стать металлические полоски или тонкие провода.

На заключительном этапе выполняется подсоединение проводов к сделанным выводам отсека, предназначенным для батареи. Если монтаж сборного блока затруднен, необходимо удалить ребра жесткости. Так как они сделаны из пластмассы, их легко перекусить обыкновенными бокорезами.

Схема распайки контактов

Чтобы подключиться к ЗУ требуется подобрать разъемы, которые соответствуют конкретной модели. Припайка соединительных кабелей выполняется по электрической схеме:

Разъемы для подключения к зарядному устройству выбираются в зависимости от его модели. Оба соединительных кабеля припаиваются по схеме.

  • «+» – 5 и 9.
  • «–» – 1 и 6.
  • Балансировочные контакты (по возрастающей) – 2, 7, 3, 8 и 4.

Несколько полезных советов

Безусловно, установка литий-ионных аккумуляторов имеет большое число положительных качеств:

  • Отсутствие «памяти».
  • Минимальный самозаряд.
  • Можно эксплуатировать инструмент при минусовой температуре.
  • Большой срок эксплуатации (8лет).

Однако эти аккумуляторы отличаются высокой чувствительностью к технологическому процессу зарядки. Напряжение должно всегда иметь минимальные значения, в противном случае АКБ Li-ion быстро придет в негодность. Для выполнения таких условий, необходимо другое ЗУ, стоимость которого на порядок выше. Родное ЗУ шуруповерта не сможет зарядить литий-ионную батарею.

Сказать однозначно, какой аккумулятор для шуруповерта лучше, невозможно. Срок их эксплуатации зависит от аккуратного обращения, от точного соблюдений инструкции, прилагаемой производителем.

Популярные модели

Сегодня АКБ выпускают многие производители. Среди такого большого ассортимента литий-ионных систем, самым востребованным считаются:«Bosh» 10,8, с техническими характеристиками:

  • Емкость – 1,3 А/час.
  • Напряжение – 10,8 В.
  • Габариты -110 х 54 х 52мм.
  • Гарантия -1 год.
  • Мощность – средняя.

Если говорить о никель-кадмиевой батареи, наиболее востребованными остаются марки:

Российские аккумуляторы рассчитаны на небольшое напряжение, отличаются от импортных моделей только ценой. Они намного дешевле, но при этом не уступают своими техническим показателям. Самыми известными считаются модели:

Заключение

Литиевые аккумуляторы всегда считались самыми технологичными устройствами. Но инструмент с такими батареями стоит намного дороже. Можно, конечно, переделать свой аппарат и избавиться от кадмиевых батарей. Однако это вызовет другие проблемы. Поэтому, решение о переделке шуруповерта на литий каждый принимает сам, в зависимости от обстоятельств.

Интересные видео про переделку аккумулятора шуруповерта


Li-ion литий ионный


http://club.dns-shop.ru/Doing/blog/%D0%90%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D1%80%D1%8B-%D0%BA%D0%B0%D0%BA-%D0%B3%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%82%D1%8C-%D0%B8-%D1%81-%D1%87%D0%B5%D0%BC-%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D1%8C/

Тут начинается самое вкусное:
Ведь это он на пару со своим братом литий полимером, питает ваш мобильник, ваш ноутбук, и многое другое.

Его сильные стороны

*большая плотность заряда


*Возможность заряда большими токами (то есть его можно зарядить достаточно быстро)
*В виде полноценной АКБ не требует обслуживания (но об этом чуть ниже ) 
*Низкий саморазряд 
*Терпит большие токи разряда

минусы

*не любит минусовых температур. 


*не любит полного разряда, дохнет тут же.
*при полном заряде теряет емкость (тут требуется емкое пояснение и оно будет ниже )

Li-pol литий полимерный

Это продвинутая версия Li-ion, в частности Li-pol не имеют жесткого (металлического корпуса) что делает их тонкими и легкими. 



Где то тут нужно сказать о том что «расскачка» li pol аккумуляторов бесполезное и бессмысленное дело, так как LI pol не имеет «эффекта памяти».
По сути весь его внутренний мир укутан в жесткий целлофан, это же является как плюсом так и минусом, повредить его не так уж и сложно, а удачно поврежденный литийполимер способен возгореться, а горят они достаточно ярко и сильно.
Тут я сделаю отступление, в интернете можно часто встретить информацию что литийполимеры имеют малый срок жизни (это не совсем так ), ведь процесс не стоит на месте и появляются аккумуляторы все большей и большей плотности и более увеличенной живучестью. По личному опыту могу сказать многое зависит от качества самого Li pol, в среднем качественный Li pol держит смело 3 -4 года а то и все 5 лет до начала ощутимой потери емкости (как правило потеря емкости происходит постепенно ). То есть он не раз и сдох,а раз и телефон стал работать на 5-10 минут меньше.
Также в интернете есть статьи про использование литийполимеров где всячески пугают потребителя мол постоянно заряжаемый Li pol проживет дольше, вот например где есть такая табличка  
и мол аккумулятор разряженный полностью проживет 500 циклов заряда, а аккумулятор разряженный на 90% проживет 4700 циклов заряда, бредом я это конечно назвать не могу, так как доля правды в этом есть, но есть вещи которые просто не учтены совсем:
1 100% заряженные Li pol теряют емкость (так называемый эффект старения )
2 Если опираясь на эту табличку добавить еще параметр «время разряда» и «частоту заряда» то в конечных расчетах вы получите приблизительно одно и тоже время жизни Li pol аккумулятора
3 Многие статьи по использованию Li pol написаны для людей кто использует чистые «банки» (и мало где это упоминается)

И так что такое чистая «банка» или кто стоит на страже вашего аккумулятора

В каждом Li pol аккумуляторе (далее АКБ) есть эдакий страж который защищает вашу АКБ от неправильной эксплуатации, продлевая ей жизнь.


И так встречайте: Контроллер заряда Li pol Li ion батареи или Protection IC for Cell Battery Pack


В частности это уже готовая плата, вариантов которой может быть множество. 
Например микросхем может быть больше, у сотовых телефонов батареи имеют 3 контакта и более, дополнительные микросхемы по третьему контакту могут передавать информацию о температуре батареи или ее идентификационный номер который говорит телефону что батарея именно от него. 

Тут отмечу что данную микросхему обмануть не вскрывая и не воздействуя на нее на прямую невозможно, так что переживать о том что ваш аккумулятор сдохнет от перезаряда или глубокого разряда не стоит, но и не стоит забывать о дефектах всякое бывает. 


Так же встречал заблуждение что контроллер питания в смартфоне контролирует заряд разряд акб и мол если он врет уровень заряда который отображает на экране телефона (смартфона и т.д)то АКБ при заряде может быть перезаряжена — это не так, то есть даже если в телефоне батарея встроена (несъемная ) она все равно имеет свой контроллер а контроллер питания смартфона (телефона) следит за энергопотреблением аппарата, и собирает статистику из которой указывает заряд батареи, бывает и так что они совмещены но это не значит что если он показывает неверный уровень заряда то батарея будет перезаряжена или глубоко разряжена.

Постараюсь доступно рассказать как это работает:


1 Сама «банка» 
2 клеммы (контакты)»банки» 
3 сам контроллер 
4 клеммы к котором подключается потребитель (телефон )

Чистый Li pol имеет свой рабочий диапазон напряжений приблизительно от 3 вольт до 4.2 вольта


то есть если разряд опуститься ниже 3 вольт (точка заряда 0% ) то на Li pol это негативно скажется (глубокий разряд) , ровно так же если напряжение будет выше 4.2 вольт(точка 100 % заряда) то это уже будет перезаряд.
И так, контроллер следит за этими напряжениями и когда на «банке» (1) оно равно ~ 3.2 вольта он отключает клеммы (2) тоже самое происходит если на «банке» ~ 3.8-4 вольта (эти напряжения задаются на заводе и могут колебаться как и рабочий диапазон Li pol ) хитрость тут вот в чем контроллер не допускает слишком низкого разряда оставляя 3.2 вместо 3 вольт и полного заряда 4 вольта вместо 4.2 то есть рабочий диапазон получается 10% -90%, что позволяет продлить жизнь АКБ.
Так же контроллер следит и за тем что твориться на «выходе» (4) если на выходе слишком большая нагрузка или короткое замыкание клеммы «банки» (2) отключаются.
Еще контроллер заряда может «забраковать» банку, например если разряженный аккумулятор долго хранился и из за саморазряда напряжение опустилось например до ~ 2.5в то есть все шансы что вновь АКБ не заработает, контроллер просто не будет подавать напряжение на «банку» при заряде.
Если кому интересно всегда есть шанс запустить такой аккумулятор, не без последствий конечно, но есть все шансы что он вполне еще поживет.
Для начала нужно разобрать,изъять АКБ, замерить прибором (вольтметром,мультиметром) ток на клеммах (2)(дабы быть уверенным что банка жива и имеет хоть какой то заряд, если он ниже 1-2 вольта, смело в мусорку) после чего разобраться где плюс где минус, разобравшись с полярностью падать ток от блока питания,зарядника на клеммы «банки» (2) и зарядить до 3 вольт, главное чтобы сила тока блока питания,зарядника не превышала ёмкость банки и напряжение было в диапазоне 4-5вольт . После чего можно пробовать вставить АКБ на свое законное место и попытаться зарядить штатным зарядным устройством, если АКБ начнет заряжаться, то возможно вам повезло и какая то полезная емкость все же осталась.

См. Радио №11 2013 стр. 21 ЗУ для литиевого аккумулятора.

(там же – ссылки на литературу)


Простое зарядное устройство для литиевого аккумулятора схема
http://fullchip.net/analogovayaelektronika/76-prostoezaryadnoeustroystvodlyalitievogoakkumulyatorashema.html

21-09-2014, 16:27

Автор: max

Простое зарядное устройство, позволяет правильно зарядить литиевый аккумулятор, что существенно продлит срок его службы. Зарядное устройство работает по принципу зарядки аккумулятора стабильным током до напряжения 4.15 — 4.2V. после чего переходит в режим зарядки стабильным напряжением. Когда зарядка окончиться светодиод D1 погаснет что означает что зарядка окончена…

Технические характеристики зарядного устройства:

Напряжение питания: 9 — 20 В;

Номинальный ток заряда: 0,5 А;

Напряжение стабилизации: 4,1 — 4,2 В

Простое зарядное устройство для литиевого аккумулятора схема


Настройка схемы:

Все что необходимо сделать при настройке, это выставить подстроечным резистором RV1, напряжение на выходе зарядного устройства без нагрузки, для Li-ion аккумулятора 4.2V. На этом наладка закончена устройством можно пользоваться. Начальный ток заряда можно скорректировать в большую или меньшую сторону резистором R5. Обратите внимание резисторы R2 и R5 должны быть мощностью 2 Вт. Микросхему стабилизатора LM317 необходимо установить на радиатор.

ОДНОВРЕМЕННАЯ ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ ЛИТИЕВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
http://radioskot.ru/publ/zu/zarjadka_neskolkikh_akkumuljatorov/8-1-0-909

Сейчас всё большую популярность набирают литиевые аккумуляторы. Особенно пальчиковые, типа 18650, на 3,7 В 3000 мА. Ни сколько не сомневаюсь, что ещё 3-5 лет, и они полностью вытеснят никель-кадмиевые. Правда остаётся открытым вопрос про их зарядку. Если со старыми АКБ всё понятно — собирай в батарею и через резистор к любому подходящему блоку питания, то тут такой фокус не проходит. Но как же тогда зарядить сразу несколько штук, не используя дорогие фирменные балансировочные ЗУ? ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ АККУМУЛЯТОРОВ — простая схема


Теория

Для последовательного соединения аккумуляторов, обычно к плюсу электрической схемы подключают положительную клемму первого последовательное соединение аккумуляторов аккумулятора. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к минусу блока. Получившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Значит если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее. Энергия, накопленная в АКБ, равна сумме энергий отдельных аккумуляторов (произведению энергий отдельных аккумуляторов, если аккумуляторы одинаковые), независимо от того, как соединены аккумуляторы — параллельно или последовательно. Литий-ионные батареи просто подключить к БП нельзя — нужно выравнивание зарядных токов на каждом элементе (банке). Балансировку проводят при зарядке аккумулятора, когда энергии много и её можно сильно не экономить и поэтому без особых потерь можно воспользоваться пассивным рассеиванием «лишнего» электричества. Никель-кадмиевые АКБ не требуют дополнительных систем, поскольку каждое звено при достижении его максимального напряжения заряда перестает принимать энергию. Признаки полного заряда Ni-Cd — это увеличение напряжения до определенного значения, а затем его падение на несколько десятков милливольт, и повышение температуры — так что лишняя энергия сразу превращается в тепло. У литиевых аккумуляторов наоборот. Разрядка до низких напряжений вызывает деградацию химии и необратимое повреждение элемнта, с ростом внутреннего сопротивления. В общем они не защищены от перезаряда, и можно потратить много лишней энергии, резко сокращая тем самым время их службы. Если соединить несколько литиевых элементов в ряд и запитать через зажимы на обоих концах блока, то мы не можем контролировать заряд отдельных элементов. Достаточно того, что одно из них будет иметь несколько более высокое сопротивление или чуть меньшую емкость, и это звено гораздо быстрее достигнет напряжения заряда 4,2 В, в то время как остальные будут еще иметь 4,1 В. И когда напряжение всего пакета достигнет напряжение заряда, может оказаться, что эти слабые звенья заряжены до 4,3 Вольт или даже больше. С каждым таким циклом будет происходить ухудшение параметров. К тому же Li-Ion является неустойчивым и при перегрузке может достичь высокой температуры, а, следовательно, взорваться. ЗАРЯДКА Блока литиевых АККУМУЛЯТОРОВ Чаще всего на выходе источника зарядного напряжения ставится устройство, называемое «балансиром». Простейший тип балансира — это ограничитель напряжения. Он представляет из себя компаратор, сравнивающий напряжение на банке Li-Ion с пороговым значением 4,20 В. По достижении этого значения приоткрывается мощный ключ-транзистор, включенный параллельно элементу, пропускающий через себя большую часть тока заряда и превращающий энергию в тепло. На долю самой банки при этом достается крайне малая часть тока, что, практически, останавливает ее заряд, давая дозарядиться соседним. Выравнивание напряжений на элементах батареи с таким балансиром происходит только в конце заряда по достижении элементами порогового значения.

Упрощённая схема балансира для АКБ


Структурная схема балансира для АКБ Вот упрощённая схема балансира тока на базе TL431. Резисторы R1 и R2 устанавливают напряжение 4,20 Вольт, или можно выбрать другие, в зависимости от типа батареи. Эталонное напряжение для регулятора снимается с транзистора, и уже на границе 4,20 В система начнет приоткрывать транзистор, чтобы не допустить превышения заданного напряжения. Минимальное увеличение напряжения вызовет очень быстрый рост тока транзистора. Во время тестов, уже при 4,22 В (превышение на 20 мВ), ток составил более 1 А.

ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ АККУМУЛЯТОРОВ — балансир Сюда подходит в принципе любой транзистор PNP, работающий в диапазоне напряжений и токов, которые нас интересуют. Если батареи должны быть заряжены током 500 мА. Расчет его мощности прост: 4,20 В х 0,5 А = 2,1 В, и столько должен потерять транзистор, что вероятно, потребует небольшого охлаждения. Для зарядного тока 1 А или больше мощность потерь, соответственно, растет, и все труднее будет избавиться от тепла. Во время теста были проверены несколько разных транзисторов, в частности BD244C, 2N6491 и A1535A — все они ведут себя одинаково. ЗАРЯДКА НЕСКОЛЬКИХ АККУМУЛЯТОРОВ — транзисторы Делитель напряжения R1 и R2 следует подобрать так, чтобы получить нужное напряжение ограничения. Для удобства вот несколько значений после применения которых, мы получим следующие результаты:

R1 + R2 = Vo

22K + 33K = 4,166 В

15К + 22K = 4,204 В

47K + 68K = 4,227 В

27K + 39K = 4,230 В

39K + 56K = 4,241 В

33K + 47K = 4,255 В

Схема устройства для балансировки аккумуляторов

Схема устройства для балансировки аккумуляторов Это аналог мощного стабилитрона, нагруженного на низкоомную нагрузку, роль которой здесь выполняют диоды D2…D5. Микросхема D1 измеряет напряжение на плюсе и минусе аккумулятора и если оно поднимается выше порога, открывает мощный транзистор, пропуская через себя весь ток от ЗУ. Как соединяется всё это вместе и к блоку питания — смотрите далее.

Схема устройства для балансировки аккумуляторов литиевых Блоки получаются действительно маленькие, и вы можете смело устанавливать их сразу на элементе. Следует только иметь в виду, что на корпусе транзистора возникает потенциал отрицательного полюса батареи, и вы должны быть осторожны при установке систем общего радиатора — надо использовать изоляцию корпусов транзисторов друг от друга. Испытания Сразу 6 штук балансировочных блоков понадобились для одновременной зарядки 6 аккумуляторов 18650.

Элементы видны на фото ниже. одновременная зарядка нескольких аккумуляторов 18650 Все элементы зарядились ровно до 4,20 вольта (напряжение были выставлены потенциометрами), а транзисторы стали горячие, хотя и обошлось без дополнительного охлаждения — зарядка током 500 мА. Таким образом, можно смело рекомендовать данный метод для одновременного заряда нескольких литиевых аккумуляторов от общего источника напряжения.


http://radioskot.ru/publ/zu/zarjadka_neskolkikh_akkumuljatorov/8-1-0-909

Достарыңызбен бөлісу:

MPPT контроллер заряда Li-Ion аккумулятора от солнечной батареи на м/сх CN3791 —

Плата вид сверху

MPPT контроллер предназначен для заряда одной ячейки Li-Ion аккумулятора от солнечной батареи (можно использовать например такие аккумуляторы). Он выполнен на специально разработанной микросхеме “CN3791”, поэтому контроллер берет на себя все необходимые функции:

  • предназначен для работы с 1-ой ячейкой литий-ионного аккумулятора 3.7 В
  • защита перезаряда батареи
  • автоматическая перезарядка
  • автоматическая обработка глубоко разряженных батарей
  • мягкий старт
  • индикация статуса заряда
  • MPPT функция
  • автоматический переход в спящий режим, когда входное напряжение меньше чем напряжение батареи

Кроме того, MPPT контроллер имеет 2 индикатора: красный горит (зеленый не горит) – когда идет зарядка от солнечной батареи, зеленый горит (красный не горит) – когда заряд литий-ионного аккумулятора закончен, в случае когда оба индикатора моргают – отсутствует батарея.

Для заряда свинцово-кислотных АКБ подойдет другое зарядное устройство (3 А, 12 В)

Подключение MPPT контроллера заряда Li-Ion аккумулятора:

  • “IN+” – плюсовой вход от солнечной батареи
  • “IN-” – минусовой вход от солнечной батареи
  • “+BAT” – плюсовой выход на литий-ионную батарею
  • “-BAT” – минусовой выход на литий-ионную батарею

Технические характеристики:

  • количество ячеек литий-ионной батареи: 1
  • максимальное входное напряжение от солнечной батареи: 28 В
  • максимальный зарядный ток, до: 4 А
  • размеры: 50 x 30 x 10 мм
Купить контроллер можно например здесь.

Используемые детали:

TPC8107, CN3791, D4185 (MOSFET P-CH, 40 В 50 А)

datasheet (описание) на микросхему CN3791

Типовая схема включения микросхемы “CN3791”:

Зарядный профиль устройства:

Также контроллер осуществляет умное управление процессом зарядки, поэтому аккумулятор прослужит дольше.

Для сборки MPPT контроллера своими руками также может потребоваться:

Li ion аккумулятор своими руками

То, что будет рассказано в данной статье, поможет многим разобраться с питанием самодельных устройств автономного типа. В ней приведена методика, по указаниям которой можно получить литий-ионные аккумуляторы любых размеров. Из учебников физики нам известно, что простым аккумулятором является устройство, состоящее из медно-цинковых пластин, между которыми присутствует электролитический раствор. Такое устройство было создано Вольтом, (хотя вопрос спорный, Луиджи Гальвани открыл эффект первым, только не смог дать этому явлению логическое объяснение).

То, что будет рассказано в данной статье, поможет многим разобраться с питанием самодельных устройств автономного типа. В ней приведена методика, по указаниям которой можно получить литий-ионные аккумуляторы любых размеров. Из учебников физики нам известно, что простым аккумулятором является устройство, состоящее из медно-цинковых пластин, между которыми присутствует электролитический раствор. Такое устройство было создано Вольтом, (хотя вопрос спорный, Луиджи Гальвани открыл эффект первым, только не смог дать этому явлению логическое объяснение).

Всем привет! Проектирую аккумулятор из 18650х для своего авто. Осталось дороаботать, найти подходящие контроллеры заряда, собрать на шим, подобрать обслуживаемый корпус для замены вздутых банок, вобщем будут варианты. Результат увидите в следующем посте. Замечания принимаются. Не буду много букв писать и так всем понятно

осталось доделать немного, фото с просторов

Смотрите также

Метки: аккумулятор из литий ионных батареек своими руками

Комментарии 160

somebody Здравствуй!
У меня вопрос такой: ты случайно не измерял вес одного элемента?
Очень интересно знать.
у меня нет возможности измерить граммы (весов таких нет).
хотел сравнить вес, ёмкость, размеры между кислотным и литий ионным аккумулятором.
ну при одинаковой ёмкости какая будет разница в размере и весе.

Если кто измерял, прошу напишите ответ?
Очень надо.
Спасибо.

Гелиевый не прощу купить? Он покруче будет!

Вопрос — а зачем? Стоимость такого акума будет в полтора-два разы выше обычного, это по самым скромным подсчетам цен на 18650. И на кой оно нужно?

повторю, тут хоть через раз пиши: есть халява

а ну если так тогда да)

И обычно ноутбучие акумы, полежавшие, имеют сработавшую защиту от избыточного давления. Я ее удаляю. вскрыв банку, вырезав клапан, припаяв провод к языку и герметизирую эпоксидкой в балоне с давлением 1 атм. После этого всеравно долго не работают.

балансиры на каждую банку, точнее пару банок в паралели штука не сложная. Я их паяю на микросхемах КРЕН, тупо стабилизируя 4.2 вольта, ток ограничивается возможностями зарядников и каждой банке нужен свой источник питания, гальванически развязаный с остальными.

незамысловатые схемки когда то я делал www.drive2.ru/l/6832120/

Реально. Однако обычные Li-Ion (Li-Po) неподходит по напряжению для автомобильной сети. Дело в том, что максимальное напряжение одной ячейки не должно превышать 4,2В! А минимальное не ниже 2,75В. Если ставить последовательно 3 ячейки, то получаем напряжение от 8,25В до 12,6В. Получается что без электронного блока автомобильный генератор сожжет эти аккумуляторы 14-14,7 вольтами.
Если же использовать 4 ячейки, то напряжение становится в нужных пределах (11-16,8В). Однако, получается что аккумуляторы будут постоянно «недозаряжены» и их емкость и максимальный ток будет при таких напряжениях в 2-3 раза ниже…
Есть один выход: литий-железо-фосфатные аккумуляторы (LiFePO4). Их напряжение от 2В до 3,65В (номинальное 3,2В). Получаем при использовании 4 аккумуляторов напряжение от 8 до 14,6В (номинальное 12,8В как на аккумуляторе Porsche). Более того, эти аккумуляторы не боятся перезаряда или переразряда.
Но и тут есть «подводные камни»: емкость и максимальные токи таких аккумуляторов намного ниже чем у такого же размера Li-Po.
У меня есть аккумуляторы Li-Po от радиоуправляемого вертолета с высоким током отдачи. Они имеют три ячейки и 3000мАч с максимальным током разряда 60С (180А)! Так вот одним таким я заводил свой Golf но с трудом, а вот двумя очень легко! И это при том что размер одного немного больше обычного сотового!

+ еще встроенная защита в каждом акб 18650, при пуске стартера может срабатывать? (допустим есть готовый акб)

Зависит от защиты. На некоторых только защита от перезаряда и переразряда. Обычные 18650 имеют максимальный ток 20А. Т.о. Нужно их по 20-25 шт в параллель. А на 12В соответственно 60-75 шт.

Реально. Однако обычные Li-Ion (Li-Po) неподходит по напряжению для автомобильной сети. Дело в том, что максимальное напряжение одной ячейки не должно превышать 4,2В! А минимальное не ниже 2,75В. Если ставить последовательно 3 ячейки, то получаем напряжение от 8,25В до 12,6В. Получается что без электронного блока автомобильный генератор сожжет эти аккумуляторы 14-14,7 вольтами.
Если же использовать 4 ячейки, то напряжение становится в нужных пределах (11-16,8В). Однако, получается что аккумуляторы будут постоянно «недозаряжены» и их емкость и максимальный ток будет при таких напряжениях в 2-3 раза ниже…
Есть один выход: литий-железо-фосфатные аккумуляторы (LiFePO4). Их напряжение от 2В до 3,65В (номинальное 3,2В). Получаем при использовании 4 аккумуляторов напряжение от 8 до 14,6В (номинальное 12,8В как на аккумуляторе Porsche). Более того, эти аккумуляторы не боятся перезаряда или переразряда.
Но и тут есть «подводные камни»: емкость и максимальные токи таких аккумуляторов намного ниже чем у такого же размера Li-Po.
У меня есть аккумуляторы Li-Po от радиоуправляемого вертолета с высоким током отдачи. Они имеют три ячейки и 3000мАч с максимальным током разряда 60С (180А)! Так вот одним таким я заводил свой Golf но с трудом, а вот двумя очень легко! И это при том что размер одного немного больше обычного сотового!

LiFePO4 кто сказал что они плохо ток отдают www.hobbyking.com/hobbyki…S2P_30C_LiFePo4_Pack.html. Я считаю C30 вполне нормально. LiFePO4 самое то использовать а АКБ авто

Это гавно, проверил на 5 комплектах. Вздуваются. Не берите. А123 рулят пока. Остальные хорошие — хрен найдешь.

этого акб порше даже в эксисте нет) ну и запрос lithium eisen phosphat batterie яндексу тоже особо не известен

rennlist.com/forums/996-f…ment-and-maintenence.html
yes there is a lightweight battery intended for racing.
It is only 18 AH (a normal battery is 70 or 80 AH).

997.611.020.00 Battery (lightweight) — US MSRP $2373.76 (no typo that is the price). How many would you like?

Комплект для сборки литий-ионных аккумуляторов DIY

открывает двери для самодельных электровелосипедов, powerwall и даже электромобилей

Самодельные литий-ионные аккумуляторные батареи для домашних энтузиастов в сообществе экологически чистой энергии уже давно стали святым Граалем. Для всего, от домашнего накопителя солнечной энергии до электрических велосипедов, картов и полноразмерных электромобилей, литий-ионные батареи когда-то были одним из самых ограничивающих факторов для любителей и производителей.

Тем не менее, в последние несколько лет наблюдается впечатляющий рост доступности запчастей, инструментов и знаний в области литий-ионных аккумуляторов своими руками.Это привело к увеличению возможностей для творческих домашних мастеров избавиться от связей традиционных поставщиков дорогих литий-ионных аккумуляторных батарей и вместо этого разрабатывать свои собственные аккумуляторы для различных проектов и приложений.

Я лично занимался сборкой собственных аккумуляторных батарей с 2011 года, когда понял, что ограниченных возможностей, доступных для таких мастеров, как я, просто недостаточно для удовлетворения потребностей моих проектов по солнечной энергии и электромобилю. В то время батарейные элементы были ограничены несколькими коммерчески доступными вариантами.Если вам нужно что-то особенное, например, аккумуляторные элементы большой мощности или большой емкости, вам нужно будет разобрать аккумуляторные блоки для электроинструментов, чтобы собрать специальные элементы.

Однако сегодня известные компании, такие как Samsung, Panasonic, LG, Sanyo и Sony, производят десятки — если не сотни — различных типов высококачественных аккумуляторных элементов, которые любители используют для создания аккумуляторных блоков для бесчисленных проектов зеленой энергетики. Кроме того, сложные инструменты, необходимые для сборки аккумуляторных батарей, такие как точечные сварочные аппараты, которые раньше стоили более 1000 долларов, снизились в цене и размерах до такой степени, что любители могут использовать их в своих домах и гаражах.

В Интернете возникли большие сообщества, демонстрирующие проекты самодельных аккумуляторов, созданные творческими людьми по всему миру. Одно из первых и крупнейших сообществ вращалось вокруг электрических велосипедов. Электровелосипеды были одними из первых потребительских товаров, для которых требовались большие литий-ионные аккумуляторы с десятками отдельных аккумуляторных ячеек.

Сочетание высокой стоимости этих аккумуляторов с самодельной природой многих в первых сообществах любителей электровелосипедов привело к неизбежному результату самодельных аккумуляторов.Изготовители нестандартных электровелосипедов, которым требовалось больше вариантов для аккумуляторов, начали покупать недавно доступные потребительские аппараты для точечной сварки, чтобы создавать свои собственные конфигурации аккумуляторов. Так родился ренессанс DIY-аккумуляторов.

Вскоре после этого DIY powerwall или домашние аккумуляторные батареи, часто построенные из утилизированных ячеек аккумуляторов портативных компьютеров, начали становиться все более популярными. Еще до того, как Tesla представила свой одноименный Powerwall в 2015 году, энтузиасты DIY уже пытались создать свои собственные домашние аккумуляторные батареи.После того, как Tesla вышла на рынок и превратила Powerwall в нарицательное имя, версии DIY стали еще более популярными.

Поскольку они используются для электроснабжения целых домов, самодельные силовые стены часто требуют многих тысяч отдельных аккумуляторных ячеек. Однако при цене от 3 до 6 долларов за ячейку строителям приходилось проявлять творческий подход. Сообщество обнаружило, что старые аккумуляторы для ноутбуков, предназначенные для центров утилизации, часто содержат совершенно исправные аккумуляторные элементы, в основном из-за того, что компьютеры умирают задолго до того, как аккумуляторы отслужили свой срок службы.

Скрупулезные домашние мастера могли собирать элементы из этих аккумуляторов для портативных компьютеров, иногда даже находя их бесплатно в мастерских по ремонту компьютеров и в магазинах розничной торговли, которые по закону часто обязаны забирать старые литий-ионные аккумуляторы. Это поразительно повлияло на экономию утилизации аккумуляторов. За считанные месяцы старые аккумуляторы для ноутбуков превратились из надоедливого электронного мусора, с которым у большинства розничных продавцов и центров сбора не было проблем, в товар, который распродавался за фунт.

В отличие от большинства самодельных аккумуляторных батарей для электровелосипедов, которые сварены точечной сваркой вместе, как и профессиональные аккумуляторные блоки, строителям самодельных силовых панелей требовался способ экономичного соединения тысяч ячеек быстро, дешево и таким образом, чтобы они могли удалять элементы, которые со временем выходили из строя.Таким образом, сообщество DIY powerwall приняло иногда противоречивый метод спайки аккумуляторных элементов вместе в свои массивные аккумуляторные блоки. Этот процесс пайки позволил строителям добавлять предохранители на уровне ячеек, такие как Tesla включает в свои пакеты, но остается открытым вопрос о том, насколько велико влияние тепла паяльника на долговечность литий-ионных аккумуляторов. аккумуляторные элементы.

По мере того, как производство аккумуляторных батарей стало более доступным, я начал фиксировать на бумаге все знания и опыт самостоятельного изготовления литий-ионных аккумуляторных батарей, которые я накопил за эти годы.Эта попытка создать единый источник высококачественного образовательного контента об аккумуляторах DIY в конечном итоге превратилась в бестселлер Amazon DIY Lithium Batteries.

Между написанием книги и запуском канала на YouTube, который обучает людей искусству сборки батарей, я общался с бесчисленным множеством производителей и любителей, которые хотели присоединиться к повальному увлечению литиевыми батареями своими руками. Одно из самых распространенных желаний, которые я видел, было создание модульной системы сборки аккумуляторных батарей. Вместо того, чтобы использовать сварку и пайку для создания постоянных батарейных блоков, домашние мастера хотели иметь возможность заменять литиевые батареи так же, как вы меняете AA в пульте дистанционного управления телевизора.Ничего подобного не существовало в масштабах и на уровне мощности, подходящих для питания крупных накопителей энергии или электромобилей. Так что мне пришлось работать с командой ярких, увлеченных молодых инженеров и дизайнеров, и мы создали решение.

Прошлым летом мы представили первую версию нашей идеи, которая называется комплект для сборки батарей Врузенд. Он включает в себя запрессованные крышки аккумуляторных батарей, которые подходят к концам обычных литий-ионных аккумуляторных элементов, используя подпружиненные клеммы и резьбовые клеммные колодки.Колпачки фиксируются вместе, позволяя изготовителю аккумуляторов создать аккумуляторы точного размера, формы, напряжения и емкости, необходимые для любого проекта.

Наша последняя версия, только что анонсированная сегодня на Kickstarter, предназначена для приложений с более высоким энергопотреблением, таких как мощные электрические скейтборды, электровелосипеды, гоночные карты и электронные мотоциклы или аккумуляторы большой мощности.

Я считаю, что будущее изготовления литиевых батарей своими руками невероятно радужно для любителей и производителей зеленой энергии.Собираете ли вы игрушку на солнечной энергии или гоночный электромобиль, растущая индустрия сборки аккумуляторов своими руками ждет вас под рукой.

[Примечание редактора: несколько комментаторов выразили обеспокоенность тем, что это реклама или спонсируемый пост. Обстоятельства таковы, что мы были знакомы с Микой некоторое время и были в восторге от продукта, который был запущен на этой неделе. Мы решили, что вместо того, чтобы писать об этом, лучше услышать прямо из уст лошади. Мы не получали никаких денег или выгоды от этой публикации.. -Сет Вайнтрауб]

FTC: Мы используем автоматические партнерские ссылки для получения дохода. Подробнее.


Подпишитесь на Electrek на YouTube, чтобы смотреть эксклюзивные видео, и подписывайтесь на подкаст.

Могу ли я подключить солнечную панель напрямую к батарее? Фактические испытания — Веб-сайт Solar

Эта страница может содержать партнерские ссылки. Ознакомьтесь с нашей политикой раскрытия информации здесь.

Могу ли я заряжать аккумулятор непосредственно от солнечной панели?

Я использую солнечную батарею для зарядки каждый день для свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов , аккумуляторов глубокого цикла и литий-железо-фосфатных аккумуляторов.

Эксплуатационные расходы равны нулю после оплаты комплекта солнечных панелей и после того, как каждый маленький кусочек возобновляемой энергии, используемой в мире, помогает нашей окружающей среде.

Одна батарея заряжается очень мало энергии, но умножьте на 2 миллиарда! По оценкам, столько автомобилей существует на планете.

Перед тем, как подключать солнечную панель напрямую к батарее, рекомендуется ознакомиться с некоторыми основами о солнечной зарядке .

Предположим, что большинство людей заинтересованы в зарядке 12-вольтового автомобильного аккумулятора в среднем — в этом посте я отвечу на некоторые основные вопросы, касающиеся зарядки аккумуляторов с помощью солнечной энергии.

Могу ли я заряжать аккумулятор непосредственно от солнечной панели?

Солнечная панель может быть подключена напрямую к автомобильному аккумулятору на 12 В, но если она превышает 5 Вт, необходимо следить за ней. Солнечные панели мощностью более 5 Вт нельзя подключать напрямую к батарее, а только через контроллер заряда солнечной батареи для защиты от чрезмерной зарядки.

По моему опыту, теория никогда не выдерживает реальных испытаний в реальных условиях. контроллер заряда.Перейти к результатам тестирования.

Перед этим я расскажу немного о теории — хорошо учиться, это проясняет ситуацию!

Солнечная батарея Вопросы по зарядке:

  • Почему напряжение батареи важно?
  • Что такое батарея Глубина разряда (DoD)?
  • Какое напряжение разомкнутой цепи солнечной панели (VOC)?
  • Как определить максимальный ток солнечной панели?
  • Что на самом деле означает солнечная панель Максимальная точка мощности (MPP)?
  • Можно ли когда-нибудь подключить солнечную панель напрямую к батарее?
  • Нужен ли мне контроллер заряда солнечной батареи ?
  • Что означает отслеживание точки максимальной мощности ( MPPT ) и широтно-импульсная модуляция ( PWM )? Что лучше и какое это имеет значение?
  • Как выбрать солнечный контроллер заряда
  • Как подключить солнечный контроллер заряда к батарее?

Какое номинальное напряжение аккумулятора?

Я считаю термин « номинальный » почти таким же, как «, разработанный для ».Когда вы покупаете прибор, рассчитанный на 12 В, это означает, что рассчитан на работу при 12 В и потребляет определенное количество энергии.

Тот же самый прибор может работать от 11 вольт или 13 вольт , что вполне нормально, если напряжение не отклоняется более чем на от 10 до 12%.

Если напряжение слишком низкое , то пострадают скорость и мощность. Если слишком высокое , прибор потребляет слишком много энергии и может перегреться.

Автомобильные аккумуляторы также имеют номинальное напряжение, которое составляет 12В . Как и у прибора, его напряжение на клеммах может быть на ниже или выше 12 вольт.

Фактически, напряжение на клеммах 12-вольтового свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора является приблизительным показателем его состояния разряда, также известного как глубина разряда. В таблице ниже показано это соотношение:

Таблица глубины разряда аккумулятора (свинцово-кислотная)

Процентное состояние заряда (свинцово-кислотная батарея 12 В)

батарея полностью заряжена.73 вольт и 90% заряжены при напряжении 12,62 вольт.

Как только напряжение упадет до 12 и ниже , свинцово-кислотная батарея в значительной степени разряжается и должна быть заряжена как можно скорее , чтобы избежать повреждения .

Обратите внимание, что показания напряжения следует измерять только после того, как аккумулятор не использовался в течение как минимум 3 часов , чтобы не было химической активности внутри элементов.

Разница между аккумулятором глубокого разряда и обычным аккумулятором

Обычные или автоматические свинцово-кислотные аккумуляторы в первую очередь предназначены для одной цели; чтобы обеспечить большую мощность для проворачивания холодного двигателя автомобиля, пока он не загорится.Текущее потребление составляет сотен ампер на короткое время.

После запуска двигателя генератор быстро перезаряжает аккумулятор и поддерживает его в полностью заряженном состоянии.

Батареи глубокого разряда предназначены для работы в течение длительного времени с малым и средним током. Большинство аккумуляторов рассчитаны на более чем 20 часов.

Производительность обоих типов значительно снижается при высоком потреблении тока. Ни один из типов не обеспечивает номинальную мощность. Автомобильные аккумуляторы никогда не должны быть разряжены более чем на 15%, , а аккумуляторы глубокого цикла — на от 50% до 80%.

A Свинцово-кислотные батареи глубокого разряда могут прослужить в 5 раз дольше , если регулярно разряжаться только до 50% . Это означает, что когда вы покупаете батарею глубокого разряда на 100 Ач, вы получаете только 50 Ач для использования!

LiFepo4 против свинцово-кислотных — литиевые батареи лучше свинцово-кислотных?

Литий-железо-фосфатные батареи по своей природе имеют глубокий цикл. Их можно разряжать до 95% без повреждений, но количество циклов заряда-разряда сокращается, что сокращает срок их службы.

Это важно, потому что вам нужно купить только литий-железо-фосфатную батарею с емкостью 60 Ач , чтобы получить 57 Ач полезной емкости.

Кроме того, если вы разрядите LiFeP04 только до 80% , батареи хватит на половину срока службы! Для многих приложений литий-фосфатная батарея является единственной покупкой.

Напряжение и токовый выход солнечной панели

Солнечные панели — необычные устройства с особыми рабочими характеристиками.4 наиболее важных рабочих параметра:

  • максимальная мощность (Pmax)
  • напряжение холостого хода (Voc)
  • ток короткого замыкания (Isc)
  • максимальный ток мощности (Imp)
  • максимальное напряжение питания (Vpm)
Характеристики солнечной панели — Спецификация солнечной панели Windynation. этикетка

Voc, Isc, Vpm и Imp указаны на этикетке солнечной панели

Что такое солнечная панель Voc?

Напряжение холостого хода — это значение постоянного напряжения, измеренное на выводах солнечной панели.Для типичной панели на 36 элементов ’12 вольт ‘это значение составляет 21-22 вольт.

Что такое Isc солнечной панели?

Ток короткого замыкания измеряется путем соединения выводов панели через амперметр. Это не опасно, поскольку напряжение в цепи падает до нуля, поэтому нет энергии, которая могла бы вызвать перегрев или повреждение.

Сколько тока может производить солнечная панель?

На этикетке выше показано, что ток 5,75 ампер протекает, когда напряжение панели составляет 17.4 вольта . Если вы умножите их вместе, вы получите номинальную мощность панели, которая составляет 100 Вт.

Эти два значения очень важны и известны как максимальная точка мощности или MPP.

Что такое MPP солнечной панели?

