Ahoj všichni! Zveřejňuji svůj univerzální zdroj s nabíjecími funkcemi, který může být univerzálním řešením pro radioamatéry, majitele automobilů-moto, majitele elektromobilů atd.

Schéma převodu ATX

Princip změny je:

1. Montáž standardních počítačových bloků ATX na TL494 k nastavitelnému napájecímu zdroji s omezením napětí a proudu.
2. Zvýšení výstupního napětí na 90 voltů přepracováním výstupní části jednotky a výměnou transformátoru.
3. Integrace nabíjecího obvodu s pauzami do bloku (nejjednodušší tranzistorový multivibrátor).

Původně byla jednotka plánována na nabíjení a resuscitaci baterií elektrokol. Výstupní charakteristiky jednotky jsou 0-90 voltů DC a nastavitelný proud až 2,74 ampér. Jako základ je použit zdroj ATX. Transformátor je převzat z napájecí jednotky monitoru V770/570. Digitální voltametr - hotový čínský 100 V 10 A. Dále viz fotorecenze domácího designu:

Blok obsahuje nabíjecí obvod baterie s pauzami (k nabití baterie). Nechybí ani ochrana proti zkratu.

Video kontrola během procesu nastavení

Pokud jste již své kolo prakticky přeměnili na elektrokolo a zbývá pouze baterie, pak v zásadě existuje několik možností - koupit si hotovou nebo vyrobit baterii pro kolo vlastníma rukama a sestavit z buňky.

Baterie je nejdůležitější nenahraditelnou součástí elektrokola, srdcem celého mechanismu, s jehož pomocí je motor jízdního kola napájen. Pokud dojde nebo selže zdroj napájení, budete muset šlapat postaru.
Typy baterií instalovaných na jízdním kole

Baterie se v mnoha ohledech liší, což určuje technický výkon elektrokola a podle toho i cenu vydání. Podle typu mohou být:

· lithium-iontová baterie;

· nikl-metalhydrid;

· olovo-kyselina.
Lithium

Nejúspěšnější možností pro vybavení elektrokola jsou lithiové baterie s vysokou kapacitou. Jsou nejkvalitnějšími zdroji energie, mají delší životnost než ostatní, mají nízkou hmotnost, ale díky svým vlastnostem se vyznačují i ​​vysokou cenou.

Existuje několik typů zařízení pro ukládání energie lithia pro jízdní kola:

· lithium-mangan;

· lithiový polymer;

· fosforečnan lithný a železnatý.

Všechny lithiové baterie se liší svým chemickým složením, ale jsou šetrné k životnímu prostředí, protože jsou utěsněné a neobsahují toxické látky.

Životnost takových baterií je až 5 let, počet nabíjecích cyklů je až 1000, s výjimkou fosforečnanu železa, nejvýkonnějšího a nejdražšího ze všech, jehož životnost může při správné péči dosáhnout 10 let, až 2000 cyklů.

Všechny prvky v jakékoli baterii musí být vyvážené: tuto funkci plní speciální deska BMS (Battery Management System) - systém řízení. Kromě vyrovnávání nabití článků zcela řídí proces nabíjení a vybíjení baterie. Na továrních jednotkách je deska nainstalována ve výchozím nastavení, ale na domácím napájecím zdroji ji budete muset nainstalovat, abyste zvýšili životnost svého výtvoru a nemuseli dělat práci za BMS.

Baterie obsahující nikl obsahuje směs niklu a jiných kovů. Takové baterie jsou docela lehké a patří do střední cenové kategorie. Jejich životnost bude cca 3 roky, 850 nabíjecích cyklů.

Výrobci nejčastěji nasazují jízdní kolo olověná baterie vyznačující se vysokou energetickou náročností, nízkou úrovní samovybíjení, minimální cena. Zároveň však mají takové baterie krátkou životnost, váží více a jsou ve svých vlastnostech výrazně horší než lithiové. Životnost 2 roky, přibližně 700 nabíjecích cyklů.

· Napětí, měřené ve voltech. Baterie může produkovat 12, 24, 36, 48 voltů.

· Kapacita je celá uložená energie baterie před jejím úplným vybitím, měřená v ampérhodinách. Čím větší kapacita, tím déle kolo pojede bez dobíjení.

· Výkon, měřený ve wattech. Kromě výkonu samotných článků ovlivňuje tento ukazatel také BMS deska, která hlídá bezpečnost baterie, v případě potřeby omezuje výkon.

Na prodej je široká škála lithiových baterií pro různé typy osobních elektrických vozidel. Někdy však chcete sestavit baterii pro elektrické kolo vlastníma rukama, abyste zdokonalili své dovednosti, procvičili vytváření užitečného zařízení a byli si jisti kvalitou montáže. Pokud se také pustíte do sestavování vlastního baterie S potřebné vlastnosti, budete potřebovat:

· dostatečný počet Li-ion prvků standardní velikosti 18650;

· Řídicí deska BMS – zodpovídá za vyrovnávání nabití baterií, řídí proces nabíjení a vybíjení baterie a prodlužuje její životnost;

· spojovací vodiče, konektory;

· krabice nebo pouzdro vhodné velikosti vyrobené z kovu nebo plastu – můžete si je koupit nebo vyrobit sami;

· 2 protipožární balíčky;

· ampérmetr;

· páječka;

· Nabíječka.
Algoritmus pro sestavení Li-ion baterie pro elektrické kolo vlastníma rukama

Připravené články standardní velikosti 18650 jsou umístěny po párech v sáčcích, s ohledem na polaritu, poskytující paralelní spojení. Jsou k nim připojeny silové a balanční vodiče. Obaly se zapojují do série, aby se získalo požadované napětí. Konektory jsou vyvedeny pomocí prodlužovacích kabelů. Balanční vodiče jsou zapojeny do série.

Všechny lithium-iontové články jsou pečlivě staženy k sobě a umístěny do připravené krabice nebo pouzdra, ve kterém je třeba předem vyvrtat otvory pro vodiče. Právě tam je připájena deska BMS. Vodiče jsou vyvedeny, po kterých je nahoře připojena zástrčka pro další nabíjení baterie. Všechny otvory pouzdra jsou pečlivě utěsněny. Nakonec se sestavený kabel baterie připojí k elektrickému ovladači (zátěži) a zdroj energie se umístí na vozidlo - na rám, kufr nebo jiné vhodné místo.
Bezpečnostní opatření

Při plánování montáže domácí baterie pro jízdní kola vlastníma rukama nezapomeňte, že:

1. Během provozu a při testování baterií je důležité být maximálně opatrný a opatrný.

2. Baterie a sestavená baterie nesmí spadnout, zahřát se, stlačit nebo do nich proniknout cizí předměty.

3. Je důležité se vyhnout zkrat, nabíjení baterií s obrácenou polaritou.

4. Pokud dojde k nadměrnému zahřívání, přestaňte baterii nebo nabíječku používat.

5. