2,4 kWh DIY barošanas bloks no pārstrādātām 18650 litija jonu klēpjdatora baterijām: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Mans 2.4kWh Powerwall beidzot ir pabeigts!

Pēdējo mēnešu laikā man ir uzkrājies vesels ķekars 18650 klēpjdatoru akumulatoru, kurus esmu testējis savā “DIY 18650” testēšanas stacijā - tāpēc es nolēmu ar viņiem kaut ko darīt. Kādu laiku esmu sekojis dažām pašmāju spēkstaciju kopienām, tāpēc nolēmu tādu izveidot.

Šis ir mans viedoklis par nelielu Powerwall.

Šo projektu varat apskatīt arī manā vietnē šeit:

a2delectronics.ca/2018/06/22/2-4kwh_diy_po…

1. darbība. Sākt ar turētājiem

Es izveidoju apmēram 8 šūnu turētājus, lai varētu viegli nomainīt nelielas šūnu daļas.

Turētāju drukāšana aizņēma ilgu laiku, un, par laimi, man draugs palīdzēja drukāt. Man vajadzēja izdrukāt gandrīz 100 turētājus, izmantojot nedaudz vairāk kā pilnu kvēldiega ruļļu.

Tad nāca darba smagums - vairāk nekā 1500 lodēšanas savienojumu izveidošana šai konstrukcijai (tas aizņēma kādu laiku). Lielāko daļu lodēšanas veicu ārā, jo ir daudz labāka ventilācija, un laiks bija jauks, tad kāpēc gan neizmantot to?

Katras šūnas pozitīvais gals tika pielodēts pie 4A drošinātāja. Es izvēlējos 4A, jo arī šī barošanas siena bija paredzēta, lai varētu darbināt elektromobili, pie kura kopā ar EVPioneers strādāju Waterloo EV Challenge. un vajadzēja nodrošināt 150A pārrāvuma strāvu. Man bija pietiekami daudz 2A un 4A drošinātāju, un 2A nedos pietiekami daudz jaudas. Lai izmantotu kā strāvas sienu, es ieteiktu izmantot 1 vai 2A drošinātājus, jo tas saglabās šūnas saprātīgās darbības robežās. Jā, lielākā daļa šūnu, kad tās ir jaunas, var veikt 4A (2C) nepārtrauktu darbību, bet pēc ilga klēpjdatoru kalpošanas laika ir drošāk saglabāt tās zem 1C nepārtrauktas.

2. darbība. Kopņu savienojumi

Negatīvais gals bija savienots ar autobusu stieņiem ar drošinātāja stieples papildu kājām, kas tika nogrieztas no pozitīvā gala. Un tas mani noved pie autobusu stieņiem. Sākotnēji es plānoju izmantot varu - vai nu saplacinātas vara caurules, bet, pārbaudot cenas un iespējamību, es nolēmu pret to. Es nevarēju atrast vienkāršu veidu, kā savienot 8 šūnu moduļus ar vara caurulēm bez lodēšanas, un, salīdzinot vara stieņu cenas ar alumīnija stieņiem, es izvēlējos 1/8 ″ * 3/4 ″ alumīnija stieņus.

8 šūnu moduļu piestiprināšana pie stieņiem bija vēl viens piedzīvojums. Katrā no 8 šūnu moduļiem drošinātāji tika pielodēti pie stieples ar skrūvējamu spaili galā, lai varētu nomainīt 8 šūnu moduļus bez lodēšanas. Sākotnēji es plānoju šim nolūkam izmantot 16AWG vadu, bet pēc 12AWG stieples pārbaudes, kas man bija gulējis, 12AWG bija daudz vieglāk noņemt un mazāk uzsildīt pie lielām slodzēm. Pozitīvi sakot, es izveidoju vadu tikai nedaudz garāku par moduļiem, lai tie ietilptu pēc iespējas mazākā telpā un tiem būtu pietiekami daudz vietas, lai piestiprinātu skrūves spaili. Negatīvais gals ieguva vadu, kas bija saliekts līdz tādam pašam līmenim kā pozitīvie vadi. Es pārklāju šo garāko vadu ar siltuma saraušanos, cik vien iespējams, 3 atsevišķos izmēros, lai novērstu to īssavienojumu vietā, kur pozitīvais gals tikai izliek galu, kas atrodas pretī skrūves spailei.