Точка максимальной мощности — это точка, в которой напряжение и ток объединяются, чтобы обеспечить максимальной мощности (Pmax), которую может выдать солнечная панель.

Это происходит, когда сопротивление нагрузки соответствует внутреннему сопротивлению солнечной панели, которое называется характеристическим сопротивлением панели . Типичное значение для 100-ваттной солнечной панели может составлять около 3 Ом.

Можно ли заряжать аккумулятор 12 В напрямую от солнечной панели?

Внутреннее сопротивление свинцово-кислотной батареи колеблется в зависимости от степени разряда, но предположим, что оно составляет около 1 Ом .

Мы знаем, что максимальная мощность течет, когда сопротивление нагрузки равно характеристическому сопротивлению панели. В этом примере аккумулятор может заряжаться, но очень неэффективно.

Кроме того, мы не знаем, какое напряжение на клеммах, определяет, какой ток течет в батарею. Лучше не оставлять его надолго в одиночестве!

Как подключить солнечную панель к аккумулятору?

Если солнечная панель не очень маленькая, например, струйное зарядное устройство, для зарядки батареи всегда следует использовать контроллер заряда . Современные контроллеры имеют настройки для всех типов аккумуляторов, свинцово-кислотных и литиевых.

Какой контроллер заряда от солнечных батарей мне нужен?

Помните, я говорил о максимальной мощности солнечной панели? Контроллер заряда MPPT регулирует свое внутреннее сопротивление в соответствии с сопротивлением панели, тем самым безопасно потребляя максимальную мощность от панели.

В приведенной ниже таблице показаны результаты тестов солнечного зарядного устройства MPPT и PWM, которые я провел на свинцово-кислотной батарее глубокого цикла — MPPT показал увеличение мощности на на 22% :

Конфигурация солнечной панели

Контроллеры заряда солнечных батарей MPPT примерно на 30% эффективнее , чем аккумулятор PWM быстрее.

ШИМ-контроллеры примитивнее и дешевле. Это зависит от того, хотите ли вы максимальной эффективности или у вас достаточно времени для зарядки аккумуляторов.

Посетите эту страницу DIYSolarShack, чтобы прочитать подробное сравнение — тест MPPT и PWM.

Зарядка аккумулятора с прямым подключением солнечной панели по сравнению с контроллером заряда от солнечной батареи — результаты тестов по сравнению

Прямое подключение солнечной панели к аккумулятору — что происходит с напряжением и током?

Доказательство пудинга в действии; Мне всегда нравится проводить тесты , чтобы проверить теорию солнечной энергии, и иногда теория сгорает — давайте посмотрим:

  • Я измерил напряжение на клемме частично разряженной свинцово-кислотной морской аккумуляторной батареи на 90 Ач, чтобы определить ее Состояние заряда.
  • Сначала я подключил 100-ваттную солнечную панель непосредственно и измерил напряжение и ток.
  • Затем я подключил панель к батарее через контроллер заряда солнечной батареи MPPT и измерил напряжение и ток.

В таблице ниже сравниваются показания заряда батареи в обоих случаях:

Солнечная зарядка Свинцово-кислотная батарея Varta глубокого цикла на 90 Ач.

Вольт = 12,31 В = состояние заряда 65%

Напряжение зарядки аккумулятора

Расчетное время зарядки

9000 солнечная панель соединение

Удивительно, но особой разницы нет.Батарея была разряжена 35% (31 Ач), потребляла нормальный ток, как и следовало ожидать.

Интересно, что контроллер MPPT на превосходит исходную мощность солнечной панели. Это связано с тем, что контроллер регулирует свое внутреннее сопротивление в поисках точки максимальной мощности.

Вопрос: Если токи заряда схожие, зачем вообще заморачиваться с солнечным контроллером заряда?

Ответ можно найти в конце цикла зарядки, когда аккумулятор полностью заряжен.Я оставлю его на контроллере MPPT, а затем снова подключу солнечную панель, чтобы проверить напряжение и ток.

Увидимся через 11 часов!

Когда батарея была полностью заряжена контроллером MPPT, показание напряжения было 13,5 В, , а ток — менее 0,5 А. Напряжение в конечном итоге увеличилось бы до 12,73 В , при этом ток в батарею почти не поступал.

Я отключил MPPT и подключил солнечную панель мощностью 100 Вт напрямую к батарее.Вот что я обнаружил:

  • Напряжение на клеммах батареи = 15,5 В
  • Ток заряда = 2,5 А

Таким образом, даже если батарея была полностью заряжена, напрямую подключенная солнечная панель будет все еще проталкивать в нее ток . Если оставить подключенным, аккумулятор перегреется и повредится.

Самодельное устройство для обслуживания аккумуляторов — повышающий-понижающий преобразователь

Подключайте солнечную панель к батарее с понижающе-повышающим преобразователем, установленным на 13.5 вольт.

Если вы просто хотите поддерживать аккумулятор в полностью заряженном состоянии, есть способ подключить любую мощную солнечную панель к вашим аккумуляторам без опасности перезарядки и внутреннего повреждения.

Понижающий-повышающий преобразователь принимает входное напряжение постоянного тока, и пользователь может ограничивать выходное напряжение постоянного тока. Эта модель понижающего усилителя (я не являюсь партнером) потребляет до 30 вольт , поэтому идеально подходит для одной солнечной панели.

Если вы установите выходное напряжение на типичное значение плавающего напряжения 13.5V аккумулятор будет оставаться в отличном состоянии в полной безопасности.

Намотайте выход до 14 вольт , и устройство увеличит ток заряда, если он вам нужен, но не забудьте контролировать его, и не оставляйте его подключенным на неопределенное время.

Ресурсы

Солнечная панель какого размера мне нужна для зарядки аккумулятора 12 В?

Battery University


RENOGY быстро становится предпочтительным источником солнечных панелей, комплектов, батарей и аксессуаров для управления солнечными батареями.Базируясь в US , где производятся продукты, они широко известны и уважаемы за инновации и качество .

Обзор продуктов RENOGY


Лучшая аккумуляторная батарея для солнечных батарей (2021 г.) для жилых автофургонов и автофургонов

Батареи делают две важные вещи для вашей электрической системы. Они накапливают энергию, когда вы ее не генерируете, и «сглаживают» неустойчивые источники энергии.

В этой статье мы собираемся обсудить лучший аккумулятор для солнечной батареи.Мы также рассмотрим различные типы батарей, химический состав и их размер. Наконец, мы покажем вам, как объединить батареи и выполнить обслуживание батарей.

Лучшая аккумуляторная батарея для жилых автофургонов и солнечных батарей

Существует множество аккумуляторов разных производителей, поэтому мы хотели сузить варианты и предложить вам наши лучшие варианты на основе отзывов покупателей и долговечности. Эти компании постоянно выпускают одни из самых популярных аккумуляторов на рынке.

Лучшие бренды аккумуляторов AGM глубокого цикла

ЛУЧШАЯ АККУМУЛЯТОР AGM

АЭС
  • Поставляется с двухлетней гарантией
  • Изготовлено из высококачественных материалов
  • Поставляется с размерами 100 Ач, 150 Ач, 200 Ач
ПРОВЕРИТЬ ПОСЛЕДНЮЮ ЦЕНУ

Лучшие бренды литиевых аккумуляторов LiFePO4

Выбор аккумулятора для кемпера или дома на колесах: The Cliff Notes

  • Экономичный выбор: Свинцово-кислотный завод .Это самая старая технология в группе. При правильном обслуживании они по-прежнему остаются самыми дешевыми в краткосрочной и долгосрочной перспективе. Техническое обслуживание более сложное и требует более тщательной работы из-за вентиляции и наличия жидкой кислоты внутри. Это несложно, но для небольших любительских систем они не так привлекательны.
  • Низкие эксплуатационные расходы: AGM Deep Cycle . В долгосрочной перспективе это самый дорогой аккумулятор, потому что он изнашивается быстрее, чем два других. В краткосрочной перспективе они дешевле лития.Они распространены и являются хорошей отправной точкой для большинства установщиков-любителей.
  • Выбор премиум-класса: Литий LiFePO4 Эти батареи уже совсем скоро станут лучшим выбором для всех. К сожалению, высокая первоначальная стоимость является препятствием для многих.

Аккумулятор какого размера вам нужен?

Мы создали калькулятор солнечной системы, чтобы помочь вам в этом разобраться. Просто введите всю электронику, которую вы планируете использовать, и калькулятор поможет вам определить количество солнечных панелей, размер аккумуляторной батареи, контроллер заряда и размер инвертора, который вам нужен для вашей сборки.

Затем прочтите приведенные ниже советы, чтобы узнать, как максимально эффективно использовать батареи и сохранять их в долгосрочной перспективе.

Перейти к калькулятору солнечной системы автофургона

Состояние литиевых и AGM аккумуляторов

Литиевые батареи

можно безопасно разрядить почти полностью. Аккумуляторы AGM должны быть разряжены не более чем на 50%. Это означает, что для того же использования вам понадобится аккумулятор AGM большего размера, чем литиевая.

Следуйте таблице напряжений справа, чтобы поддерживать аккумуляторную батарею AGM в исправном состоянии.

AGM Состояние заряда аккумулятора

12,4
AGM Напряжение Состояние заряда
12,7 100%
12,5 90% 70%
12,2 60%
12,1 50%
11.9 40%
11,8 30%
11,6 20%
11,3 10%
10,5 . usa

Что такое аккумулятор?

Батареи используют химические вещества, чтобы взять энергию, которую вы собираете, и сохранить ее в виде потенциальной энергии, готовой к использованию позже. Когда батарея подключена к устройству, происходит химическая реакция, которая генерирует электричество.В аккумуляторных батареях эта химическая реакция обратима, когда на батарею подается ток.

При взгляде на батареи можно выделить несколько различных характеристик:

  • Напряжение (2 В, 6 В, 12 В, 24 В) — это мера «давления» вашей электрической системы. Важно, чтобы компоненты вашей системы соответствовали напряжению аккумулятора. Слишком высокое напряжение — это приведет к поломке компонентов, как в водопроводной трубе от слишком большого давления. Слишком низко, и они не включатся.Большинство людей используют системы на 12 В, хотя многие новые жилые дома используют более крупные батареи на 24 или 48 В.
  • Ампер-часы (Ач) — это показатель того, сколько электроэнергии держит ваша батарея. Если представить себе электричество как воду, Ач — это размер ведра, в котором хранится вода. Если у вас есть две батареи на 12 В, одна на 50 Ач будет физически примерно в два раза больше, чем одна на 25 Ач.
  • Ток холодного пуска (CCA) : Это показатель того, насколько быстро аккумулятор может безопасно разряжаться, что актуально только для коротких импульсов.Это бесполезная информация для домашних аккумуляторных систем.

Аккумуляторы имеют положительный (+) и отрицательный (-) полюс. Энергия направленно перемещается от (+) к (-) постам везде, где есть соединение.

Типы аккумуляторов

Как будто это было недостаточно сложно, существует несколько категорий аккумуляторов для транспортных средств, и каждая из них работает немного по-своему. Их:

  • Стартерные батареи
  • Аккумуляторы глубокого разряда *
  • Гибридные батареи (батареи AKA Marine или Golf Cart)
  • Jumper батареи

Стартерные батареи

Стартерные батареи делают именно то, что звучит; они заводят твой мотор! Стартерные батареи (также известные как стартерные батареи) предназначены для выдачи большого количества энергии за короткий период времени, чтобы перевернуть все движущиеся части вашего двигателя. Обычно они имеют номинал CCA (ток холодного пуска) , который является мерой того, сколько мгновенной мощности они могут передать на пускатель.

Стартерные батареи

можно использовать для питания предметов домашнего обихода, но это не лучшая идея. Если вы будете часто разряжать и заряжать их, срок их службы значительно сократится.

Стартерные аккумуляторы нельзя использовать ни для чего, кроме запуска автомобиля.

Аккумуляторы глубокого разряда

Аккумуляторы глубокого разряда — это рабочая лошадка в мире аккумуляторов.Они имеют более толстые внутренние пластины, которые обеспечивают питание в течение длительных периодов времени и могут часто разряжаться и заряжаться. Емкость аккумулятора глубокого разряда делает его идеальным решением для длительного использования. Они не могут обеспечить такую ​​же мгновенную мощность, как стартерные батареи.

Аккумуляторы глубокого разряда рассчитаны на Ач (ампер-часы) . В большинстве случаев у них даже нет рейтинга CCA. В то время как стартерные батареи предназначены для кратковременной, быстрой разрядки, а затем быстрой повторной зарядки, батареи глубокого цикла могут разряжаться намного сильнее в течение длительного периода времени.

Аккумуляторы глубокого разряда — идеальный выбор для большинства фургонов

Гибридные аккумуляторы (Golf Cart, Marine, двойного назначения и т. Д.)

Это мастер на все руки. Их внутренняя структура может выдерживать более быструю разрядку, но они более устойчивы в ситуациях частого цикла зарядки.

Эти аккумуляторы используются в ситуациях, когда требуется немного обоих: на лодках, которым необходимо запустить подвесной бензиновый двигатель, но также запустить электрический троллинговый двигатель в течение нескольких часов.Тележки для гольфа требуют большой мощности при полном открытии дроссельной заслонки, но должны иметь возможность работать в течение длительного периода времени.

Гибридные аккумуляторы отлично работают в автофургоне. Они не прослужат так долго, как глубокий цикл, но часто дешевле и в случае некоторых электронных требований могут быть даже лучшим выбором.

Гибридные батареи также работают хорошо, особенно если вам нужна возможность быстрой разрядки

Батарейки перемычки

Это батареи, предназначенные для чрезвычайных ситуаций, которые могут дать достаточно заряда, чтобы разрядить стартерную батарею, если она разрядится.Они часто поставляются с портами USB для зарядки небольших устройств. Они не обладают достаточной мощностью для работы всей электрической системы, но отлично работают в качестве резервной копии или для тех, у кого есть только небольшое электрическое устройство.

