Batería de litio modular: introducción, montaje y conexión

Las baterías de litio han transformado la revolución de la tecnología al proporcionar una fuente de energía suficiente acompañada de un suministro de energía estable. La necesidad de más energía aumentó, y esto ha llevado a la invención de los sistemas modulares de baterías de litio.

¿Qué es una batería de litio modular?

Una batería de litio modular es un sistema de batería modular que incluye celdas de litio como tipo de batería principal. Estos son sistemas de baterías que se utilizan para aplicaciones de alta potencia que requieren grandes cantidades de energía.

¿Cómo se ensambla una batería de litio modular?

Paso 1: los ingredientes / herramientas

Ingredientes

Deberá adquirir las siguientes piezas en su hogar o en las tiendas minoristas correspondientes.

1.18650 baterías

2.Sistema de gestión de baterías (BMS)

3.Tiras de níquel

4.Indicador de nivel de batería

5.Tornillos (aproximadamente 3 M x 10 mm)

6.18650 soporte de batería

7.DC Jack

8.Interruptor basculante

Herramientas

También necesitará algunas herramientas para experimentar con cuidado.

1.Soplador de aire caliente

2.cargador de iones de litio

3.Multímetro

4 cortador de alambre

5.Soldador de puntos

Por precauciones de seguridad, es aconsejable usar gafas de seguridad y guantes eléctricos porque manipulará equipos eléctricos.

Celda de batería LiFePO4 de baja temperatura de 3,2 V y 20 A -40 ℃ Capacidad de descarga de 3C≥70 % Temperatura de carga: -20~45 ℃ Temperatura de descarga: -40~+55 ℃ Prueba de acupuntura aprobada -40 ℃ Tasa máxima de descarga: 3C

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Paso 2: elegir las mejores celdas 18650 para el paquete

Hay muchas celdas 18650 disponibles en el mercado con una amplia gama de precios. Sin embargo, elegir las mejores baterías 18650 puede resultar difícil y especialmente para un proyecto tan delicado. Usted está. Por lo tanto, recomendó comprar celdas 18650 de fuentes acreditadas y de marca como Samsung, LG, Panasonic, Sanyo u otras. La razón detrás de esto es que sus celdas contienen propiedades de desempeño bien documentadas, así como un control de calidad eficiente. Trate de no optar por estas baterías baratas porque la mayoría de ellas tienden a ser rechazadas de fábrica y pueden ser peligrosas.

Paso 3: elegir las tiras de batería

Esto puede parecer una preocupación opcional, pero en realidad, uno debe considerar cómo conectarían sus células 18650 de manera efectiva. El uso de tiras de níquel o alambre grueso es uno de los métodos más adecuados para unir las celdas. Cuando vaya a comprar tiras, encontrará tiras de acero de níquel en abundancia y puede ser tentador comprarlas. Sin embargo, se recomienda utilizar tiras de níquel puro porque tienen una resistencia mucho menor que las chapadas en acero.

Paso 4: soldadura por puntos

Normalmente, hay dos opciones para conectar las celdas 18650, e incluyen soldadura y soldadura por puntos. La opción más eficiente y recomendada sería optar por la soldadura por puntos en lugar de la soldadura. Sin embargo, los soldadores por puntos tienden a ser más costosos en comparación con un soldador adecuado. La razón por la que se recomienda la soldadura por puntos en lugar de la soldadura es que une las celdas de manera segura y firme sin agregar calor excesivo. Puede conseguir un soldador por puntos de grado aficionado, que cuesta aproximadamente diez veces menos que uno de grado profesional.

Paso 5: Confirme el voltaje de la celda

Antes de intentar conectar las celdas en paralelo, debe verificar el voltaje de la celda para cada celda. Dado que conectará las celdas en un circuito paralelo, deberá asegurarse de que el voltaje para cada celda sea cercano o similar. Esto se debe a que si las celdas tuvieran una diferencia de voltaje significativa cuando el circuito está cerrado, grandes cantidades de corriente fluirían desde las celdas de alto voltaje a las de bajo voltaje. Mientras esto sucede, se ejercerá mucha presión sobre las celdas de bajo voltaje y eventualmente podría dañarlas. Usa el multímetro para confirmar el voltaje de cada celda.

Se recomienda que utilice celdas nuevas porque tienen menos posibilidades de tener grandes diferencias de voltaje. Una celda normal de 18650 puede medir entre 3,5 V y 3,7 V. Este es el rango de voltaje más seguro para las baterías incluidas en este experimento.

Paso 6: Capacidad y voltaje del paquete.