3. solis: alumīnija kopnes

Tagad, lai faktiski iegūtu šīs detaļas-70 USD ceļojums uz datortehnikas veikalu vēlāk, es atgriezos ar 8 pēdu alumīniju, 100 12AWG skrūvju spailēm, 200 6-32 uzgriežņiem un skrūvēm (tās bija lētākās) un nedaudz koka rāmim.

Es sagriezu alumīniju 1 pēdas garumā, pēc tam tajā izurbju daudz caurumu alumīnija piestiprināšanai pie strāvas sienas rāmja un skrūvju spaiļu piestiprināšanai. Es negribēju izvilkt knaibles, lai noturētu uzgriežņus savā vietā, un riskēju, ka, pieskrūvējot iepakojumus pie autobusu stieņiem, kaut ko izlaidīs, un nesen biju redzējis, kā Ādams Velčs savā saulesbusiņa autobusā izgatavo dažus riekstus. bāri. Tāpēc es izveidoju līdzīgu sistēmu, kurā būs 2 uzgriežņi. Pēc 56 no tiem izdrukāšanas es sāku ielikt uzgriežņus un bīdīt tos uz alumīnija kopnes stieņiem.

4. solis: rāmja veidošana

Šīs barošanas sienas rāmis ir izgatavots no koka. Man tiešām vajadzēja izmantot kaut ko neuzliesmojošu, lai visu uzstādītu, bet es nevarēju atrast metāla skapi vai kaut ko līdzīgu pareizajā izmērā. Es arī negribēju tērēt 150 USD par iežogojumu, tāpēc tas ir koks. Ar visām pārbaudēm, ko esmu veicis šajās šūnās, un katru atsevišķi sakausējot, es nedomāju, ka būs kādas problēmas. Es to pastāvīgi uzraudzīšu, meklējot sildītājus un pārbaudot spriegumus.

Katra paralēlā grupa ir atdalīta ar gabalu 1 × 3, kuram es uzmontēju alumīnija kopnes stieņus. Kad visi 8 autobusu stieņi bija uzmontēti, es sāku pievienot iepakojumus, līdzsvarojot jaudu, cik vien iespējams, atrodoties tajā. Es izmantoju triecienskrūvgriezi, lai pievilktu visas skrūves - iepriekš novecojušo NiCad triecienskrūvē biju nomainījis ar 18650, un tas joprojām darbojas lieliski. Es nokļuvu vienā 3D drukātā turētājā, kuru es noņemu, bet, par laimi, tas bija viena no autobusu stieņu beigās, tāpēc to bija viegli nomainīt. Lai pabeigtu, es pievienoju 150A automātisko slēdzi pozitīvajam galam un akumulatoru augšpusē pievienoja 1/4 collu caurspīdīgu akrila loksni, lai novērstu īssavienojumus.

5. solis: aizpildiet to un invertoru

Šim nolūkam izmantotais invertors ir 1000 W modificēts sinusoidālais invertors. Tas bija viens no lētākajiem Amazon, un tas, iespējams, būtu tas komponents, kuru es mainītu, ja to darītu vēlreiz. No otras puses, gandrīz visa mana darbnīca tiek darbināta ar līdzstrāvu, tāpēc tā nav pārāk liela problēma. Tomēr man tas patīk, jo tas silda manu 60 W maiņstrāvas lodāmuru labāk nekā mājas maiņstrāva. Mans parastais lodēšanas gludeklis - Hakko T12 klons - tiek darbināts ar līdzstrāvu, kā arī ar manām gaismām, un es galu galā pievienosim savam 3D printerim arī šo sarakstu. Man vēl nav jāuzsver šī baterija vai jāveic atbilstoša jaudas pārbaude, bet līdz šim tas ir bijis pārsteidzoši.