через instagram @thevaneffect

Химия батареи: свинцовая кислота против лития

Батареи бывают не только для разных целей, но и для разных химических составов, которые влияют на их работу и характеристики. Вы столкнетесь с двумя основными типами аккумуляторных батарей — свинцово-кислотными и литиевыми.

Стартерные аккумуляторы, аккумуляторы глубокого разряда и гибридные аккумуляторы можно купить как свинцово-кислотные, так и литиевые.

Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные батареи

состоят из четырех внутренних частей: положительной пластины, отрицательной пластины, сепаратора и электрода, которые находятся внутри корпуса. Это тяжелые батареи, потому что, к удивлению, эти пластины сделаны из свинца!

Pro Tip : Чтобы оставаться здоровым, свинцово-кислотный аккумулятор не следует регулярно разряжать ниже 50% от общей емкости.Это называется глубиной разряда или DOD. Разряд ниже этого уровня не повредит батарею в краткосрочной перспективе, но если батарея постоянно разряжается или хранится ниже 50% заряда, она не продержится так долго. Чем меньше вы разряжаете аккумулятор, тем дольше он прослужит. Чтобы ваша батарея прослужила действительно долго, держите ее DOD на уровне 20% или меньше.

Существует несколько типов свинцово-кислотных аккумуляторов, в которых используется схожий химический состав:

Залитые свинцово-кислотные батареи (FLA) : Это наиболее доступный тип батарей, но они также требуют наибольшего обслуживания.В залитых батареях используется стандартный жидкий электрод, который должен оставаться заполненным для правильной работы. При покупке эти батареи сухие и поставляются со съемными крышками, поэтому корпус можно наполнить дистиллированной водой. Уровень жидкости следует проверять ежемесячно и соответственно доливать. Посетите этот веб-сайт, чтобы получить подробную информацию о том, сколько залить аккумулятор и инструкции по обслуживанию.

Поскольку заливные свинцово-кислотные батареи являются жидкими, их следует хранить в вертикальном положении, чтобы предотвратить утечку их кислотного раствора электрода.У них также есть клапаны для отвода газов. Залитые свинцово-кислотные батареи выделяют взрывоопасные и токсичные газы при зарядке, поэтому их необходимо должным образом вентилировать.

Батареи

FLA имеют относительно долгий срок службы.

FLA Pros FLA Cons
Доступный Требуется ежемесячное обслуживание
Длительное время 185 9017 Требуется вентиляция
Работает с большинством зарядных устройств

Абсорбированные стеклянно-матовые батареи (AGM) : Как следует из названия, для разделения пластин вместо жидкого электрода используется стеклянный матовый электрод.Аккумуляторы AGM очень хорошо держат заряд и менее чувствительны к перезарядке. Эти батареи не требуют специальной вентиляции, потому что у них есть герметичные клапаны, удерживающие газ внутри, если только они не сильно перезаряжены. Они были разработаны для военных, поэтому обладают физической прочностью и могут выдерживать широкий диапазон температур.

Аккумуляторы

AGM обычно примерно в два раза дороже аккумуляторов FLA и обычно не работают так долго. Они могут разряжаться и заряжаться быстрее, чем FLA, что делает их более применимыми в ситуациях, когда требуется быстрая разрядка в приложениях с глубоким циклом или на входе от генератора с большой силой тока.

Благодаря конструкции батарей AGM их не нужно хранить в вертикальном положении, чтобы они продолжали работать эффективно. Кроме того, эти батареи требуют меньшего обслуживания. Аккумуляторы AGM имеют много разных названий и могут продаваться как сухие аккумуляторные батареи, непроливаемые или свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном.

Чувствителен к перезарядке
AGM Pros AGM Cons
Специальная вентиляция не требуется Меньший срок службы, чем у FLA или лития
Сохраняет заряд больше Надежный (может работать под углом) Дорого по сравнению с FLA
Без ежемесячного полива
Обычно более высокая скорость разряда

Гелевые батареи : работают аналогично батареям AGM.Они не протекают, потому что вместо жидкого электрода используют гель. Гелевые батареи, как правило, дороже и требовательнее, чем батареи двух других химикатов. Гель внутри может высохнуть и потрескаться. У них действительно есть некоторые характеристики, которые делают их пригодными для использования в долгосрочных резервных батареях и в приложениях, подверженных более экстремальным температурам. По большей части мы не рекомендуем их вандвеллерам.

GEL Pros GEL Cons
Специальная вентиляция не требуется Гель может высыхать и треснуть
Без ежемесячного полива

Литий-ионные батареи

Что касается литиевых батарей, то существует несколько различных типов.Литий-ионные аккумуляторы, которые питают ваш сотовый телефон (литий-кобальтовые), отличаются от литий-ионных аккумуляторов, обычно используемых для приложений с глубоким разрядом. Речь идет о литий-железо-фосфатном (LiFePO4 или LFP), хотя некоторые люди используют холодные установки с литий-колбальтовыми автомобильными батареями Tesla.

Батареи

LFP нарушают все правила свинцово-кислотных. Как правило, это безопасные батареи, они не выделяют газ и устойчивы к нагреванию, поэтому вы не увидите, чтобы они взорвались, как литий-ионный аккумулятор, питающий Samsung Galaxy Note 7.

Новые провода к меньшему количеству опций
Lithium Pros Lithium Cons
Больше мощности при небольшом весе Дорогая передняя часть
Может работать сбоку или под углом
Безопасность, вентиляция не требуется Необходимо запрограммировать контроллер заряда
Очень низкий уровень разряда (до 95%) Сложнее найти или заменить
Быстрее заряжать, чем любой другой тип батареи
Долговечный

Литиевые батареи выгодны, потому что их можно разряжать и хранить почти полностью разряженными без длительного повреждения.Это означает, что вместо предела DOD в 50% (помните, что это означает использование 50% общей емкости Ач) вы можете спроектировать примерно 90% DOD. Их также можно заряжать быстрее, чем свинцово-кислотные батареи. Из-за того, что батареи LFP могут разряжаться быстро, но также и глубоко, они имеют определенный тип, например, стартерные или с глубоким циклом.

Литиевые батареи — самые дорогие, но также и наиболее эффективные типы батарей. Это одни из самых долговечных аккумуляторов на рынке как по сроку хранения, так и по циклам зарядки.Если у вас есть деньги заранее, они более экономичны в долгосрочной перспективе. Если вы немного разбираетесь в электричестве, вы можете собрать свой собственный комплект гораздо дешевле, но мы не собираемся здесь рассказывать об этом.

У литиевых батарей

есть некоторые недостатки. Они должны заряжаться иначе, чем свинцово-кислотные типы, поэтому многие компоненты для зарядки с ними не работают. Их также нельзя заряжать при температуре ниже точки замерзания, поэтому тем, кто работает в холодном климате, необходим дополнительный контроль температуры.

Обзор типов батарей

908 циклов (4 года)
Аккумулятор Цена Вентиляция DoD * Срок службы **
Свинцово-кислотный $ Да 50% 50% )
Свинцово-кислотный гель $$$ Да 50% ~ 1000 циклов (5 лет)
AGM $$ Нет 50%
Фосфат лития $$$$$ Нет 95% ~ 2000 циклов (10 лет)

* DOD = глубина разряда.Это рекомендуемая глубина разряда для каждой батареи.
** цифры сильно различаются, это оценки на основе нескольких источников данных

через instagram @trh_kamp

Объединение нескольких батарей вместе для создания батарейного отсека для дома на колесах

Иногда имеет смысл соединить несколько батарей вместе, чем покупать одну большую. Большие батареи тяжелее, и их труднее достать. Соединение меньшего размера вместе создает больший банк, который функционирует как одна батарея для вашей электроники.

Обязательно комбинировать батареи одного типа и возраста. Никогда не соединяйте батареи разного химического состава, размера или возраста вместе, поскольку они будут бороться друг с другом, пытаясь сбалансировать и разрядить.

Подключение батарей в серии : Это когда две батареи соединены вместе с одной положительной (+) клеммой, подключенной к одной отрицательной (-) клемме. При последовательном подключении напряжение батареи складывается, а ваши ампер-часы — нет. Если вы последовательно соедините две батареи 6 В, 50 Ач, вы получите одну батарею 12 В, 50 Ач .Вы можете подключить столько батарей, сколько захотите, при условии, что они одного типа. Подключенные последовательно, батареи разряжаются равномерно и не могут выйти из равновесия друг с другом, поэтому это лучший вариант.

Подключение аккумуляторов параллельно : Это подключение двух аккумуляторов вместе с одним плюсом (+), соединенным с плюсом (+) другого. При «параллельном» подключении батареи в ампер-часах складываются, но напряжение остается неизменным. Две батареи 12 В, 50 Ач, соединенные параллельно, получают одну батарею 12 В, 100 Ач .Никогда не подключайте более двух батарей параллельно друг другу, и даже это не одобряется. Иногда это необходимо из-за наличия батареи. Посмотрите эту замечательную статью на startgauge.co, если вам интересно узнать больше.

Pro Подсказка: При параллельном соединении батарей, убедитесь, что используете кабели одинаковой длины, чтобы сопротивление между батареями было одинаковым.
Совет № 2: При выборе размеров межблочных проводов выберите на один размер больше, чем будет ваша самая быстрая скорость разряда.Если у вас нет исключительно большого инвертора, 2AWG подходит для большинства параллельных проводов, а 0AWG — для большинства последовательных соединительных кабелей для установок на колесах.

изображение размещено с разрешения @viathevan

Безопасность при работе с батареями

Батареи ни в коем случае нельзя ронять или протыкать. Вы также не должны касаться одновременно (+) и (-) столбов токопроводящим материалом, например, металлическим ключом. Они не должны находиться в экстремальных температурах, заряжаться слишком быстро или с неправильным напряжением.

Если вы никогда раньше не работали с автомобильными аккумуляторными батареями, разумно попросить наставника оглянуться через ваше плечо, когда вы познакомитесь с ними ближе. Системы на 12 В постоянного тока относительно безопасны по сравнению с домашней электропроводкой на 110 В переменного тока, но все же есть много вещей, которые могут пойти не так.

Вентиляция

Необходимо проветривать батареи FLA в ограниченном пространстве. Батареи будут выделять газ во время зарядки. Обязательно помните об этом при планировании сборки фургона.Основная особенность конструкции — наличие вентиляционного отверстия в верхней части аккумуляторного отсека. Это позволяет легкому газообразному водороду выходить наружу. Серная кислота — это еще один основной выделяемый газ, который вреден для дыхания. Вы же не хотите, чтобы батареи разряжались под вашей кроватью, когда солнце заряжается.

Некоторые невентилируемые конструкции никогда не будут иметь проблем, и вы можете увидеть некоторые работающие конструкции без нее, но это все равно нужно делать. Вы же не хотите быть счастливчиком, разжигающим эффектный аккумуляторный пожар!

Батареи

Gel и AGM герметичны и содержат большую часть газов внутри, поэтому обычно нет необходимости в наружном вентиляционном отверстии; им просто нужна атмосферная вентиляция.Это просто означает, что нельзя класть их в герметичный контейнер. Мы по-прежнему не рекомендуем хранить эти батарейки рядом с головой.

Дополнительные ресурсы

Если у вас есть конкретные вопросы по вашей установке, мы настоятельно рекомендуем присоединиться к электрическому форуму, чтобы получить больше советов. Нам очень нравятся эксперты на www.solarpaneltalk.com, и мы считаем, что они довольно активно участвуют в обсуждениях.

Зарядка аккумулятора

Если вы используете свинцово-кислотные батареи , вам следует стремиться к достижению 100% заряда как минимум два раза в неделю, чтобы продлить срок службы.Еще лучше заряжать этот 100% один раз в день. Литиевые батареи не сильно пострадают, если вы храните их ниже 100% заряда.

Pro Совет: для каждого химического состава батареи требуются разные настройки заряда. Вместо того, чтобы профилировать каждый тип батареи, мы рекомендуем вам прочитать документацию для вашей конкретной батареи. Большинство компаний сообщают вам, при каких настройках напряжения следует заряжать, и большинство хороших контроллеров заряда позволяют настраивать параметры или, по крайней мере, выбирать параметры зарядки AGM, FLA, GEL или даже лития.Не пытайтесь сначала изучить их все, и не помешает позвонить или написать в компании, если вы не уверены.

Свинцово-кислотные батареи

необходимо полностью зарядить, а затем полностью зарядить, чтобы химический состав уравновесился. Из-за этого

Для полной зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов есть несколько этапов:

  1. Bulk : когда батареи ниже определенного уровня разряда, их внутреннее сопротивление низкое. Это означает, что они могут выдерживать большое количество ампер.Для этого зарядное устройство подает в аккумулятор максимальное количество ампер до определенного предела.
  2. Absorb : По мере приближения к полной емкости напряжение устанавливается на высокий уровень, который поддерживает зарядку аккумулятора, не повреждая его. Чем больше заряжается батарея, тем медленнее в нее поступает ток при таком напряжении.
  3. Float : Когда батареи закончили зарядку, их необходимо долить, пока химический состав уравновесится. Напряжение холостого хода обычно около 13.8V для свинцово-кислотных типов.
  4. Выровнять . Некоторые интеллектуальные зарядные устройства будут подавать на батареи FLA 15-минутный скачок напряжения 14,4 В каждый день или два для предотвращения расслоения.

Литиевые элементы немного отличаются, и для их зарядки не требуется несколько ступеней. Их внутреннее сопротивление не увеличивается значительно во время зарядки, и они не разряжаются в режиме ожидания, поэтому для зарядки им требуется только простое объемное напряжение. Свинцово-кислотное зарядное устройство может их повредить.