Para que pueda construir el paquete de baterías, deberá finalizar con su voltaje y capacidad nominales. Para confirmar la capacidad deseada (mAh), deberá disponer las celdas en una conexión en paralelo. Por otro lado, para la tensión nominal V, las celdas deben disponerse en serie. Digamos, por ejemplo, que apuntaba a una capacidad total de alrededor de 17000 mAh o 17 Ah. Con 18650 celdas, cada una de 3,7 V y una capacidad de 3400 mAh, necesitaría un total de 5 celdas.

Por otro lado, cuando se trata del voltaje de las celdas, deberá determinar el voltaje total del paquete que necesita. Por ejemplo, si su objetivo es un voltaje total de aproximadamente 11,1 V para el paquete, utilizando celdas de 3,7 V, necesitaría aproximadamente tres 18650 celdas individuales para cada conexión en serie.

Paso 7: ensamblar las celdas

Con los datos del paso 6, confirmaría que su paquete de baterías estará compuesto por 3 grupos paralelos que están conectados en serie. Además, cada uno de estos grupos tendría cinco celdas haciendo un total de 15 celdas. A continuación, deberá disponer las 15 celdas de forma adecuada para instalar la mejor conexión eléctrica junto con el BMS.

Puede colocar el primer grupo de celdas con el terminal positivo hacia el techo y el segundo grupo con el terminal negativo hacia arriba. En el tercer grupo, el terminal positivo debe volver a mirar hacia arriba. Luego puede ensamblar las celdas para hacer el paquete usando soportes para celdas 18650. Es recomendable utilizar soportes para celdas en lugar de pegamento para mantener las celdas en su lugar porque proporcionan espacio entre ellas. Esto permite que entre aire fresco y, por lo tanto, enfríe las baterías. Además, sirve como precaución de seguridad antivibraciones para su mochila.

Batería de polímero resistente para portátiles de alta densidad de energía y baja temperatura Especificación de la batería: 11,1 V 7800 mAh -40 ℃ Capacidad de descarga de 0,2 C ≥80 % A prueba de polvo, resistencia a caídas, anticorrosión, antiinterferencias electromagnéticas

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Paso 8: soldar por puntos las tiras

Antes de comenzar a soldar, deberá preparar las tiras de níquel y también el soldador. Coloque las tiras encima de las cinco celdas en paralelo, asegurándose de que cubran todos los terminales. Deje unos 10 mm de espacio para conectarse al BMS. Es posible que necesite unas cuatro tiras largas para la conexión en paralelo y diez tiras para la serie uno.

Luego, tendrá que ajustar el pulso del soldador y la perilla de corriente según el grosor de las tiras de níquel. Suelde suave y cuidadosamente las tiras a las celdas hasta que estén firmemente en su lugar.

Paso 9: Instalación del BMS

Un BMS se compone de cuatro almohadillas de soldadura, que incluyen B-, B1, B2 y B +. Debe conectar los terminales negativos del primer grupo paralelo al pad B y sus terminales positivos al B +. Para el tercer grupo paralelo, tendrá que conectar su bus de terminal negativo al pad B2 y el bus de terminal positivo al pad B +. Puede soldar por puntos las tiras de níquel al BMS.

Paso 10: Impresión del gabinete

La batería está casi completa, pero está expuesta por todas partes. Para evitar cualquier cortocircuito, puede utilizar la impresora 3D para imprimir un recinto con las medidas perfectas.

Paso 11: Conexión de los cables

Una batería típica tiene dos terminales para conectar la carga y cargar la batería también. Puede agregar el indicador de nivel de batería para verificar el nivel de batería cuando lo necesite. Utilice el conector de CC para entrada / salida y el interruptor basculante para encender o apagar el indicador de nivel de batería. Incluso puede utilizar un tubo retráctil para aislar las distintas partes conductoras del paquete. Debe instalar los componentes del paquete en el gabinete antes de soldar por puntos los cables al BMS.

Paso 12: Toques finales

Puede aplicar pegamento caliente en la base del compartimento de la batería y atornillar las tapas superiores en su lugar. Ahora puede cargar la batería con un adaptador adecuado antes de usarla.

¿Se pueden conectar baterías de litio modulares?

Es posible conectar baterías de litio modulares para obtener una fuente de energía más potente capaz de proporcionar fuentes de energía importantes para máquinas de alta gama. Sin embargo, solo puede conectarlos si son del mismo tipo de batería de litio y contienen las mismas características de especificación.

Ultimas palabras

Para su bicicleta eléctrica u otra máquina de alta gama, necesitará un excelente sistema de batería modular como el litio para proporcionar suficiente energía.