Скорость зарядки и разрядки

Еще один термин из глоссария, когда речь идет о тарифах.Мы будем использовать артикул:

C = Емкость аккумуляторной батареи (Ач)

Пример : Если у вас есть две батареи на 150 Ач 12 В, соединенные параллельно, чтобы создать блок батарей на 300 Ач, тогда C = 300. Используйте любое значение C для вашего конкретного блока батарей, чтобы интерпретировать приведенную ниже таблицу.

Зарядные свойства для типов батарей *

Тип батареи Мин. Зарядка (А) Макс. Заряд (А) Макс.
AGM C / 12 C / 8 C / 4
Литий C / 2 C / 2

* эта таблица предназначена для оценки и сравнения.Батареи сильно различаются, поэтому прочтите техническое описание вашей конкретной батареи, чтобы узнать точные пределы заряда и разряда.

Не вдаваясь в подробности, аккумуляторы наиболее здоровы при зарядке и разрядке в определенных пределах. Например, если вы заряжаете свинцово-кислотный аккумулятор слишком медленно, он будет подвергаться «сульфированию» и со временем терять емкость быстрее.

В приведенной выше таблице приведены общие оценки минимального и максимального зарядного тока, на которые следует рассчитывать.

Пример (продолжение) : у вас есть аккумуляторная батарея AGM емкостью 300 Ач. Самый медленный , который вы должны зарядить, — это 300/12 = 25A . Самый быстрый , который вы должны зарядить, — это 300/8 = 37,5A . Это означает, что для него хорошая скорость зарядки составляет около 30A . Обратите внимание, что это примерно 360 Вт солнечной энергии, что находится в диапазоне солнечной энергии, необходимой для пополнения половины 300-Ач аккумуляторной батареи.

Скорость разряда:

Это наиболее важно при выборе размера инвертора.Если вы будете постоянно разряжать аккумулятор, химический состав которого превышает допустимый, вы быстро изнашиваетесь, и вам придется покупать новую дорогую батарею раньше, чем вы хотите.

Пример (продолжение): Ваш аккумулятор AGM емкостью 300 Ач может стабильно разряжаться до 300/4 = 75A . Чтобы преобразовать это значение в размер инвертора, умножьте на 12. 75A x 12V = 900W инвертор.

через instagram @rayoutfitted | RayOutfitted.ca

Измерение уровня заряда ваших батарей

Ниже приведены некоторые варианты измерения состояния вашей системы.На самом деле не существует оптимального способа точно измерить уровень заряда ваших батарей, поэтому важно выполнить надежную настройку, чтобы вы могли быть уверены в том, что она запустится.

Напряжение : Чтобы получить приблизительную оценку этого уровня, вы можете прочитать напряжение батареи. На это влияют различные характеристики, такие как время использования и температура окружающей среды. Полностью заряженный свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В имеет напряжение около 12,7–12,8 В. При 50% разряде около 12.1-12,2 В. Более подробное объяснение типов свинцово-кислотных кислот можно найти в этой публикации на сайте www.energymatters.com. Напряжение наиболее полезно для того, чтобы не разряжать батареи полностью. Как только вы упадете ниже 12,1 В, пора попытаться сократить потребление электроэнергии.

Литиевые батареи

еще труднее считывать с использованием напряжения и требуют BMS (системы управления батареями) для поддержания надлежащего заряда. Но они менее чувствительны к хранению с частичным зарядом, поэтому последствия незнания меньше.

ЛУЧШИЙ ВЫБОР

Виктрон
  • Связь по Bluetooth
  • Простота установки и программирования
  • Напряжение, ток, потребленные ампер-часы
  • Состояние заряда, потребляемая мощность (Вт)
ПРОВЕРИТЬ ПОСЛЕДНЮЮ ЦЕНУ

Шунтирующий амперметр : Это обычное устройство в большинстве систем RV среднего и верхнего уровня.По сути, это крошечный резистор, который измеряет, сколько тока проходит через него. Идея в том, что если вы измеряете, сколько тока выходит из ваших батарей, вы довольно хорошо представляете, каков уровень их заряда. По поводу их безопасности ведутся разные дискуссии. Теоретически аккумулятор должен быть подключен (заземлен) непосредственно к шасси фургона без сопротивления. Это означает, что у вас должна быть либо неправильно подключенная система, либо шунт, который не измеряет все пути электричества.

Мониторы на основе шунта

, такие как Victron Battery Monitor, довольно популярны. Они дают больше цифр, чтобы вы чувствовали себя контролирующими. На самом деле, свинцово-кислотные батареи трудно измерить, потому что их сопротивление меняется в зависимости от работы, температуры, возраста и т. Д. Счетчики батареи все равно будут немного более точными, чем прямой измеритель напряжения.

Мы придерживаемся мнения, что большинство аккумуляторных систем прекрасно проработают без счетчика заряда. Они отлично подходят для измерения мгновенного потребления энергии, но не очень точны для измерения заряда аккумулятора в течение нескольких дней.

ДАТЧИК ХОЛЛОВОГО ЭФФЕКТА

Амперметр на эффекте Холла : Это неинвазивный способ измерения силы тока в цепи постоянного тока. Вы можете купить простой, который даст вам хорошее представление о том, сколько усилителей проходит через разные цепи. Он также измеряет мгновенное потребление энергии без добавления сопротивления отрицательным кабелям.

Умные зарядные устройства

Когда вы покупаете контроллер заряда для солнечных панелей или интеллектуальное зарядное устройство для подключения к береговому источнику питания, вы должны убедиться, что он может заряжать ваш конкретный тип батареи.Каждая батарея потребляет разное количество тока на разных этапах процесса, поэтому важно сохранять ваши батареи в безопасности, а также эффективно заряжать их.

Чтобы узнать о контроллерах заряда солнечных батарей, перейдите в наш пост, посвященный им.

Последние мысли

Там много информации просто по каким-то глупым батарейкам! Если вы будете следовать изложенным общим практическим правилам, у вас не возникнет серьезных проблем.

Продолжить чтение:

Изготовление и зарядка зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов своими руками! -battery-knowledge

Батареи играют важную роль в любом предприятии / предметах, работающих от батарей.Перезаряжаемые батареи дороги, так как вы должны покупать зарядное устройство вместе с батареями, а не использовать и выбрасывать батареи, но они являются невероятным стимулом для денег. В аккумуляторных батареях используется несколько уникальных смесей анодных материалов и электролитов, например, коррозионно-свинцовые, никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлогидридные (NiMH), литиевые (Li-частицы) и литиевые частицы. полимер (литий-частицы полимера).

Вам интересно сделать зарядное устройство для сборки, а не покупать дорогое? Давайте начнем.

Как сделать зарядное устройство для литий-ионной батареи

Шаг 1. Первый шаг — собрать электронные компоненты, необходимые для зарядного устройства для литий-ионной батареи.

· Модуль защиты зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов на основе TP4056 с аккумулятором,

· Сетевой адаптер 12 В, 2 А,

· Двухконтактный переключатель SPST,

· Регулятор напряжения 7805

· Конденсатор 100 нФ (4 шт. В количестве )

· Держатель литий-ионной батареи 18650

· Разъем постоянного тока и,

· Печатная плата общего назначения.

Step 2-TP4056 Модуль зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов

Давайте углубимся в тонкости этого модуля. Существует два варианта этой коммутационной платы зарядного устройства на основе литий-частиц на основе TP4056, доступных на рынках, с аппаратным обеспечением для гарантии заряда аккумулятора и без него.

Низкотемпературный большой ток Источник питания аварийного пуска 24 В Характеристики батареи: 25,2 В 28 Ач (литиевая батарея), 27 В 300 Ф (блок суперконденсаторов) Температура зарядки : -40 ℃ ~ + 50 ℃ Температура нагнетания: -40 ℃ ~ + 50 ℃ Пусковой ток: 3000 А

TP4056 — это законченный модуль прямого зарядного устройства с постоянным током / постоянным напряжением для одноэлементных литиевых батарей.Комплект поставки SOP и низкий уровень проверки внешних деталей делают TP4056 идеальным для использования в домашних условиях. Он может работать с USB так же, как настенные разъемы.

Для безопасной зарядки литий-ионных аккумуляторов 3,7 В их следует заряжать постоянным током от 0,2 до 0,7 раз от их способности, пока напряжение на их выводах не достигнет 4,2 В, затем их следует заряжать постоянным напряжением. режим до тех пор, пока зарядный ток не упадет до 10% от начальной скорости зарядки.

Вы не можете завершить зарядку при 4,2 В, так как предел достиг 4.2 В составляет примерно 40-70% от полного предела. Это учтено TP4056.

В настоящее время важна одна важная вещь: ток зарядки продиктован резистором, связанным с выводом PROG, модули, доступные на рынке, по большей части сопровождают 1,2 кОм, связанные с этим выводом, что сопоставимо с током зарядки 1 ампер.

Шаг 3 — Соедините все детали

В настоящее время вы должны соединить электрические части, используя железную обвязку и соединительный провод, чтобы закончить оборудование.

Клемма «+» разъема постоянного тока связана с одной клеммой переключателя, а клемма «-» разъема постоянного тока взаимодействует с контактом GND контроллеров 7805.

Другой вывод переключателя связан с выводом Vin контроллеров 7805.

Низкая температура Высокая плотность энергии Прочный полимерный аккумулятор для ноутбука Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2C емкость разряда ≥80% Пыленепроницаемость, устойчивость к падению, защита от коррозии и электромагнитных помех.

Интерфейс трех конденсаторов емкостью 100 нФ, равных между Vin и контактом GND контроллера напряжения.(Для этой цели используйте печатную плату общего назначения)

Подключите конденсатор емкостью 100 нФ между выводами Vout и GND контроллера напряжения. (Используйте для этой цели печатную плату общего назначения)

Интерфейс Контакт Vout контроллера напряжения 7805 с контактом IN + модуля TP4056.

Интерфейс Вывод GND контроллера напряжения 7805 с выводом IN модуля TP4056.

Свяжите клемму «+» держателя батареи с контактом B +, а клемму «-» держателя батареи — с контактом Bi модуля TP4056.

Шаг 4 — Сборка

Сборка деталей — Изменение корпуса

Отпечатайте компоненты держателя батареи на участке стены, используя лезвие с режущей кромкой.

Используйте острый край, чтобы прорезать уголок в соответствии с отметкой на держателе батареи.

После регулировки реза с помощью острой горячей кромки уголок должен выглядеть так.

Вы должны сделать маркировку USB-порта TP4056 на огороженной территории.

Используйте острый край, чтобы прорезать огороженную территорию в соответствии с проверкой порта USB.

Выполните измерения и нанесите маркировку светодиодов TP4056 на обнесенную стеной область.

Используйте острый край, чтобы прорезать огороженную территорию в соответствии с проверкой светодиодов.

Выполните аналогичные шаги, чтобы сделать монтажные отверстия для разъема постоянного тока и переключателя.

После регулировки огороженной области, это дает адекватный доступ к оборудованию.

Сохранение электроники внутри корпуса

Дополнительный аккумуляторный отсек с конечной целью, то есть монтажные фокусы находятся вне огороженной зоны; воспользуйтесь клеевым пистолетом для выполнения сварного шва.

Точечный модуль TP4056, конечная цель которого состоит в том, чтобы светодиоды и USB-порты были доступны для структурирования за пределами огороженной территории. Нет веских причин для подчеркивания, если соответствующие оценки были сделаны в прошлом, то, как следствие, все рухнет, и, наконец, используйте клеевой пистолет, чтобы сделать прочное соединение.

Схема регулятора напряжения Spot 7805; с помощью клеевого пистолета сделайте сварной шов.

Точечный разъем постоянного тока и переключатель в их сравниваемых областях и снова используйте клеевой пистолет, чтобы сделать жесткое соединение.

Используйте несколько дополнительных винтов и отвертку, чтобы закрыть заднюю крышку.

Позже вы можете использовать темную защитную ленту, чтобы скрыть надоедливые выступы, возникшие из-за прорезания горячего края. (запись — тоже неплохая альтернатива)

Доработанный литий-порошковый вид зарядного устройства. Теперь вам следует проверить зарядное устройство.

Какой инструмент вам понадобится для самостоятельного зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов

Это инструменты, которые требуются для самостоятельного зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов

Припой, проволока для припоя,

Горячий нож (ссылка на мою инструкцию, которые помогут вам в изготовлении этого лезвия),

Клеевой пистолет, клеевые стержни,

Отвертка и несколько винтов и,

Пластиковый корпус 8 см x 7 см x 3 см.

Можно ли зарядить литий-ионный аккумулятор с помощью стандартного зарядного устройства

Основным стандартом зарядки аккумуляторов является то, что зарядное устройство, предназначенное для одного типа аккумулятора, может быть непригодным для зарядки другого. Вы не можете заряжать мобильный телефон автомобильным зарядным устройством, но также не должны заряжать никель-металлгидридные батареи зарядного устройства nicad.

Многочисленные современные перезаряжаемые устройства и устройства, такие как ПК, MP3-плееры и мобильные телефоны, сопровождают свое собственное необычное зарядное устройство, когда вы их получаете, поэтому вам не нужно беспокоиться о согласовании зарядного устройства с аккумулятором.

Однако, если вы покупаете комплект обычных батарей с батарейным питанием в магазине, важно, чтобы вы покупали батареи, подходящие к имеющемуся у вас зарядному устройству, или заменяли зарядное устройство аналогичным образом.

Обратите внимание на напряжение и ток, необходимые для аккумуляторов (они будут установлены отдельно на блоке аккумуляторов или на самих аккумуляторах), убедитесь, что выбрано зарядное устройство с правильным напряжением и током, чтобы работать с ними, и зарядите для правильной меры. времени.

Если вам нужно приобрести несколько аккумуляторов, однако вы не совсем уверены, как подходить к согласованию аккумуляторов и зарядного устройства, выберите объединенный набор, в котором вы покупаете аккумуляторы и зарядное устройство в одном комплекте.

А теперь сделайте собственное зарядное устройство.

Как подключить Raspberry Pi к аккумулятору

Часто при создании проекта на базе Raspberry Pi главная цель — сделать его портативным. Таким образом, мы находим способы заставить его работать без подключения к сети. В этом уроке мы поговорим о том, как подключить Raspberry Pi к батарее.

Я использую Raspberry Pi уже много лет, и, несомненно, самое лучшее то, что вы можете взять его с собой куда угодно. Это крошечный компьютер размером с вашу руку, поэтому его подключение к розетке не соответствует его назначению.

При подключенных батареях вы можете настроить веб-сервер для датчиков в открытом поле, применить машинное обучение к системе видеонаблюдения или даже управлять исполнительными механизмами из любой точки дома. Единственный недостаток использования батареек заключается в том, что вы должны учитывать энергопотребление. Но это управляемо.

Первое, что вам нужно сделать, это выбрать правильный Raspberry Pi.

Выбор подходящего Raspberry Pi

Рисунок 1: Raspberry Pi 4 (Источник: https: // www.raspberrypi.org)

Последний Raspberry Pi 4 — зверь среди одноплатных компьютеров. Он имеет четырехъядерный процессор, гигабитный порт Ethernet, USB3, который поддерживает два дисплея 4k, но потребляет колоссальные 6,25 Втч.

Рисунок 2: Raspberry Pi Zero (кредиты: https://www.raspberrypi.org)

Вы можете использовать Raspberry Pi 4, если ваше приложение обширно, но Raspberry Pi Zero будет лучшим выбором, если вы хотите максимально продлить срок службы батареи. См. Таблицу ниже.

Raspberry Pi 4 B Raspberry Pi Zero
Номинальная мощность 1.25A 180 мА
Источники питания USB-C microUSB, GPIO
Таблица 1: Энергопотребление между Raspberry Pi 4B и Raspberry Pi Zero

Raspberry Pi Zero потребляет почти в семь раз меньше энергии Малина Pi 4B. Чтобы продемонстрировать, давайте преобразуем эти текущие рейтинги в срок службы батареи.

Предположим, у меня одна литиевая батарея цилиндрической формы 18650 емкостью 2200 мАч. Сколько времени продержится Raspberry Pi 4B?

Чтобы увеличить время автономной работы, разделите 2200 мАч на номинальную силу тока Raspberry Pi 4B.

Час и сорок пять минут работы однозначно не годятся для портативного устройства. Однако, если вы используете Raspberry Pi Zero, результаты значительно улучшатся.

Обратите внимание, что это только для одной литиевой батареи, поэтому есть большие возможности для улучшения. Вы можете добавить дополнительные батареи параллельно, чтобы продлить срок их службы. Кроме того, номинальный ток — это среднее значение из таблицы. Фактические текущие показания могут отличаться в зависимости от активности вашего Raspberry Pi и периферийных устройств.Если вы хотите узнать фактические показания, вы можете использовать текущий тестер.

Размер батареи

Используя данные приведенных выше расчетов, мы можем приблизительно оценить время автономной работы нашего устройства. Например, если у вас аккумулятор емкостью 1000 мАч, ваше устройство с номинальным током 1000 мА будет работать в течение часа. Точно так же, если у вас есть внешний аккумулятор емкостью 40 000 мАч, который по сути представляет собой литиевые батареи, подключенные параллельно, ваше устройство на 4 А будет работать в течение часа или устройство на 1 А в течение 40 часов.Это действительно зависит от потребностей вашего приложения.

Преобразователи постоянного тока в постоянный

Все наши вычисления предполагают, что батареи напрямую подключены к Raspberry Pi, что является плохой практикой. Если вы питаетесь от батареи, вам понадобится преобразователь постоянного тока в постоянный, чтобы преобразовать напряжение батареи 3,7 В в напряжение Raspberry Pi 5 В, что означает, что вам также необходимо учитывать эффективность преобразователя. Эффективность влияет на срок службы батареи, как множитель, поэтому внимательно прочитайте техническое описание и выберите хороший преобразователь.

Контроллер заряда аккумулятора

Наконец, если вы включаете Pi с аккумулятором, вам понадобится контроллер заряда аккумулятора. Контроллеры заряда, иногда называемые BMS (система управления батареями), регулируют входящий ток и напряжение в ваши батареи. Они также используются для предотвращения перезарядки, в качестве контроля тока, блокировки пониженного напряжения, автоматической подзарядки и т. Д. Проще говоря, они позволяют безопасно заряжать литиевые батареи, продлевая срок их службы.

Возможные настройки

Теперь, когда вы выбрали соответствующий Pi, правильный размер батареи, преобразователь постоянного тока в постоянный и контроллер заряда батареи, мы можем перейти к возможным настройкам батареи.

Есть три установки, которые я пробовал за эти годы. Во-первых, это минимальная настройка.

Подключите контроллер заряда TP4056 к аккумулятору. Затем подключите выход контроллера заряда к контакту 5V и заземлению Raspberry Pi Zero. Поскольку Pi работает на 3.3 В, на шине 5 В уже есть встроенный регулятор напряжения, который создает это напряжение, используя любой вход в диапазоне от 3,3 В до 5,25 В.

Рисунок 3: Прямое подключение к контроллеру заряда

Эта установка отлично подходит для тестирования. Лучше всего опробовать вашу систему в течение нескольких минут и посмотреть, работает ли она. Однако я не рекомендую использовать это как постоянное решение. Это потому, что вы в основном подключаете 3,7 В к выводу 5 В. Когда уровень заряда батареи упадет до 3,3 В, Pi выключится, даже если батарея не полностью разряжена.Кроме того, вам нужно отключать Raspberry Pi от батареи каждый раз при зарядке, поэтому вам понадобятся переключатели или макетная плата.

Чтобы решить эту проблему, вам понадобится преобразователь постоянного тока в постоянный, повышающий напряжение с 3,7 В до стандартных 5 В. Снимаем выход с контроллера заряда. Подключите его ко входу преобразователя, а выход подключите к выводу 5V Pi. При такой настройке вам не нужно беспокоиться о том, чтобы не использовать батареи максимально эффективно. Вам также не нужно отключать батареи каждый раз при зарядке благодаря встроенной схеме преобразователей постоянного тока в постоянный.

Рисунок 4: Подключение к преобразователю постоянного тока в постоянный с контроллером заряда

В последней настройке используется модуль повышения мощности от Adafruit. Этот модуль работает как контроллер заряда аккумулятора и преобразователь постоянного / постоянного тока в одном устройстве. Нет необходимости иметь отдельные подключения. Просто подключите литий-ионный / литий-полимерный аккумулятор 3,7 В, и у вас будет постоянный выход 5 В и регулируемая зарядка через USB.

Единственным недостатком этой установки является стоимость. Он стоит в шесть раз дороже TP4056 и MT3608 вместе взятых.

Рисунок 5: Настройка Powerboost

Контроллер заряда от солнечных батарей для DIY LiFePO4 пакетов — OH8STN Ham Radio

Один из моих приятелей с форумов Doomsday prepper спросил на канале о контроллере заряда Genasun — проекте аккумуляторной батареи DIY 50A / 128wh LiFePO4. В моих видео показаны два разных контроллера солнечного заряда, поэтому возникла некоторая путаница в том, какой из них следует использовать и когда.

Используйте 5L, если ваша солнечная панель выдает 5 А или меньше при ярком солнечном свете.Используйте 10L, если вы планируете использовать панель с силой тока 10 А или меньше при ярком солнечном свете.

Почему именно контроллеры заряда Genasun?

Когда мы обсуждаем портативные источники питания для аварийной связи или обеспечения готовности, мы понимаем, что каждый компонент выбирается для той полезности, которую он обеспечивает для системы. Вот несколько фактов об этих контроллерах заряда.

  • Genasun — это самый маленький контроллер заряда MPPT на рынке.
  • Genasun прошел испытания и одобрение FCC, CE, TUV,…Ни Биоэнно, ни дешевые китайские версии этого не делают.
  • Контроллеры заряда Genasun полностью бесшумны. Это означает, что они не создают шума в вашем приемнике.
  • Технические характеристики, указанные на контроллерах заряда, являются точными и достоверными.

Хотя мы находим их на Alibaba и eBay, на самом деле не существует дешевого и надежного решения для контроля заряда, которое управляло бы и заботилось о ваших инвестициях в батарею или элемент. Нам просто нужно решить, хотим ли мы что-то, что «говорит», что это работает и имеет отличную цену, или что-то хорошо разработанное, что действительно работает, независимо от цены !? Помните, что это недешево, если сокращает срок службы ваших вложений в аккумулятор.

Здесь вы можете посмотреть всю серию литий-железо-фосфатных батарей для любительского радио.

73
Julian oh8stn
Если вы нашли этот пост полезным, подумайте о том, чтобы бросить доллар в банку с чаевыми.
PayPal https://paypal.me/oh8stn/1USD
Patreon http://www.patreon.com/oh8stn

Нравится:

Нравится Загрузка …

Комплект для небольших домов своими руками — литиевые Total Solar Technologies

БОЛЬШЕ МОЩНОСТИ, ДОЛГОВЕЧНОСТИ, МЕНЬШЕГО ВЕСА! (Долгосрочные более выгодные вложения в WH / $) Более 38 миллионов ватт-часов в течение срока службы батарей!

ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ ЛИТИЕВЫЕ БАТАРЕИ LiFePO4 ПРОИЗВОДИВАЮТ Невероятные 9600 Втч из ЕЖЕГОДНОЙ ЭНЕРГИИ !!

(эквивалентно батареям AGM 19200 Вт · ч, что соответствует 9.6 миллионов ватт-часов в течение срока службы высококачественных батарей AGM.)

Бесплатная доставка по всей континентальной части США !!!

(8) Литиевая батарея 12 В 100 Ач LiFePO4 Литий-железо-фосфат

AIMS Power представляет новую линейку аккумуляторов LiFePO4. Батареи LiFePO4 поддерживают постоянное выходное напряжение, обеспечивая более эффективное питание. Это позволяет элементу выдавать практически полную мощность до тех пор, пока он полностью не разрядится, не повреждая батарею, и может значительно упростить или даже исключить необходимость в схемах регулирования напряжения.Батарея имеет гораздо более длительный срок службы и ее легче обслуживать по сравнению с батареями других технологий. Технология LiFePO4 имеет лучшую термическую и химическую стабильность, что повышает безопасность батареи и обладает высокой мощностью при небольшом и легком корпусе. Легко использует то же пространство, что и ваша существующая батарея 12 В, и заменяет свинцово-кислотную,
Применение аккумуляторов AGM или гелевых батарей в жилых автофургонах, лодках,
коммерческие автомобили, автономное резервное питание и
намного больше. 4000+ циклов Гарантия 10 лет .

В комплекте:

  • 1-10 000 Вт 48-вольтный низкочастотный инвертор Pure-Sine с расщепленной фазой 110/220 В переменного тока
  • Поликристаллические солнечные панели мощностью 295+ ватт для общей выходной мощности более 2350 Вт (примечание: количество панелей определяется мощностью панели на момент заказа). В среднем 8 панелей.
  • 8 — 100 Ач 12-вольтные герметичные литий-железо-фосфатные батареи LiFePO4 для увеличения срока службы, большей мощности и меньшего веса
  • 2-60 А 48 В MPPT Многоступенчатые интеллектуальные контроллеры заряда солнечных батарей
  • 1 — Распределительный щит Xantrex с выключателем батареи 250 А
  • 1-6 выключателей Комбайнерная коробка с (5) установленными 15-амперными выключателями
  • 50 футов кабеля солнечной панели на панель и все связанные кабели (подробности см. В технических характеристиках кабеля ниже)

* Легко расширяется !! Просто добавьте еще аккумуляторов, солнечных батарей, контроллеров заряда.
** Установите инвертор мощностью 12 000 Вт!

** ДОБАВЬТЕ РЕЗЕРВНУЮ СИСТЕМУ ВЕТРА НА 2000 ВАТТ В СОЛНЕЧНУЮ СИСТЕМУ!

(Предпочтительны наличные деньги или чек. При покупке кредитной картой взимается комиссия за обработку в размере 5%.)

Помните… Федеральные и государственные налоговые льготы / вычеты позволяют покрыть 40% -70% стоимости системы. http://www.dsireusa.org/

Эта уникальная 48-вольтовая система просто превосходит по дизайну и качеству. Это для тех людей, которым нужен полный комплект солнечной системы, сделанный своими руками, который они могут разместить в своей каюте, доме или прицепе, чтобы стать полностью энергонезависимыми.Разработан так, чтобы солнечные панели и батареи легко добавлялись позже для еще большей мощности.


Характеристики:
  • Чрезвычайно большое количество циклов заряда / разряда
  • Срок службы> 10 лет при надлежащем обслуживании
  • Широкий диапазон рабочих температур
  • Непревзойденные характеристики при высоких температурах
  • Зеленая энергия без металлических примесей
  • Низкие эксплуатационные расходы
  • Высокая мощность
  • Стабильное выходное напряжение
  • Маленький саморазряд
  • Защита безопасности BMS.Каждая ячейка имеет предохранитель, и если в какой-то маловероятной ситуации ячейка выйдет из строя, такая конструкция изолирует ячейку, предотвращая любые другие повреждения и позволяя батарее безопасно функционировать
  • Удобная съемная ручка для переноски
  • Легкий
  • Защита от короткого замыкания
  • Физическое повреждение батарейного отсека не приведет к возгоранию
  • Чрезмерное тепловое воздействие не вызовет возгорания
  • Способен выдерживать перезарядку / чрезмерную разрядку без повреждения аккумулятора
  • Сложная система управления батареями (BMS)

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЛЯ КАЖДОЙ АКБ на 100 Ач: (Их 8 в этом наборе для модернизации, и они подключены к системе на 48 В)

Электрические характеристики LFP12V100A
Номинальное напряжение 12.8V
Номинальная мощность (при 0,5 ° C, 77 ° F) 100Ач
Минимальная производительность (при 0,5 ° C, 77 ° F) 95Ah
Ожидаемый срок службы > 4000 циклов со скоростью заряда и разряда 1C, при 77 ° F, 80% DOD
Рабочие характеристики
Метод начисления Умное зарядное устройство, постоянный ток, постоянное напряжение
Диапазон напряжения заряда (макс.14.6В) 14,4 -14,6 В
Постоянный ток заряда 100A макс.
Температура заряда от 32 ° F до 113 ° F
Постоянный ток разряда 100A макс.
Пиковый мгновенный ток разряда (10 секунд) 200А
Отключение при повышении напряжения 15.6 +/-. 2В
Напряжение отключения разряда 8 В = / — 0,5 В
Температура нагнетания от -4 до 149 ° F
Температура хранения от -4 ° F до 113 ° F
Саморазряд (сохраняется при 50% SOC) <3% / мес
Ватт-час 1200 Вт · ч
Физические характеристики
Размеры аккумулятора 12.75 ″ Д x 6,5 ″ Ш x 8,75 ″ В
Масса 30,2 фунта
Масса в упаковке 32 фунта
Размер группы 31
Размер батарейного поста 5/16 ″
Работа BMS
Защита от перезарядки Напряжение обнаружения избыточного заряда: 3.9 +/- 0,05 В
Время задержки обнаружения избыточного заряда: 0,96 — 1,4 с
Напряжение сброса избыточного заряда: 3,80 +/-. 05 В
Максимальное напряжение заряда: 3,65 +/-. 05 В
Защита от перегрузки Напряжение обнаружения перегрузки: 2,0 В +/- 0,05 В
Время задержки обнаружения чрезмерного разряда: 115-173 мс
Напряжение расцепителя избыточного разряда: 2.3 В +/- .10 В
Защита от перегрузки по току Время задержки обнаружения перегрузки по току: 9 +/- 2 мс
Состояние расцепителя сверхтока: отключение нагрузки
Защита от обратной полярности Есть
Защита от короткого замыкания Есть
UPC 840271004587
Гарантия 10 лет Дефект производителя
…………………………..




Компоненты и спецификации описаны ниже.

Инвертор

Этот инвертор будет выдавать 120 или 220/230/240 В переменного тока, и он может выдавать 50 или 60 Гц через переключатель SW4 на стороне постоянного тока продукта. Это означает, что этот инвертор работает по всему миру и может работать практически с любой электрической системой на планете!

Построенный с входом 48 В постоянного тока, этот инвертор работает с очень небольшими потерями мощности.Пользователи получают заметное повышение эффективности в больших системах по сравнению с использованием 12 или 24 вольт, что может быть привлекательной особенностью для любителей устойчивого развития, которые хотят жить как можно более эффективно.

Чаще всего этот инвертор используется в качестве резервного источника питания в домах, на работе и в местах отдыха. Вы всегда будете готовы к следующему отключению электроэнергии, имея доступ к 10 000 Вт непрерывной мощности и 30 000 Вт при скачке напряжения (до 20 секунд).

Одной из наиболее востребованных функций этого инвертора является клеммная колодка прямого подключения, которая позволяет пользователям превосходить мощность 10000 Вт и использовать его 300% импульсную мощность (до 30 000 Вт в течение 20 секунд, как было указано ранее).

Он также способен выдерживать разумные колебания температуры и тепла благодаря защите от перегрева и двойным вентиляторам с терморегулятором. И он защищен от влаги, пыли и грязи благодаря панелям с морским или конформным покрытием. Этот инвертор обеспечивает надежность, необходимую в любых приложениях резервного питания на предприятии или в жилых помещениях.

Характеристики:

Низкочастотный инвертор на 10000 Вт 110/220 В переменного тока, разделенная фаза
Скачок 30000 Вт за 20 секунд -3x возможность скачка напряжения
Селектор приоритета батареи
Клеммная колодка
Морские суда с покрытием и защитой
Многоступенчатое интеллектуальное зарядное устройство 100 А
имеется удаленная панель
Стандартное время передачи 10 мс
выбираемый режим энергосбережения 25 Вт (гибернация)
8 настроек зарядного устройства

Технические характеристики инвертора

Выходные характеристики:

Непрерывная выходная мощность: 10000 Вт
Рейтинг перенапряжения: 30000 Вт (20 секунд)
Форма выходного сигнала: Чистая синусоида / То же, что и вход (режим байпаса)
100-110-120 В переменного тока / 220-230-240 В переменного тока
Номинальный КПД: > 88% (пик)
Эффективность линейного режима: > 95%
Выходная частота: 50 Гц +/- 0.3 Гц / 60 Гц +/- 0,3 Гц
Типичное время передачи: 10 мс (макс.)
THD: <10% постоянного тока

Входные характеристики:

Номинальное входное напряжение: 48,0 В постоянного тока
Сигнал разряда батареи: 42.0Vdc-44.0Vdc
Низкий заряд батареи Отключение: 40.0Vdc-42.0Vdc
Сигнализация высокого напряжения: 64,0 В постоянного тока
Низкое напряжение батареи Перезапуск: 62,0 В постоянного тока
Потребление в холостом режиме: 150 Вт
Энергопотребление в режиме энергосбережения в режиме ожидания: 35 Вт

Характеристики зарядного устройства
Выходное напряжение: Зависит от типа батареи
Скорость зарядного устройства: 100A

Размеры
Масса устройства: 145.5 фунтов. (66 кг)
Размер блока Д x Ш x В: 23,3 x 16,3 x 7,9 дюйма (592 мм x 414 мм x 201 мм)
Вес в упаковке: 190 фунтов. (86,2 кг)
Д x Ш x В в упаковке: 30 x 21,25 x 15,25 дюйма (762 мм x 540 мм x 387,4 мм)

Панели солнечных батарей
Технические характеристики
Арт. * текущие размеры панелей и цены можно узнать по телефону

Контроллер заряда от солнечных батарей
60 А 48 В MPPT Многоступенчатый интеллектуальный контроллер заряда на солнечной батарее

  • Контроллер заряда MPPT 60 А: 12 В / 24 В / 36 В / 48 В Автоматическое определение напряжения системы. Система автоматического управления для ограничения мощности зарядки и превышения номинального тока.
  • 80A Контроллер заряда солнечной батареи MPPT, максимальная входная мощность солнечной панели: 1000 Вт / 12 В 2000 Вт / 24 В 3000 Вт / 36 В 4000 Вт / 48 В.Максимальное входное напряжение: 150 В. Регистрация и статистика энергии в реальном времени.
  • Контроллер заряда солнечных батарей
  • поддерживает 4 типа зарядки аккумуляторов: свинцово-кислотные (герметичные, AGM, гелевые, залитые) и пользовательские (не для литиевых). Функция компенсации температуры батареи для продления срока службы контроллера.
  • Интерфейс коммуникационной шины RS-485 и коммуникационный протокол Modbus, доступные для удовлетворения различных требований к коммуникации в различных ситуациях.
  • Регулятор заряда
  • Mppt может широко использоваться для различных приложений, например.грамм. солнечные дома на колесах, мониторинг бытовых систем и промышленных полей и т. д. Быстрая техническая поддержка [[email protected]]
ПАРАМЕТР:
-12 В / 24 В / 36 В / 48 В постоянного тока Авто
-Номинальный ток заряда: 60A
-Максимальная входная мощность: 1000 Вт-4000 Вт (1000 Вт / 12 В 2000 Вт / 24 В 3000 Вт / 36 В 4000 Вт / 48 В)
-Макс. Напряжение холостого хода ПВ: 150 В постоянного тока
-Выбор типа батареи: свинцово-кислотные (гелевые, герметичные) залитые батареи и пользовательские
-Общий-отрицательный наземный контроллер
-Вход батареи: 8 В, 68 В
-Пользователь программируется для типов батарей, управления нагрузкой и т. Д.
-Температурная компенсация: 3 мВ / ℃ / 2 В (по умолчанию)
-Время подсветки ЖК-дисплея: 60 с (по умолчанию)
-Рекомендуемый кабель: 16 мм2 (6Awg)
-Размеры: 340 × 236 × 119 мм
-Вес: 4,5 кг

ЗАЩИТА:
-PV Over Current / power
-PV Короткое замыкание
-PV обратная полярность
-Ночная обратная зарядка
-Батарея перенапряжения
-Батарея Over Discharge
-Перегрев АКБ
-Контроллер перегрева
-TVS Высоковольтные переходные процессы

Контроллер заряда mppt 1 X 80A
1 X MT50 удаленный измеритель
1 кабель связи RS485-150U
1 X датчик температуры
1 X руководство пользователя на английском языке



РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯ КОРОБКА ПИТАНИЯ

Xantrex XW Series Power Распределительная панель (PDP)


Размеры (В x Ш x Г) 30 х 16 х 8.3 дюйма (761 x 406 x 210 мм)
Габаритные размеры в упаковке (В x Ш x Г) 48 x 21 x 3,5 дюйма (1220 x 533 x 343 мм)
Масса брутто 67,2 фунта. (30,5 кг)
Включено Корпус плазменной панели XW + с открывающейся дверцей, включает кронштейн для настенного монтажа и короб для кабелепровода XW +
(3) 60 A, 120/240 В переменного тока, двухполюсные Square-D, тип QOU, автоматические выключатели переменного тока на DIN-рейке для входа переменного тока, байпаса и
Нагрузка переменного тока (устанавливается на заводе), плюс пять позиций расширения прерывателя переменного тока
Установлен один выключатель постоянного тока GJ 250A, 160 В пост. Тока, шпилька 3/8 дюйма, плюс две позиции расширения
Восемь позиций расширения для автоматических выключателей постоянного тока контроллера заряда (Примечание: XW поддерживает до 4 контроллеров заряда MPPT 80 600 или 4 контроллеров заряда MPPT 60 150)
Одна шина заземления, одна шина нейтрального вывода и одна шина отрицательного вывода аккумуляторной батареи
Одна пара кабелей аккумулятора Arctic Ultraflex Blue ™ № 4/0 AWG (заводская установка и маркировка, готовые к подключению)
# 6 AWG Проводка переменного тока Arctic Ultraflex Blue ™ (заводская установка и маркировка, готовность к подключению)


Комбайнер


Midnite Solar MNPV6 Комбайнер

Алюминиевый непромокаемый корпус типа 3R
Внутренняя передняя глухая крышка из литого пластика
Заглушки, которые подходят для водонепроницаемых устройств снятия натяжения, кабелепровода или панельных соединителей типа MC
Выбивки для грозовых разрядников
Использует автоматические выключатели 150 В постоянного тока
ETL внесен в список UL1741 для использования в США и Канаде

Технические характеристики

Макс. Напряжение постоянного тока 150
Максимальное количество входных цепей 6
Цепи источника PV — макс. Номинальный ток OCPD 20
Цепи источника PV — OCPD CB 150V
Цепи фотоэлектрических источников — диапазон проводов AWG 14–6
Выходные цепи PV — максимальное количество выходных цепей 2
Выходные цепи PV — макс.Ток в усилителях 120
Выходные цепи PV — диапазон проводов AWG 14 — 1/0
Допустимая ориентация при установке от 90 ° до 14 °
Тип / материал корпуса 3R / Квасцы
Объявление UL1741

Кабели и провода
  • Изолированный фотоэлектрический провод 10 AWG длиной 50 футов выделяется для каждой панели с проводом, поставляемым в рулонах длиной 500–1000 футов, в зависимости от количества солнечных панелей, требующих подключения.Это сделано для того, чтобы получить провод подходящей длины для вашей установки. Также предоставляются инструкции по прикреплению конца разъема MC4 и необходимый инструмент.
  • 10 футов черного и 10 футов красного кабеля 6 AWG предназначены для подключения блока сумматора к контроллеру заряда солнечной батареи
  • 10 футов черного и 10 футов красного кабеля 6 AWG предназначены для подключения контроллера заряда солнечной батареи к PDP
  • 10 футов черного и 10 футов красного 4/0 AWG кабеля для подключения плазменной панели к батареям
  • 10 футов черного и 10 футов красного 4/0 AWG кабеля для подключения PDP к инвертору
  • 6 кабелей @ 24 дюйма и 1/0 AWG для подключения батарейного блока
  • 12 кабелей @ 18 дюймов и 2 AWG для подключения батарейных блоков

Комплект TOTAL SOLAR 10,000w Small House Kit представляет собой полную домашнюю систему, работающую на солнечной энергии.Эта система может питать дом небольшого размера, как есть.
ЛЕГКО РАСШИРЯЕМЫЙ !! Просто добавьте больше панелей, батарей, контроллеров для больших нагрузок.
(В комплект не входит система крепления для солнечных панелей. Мы можем отправить вам инструкции о том, как установить систему и как использовать недорогие материалы из местного хозяйственного магазина, чтобы сделать профессионально выглядящее крепление для солнечных панелей для вашей крыши или земли.

Позвоните нам, чтобы получить бесплатную консультацию о ваших потребностях в питании и концепциях установки для вашей конкретной установки.)

Телефон: 208-745-7100
Эл. Почта: [email protected]


Дополнительно Дополнительно

Пульт дистанционного управления с ЖК-дисплеем для более удобного включения инвертора.

Характеристики:
• Напряжение аккумулятора
• Входное напряжение переменного тока
• Выходное напряжение переменного тока
• Контроль частоты
• Мониторинг процента нагрузки
• 60-футовый соединительный кабель

Размеры: 5 1/2 дюймов x 1 1/4 дюйма x 4 1/4 дюйма шириной

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *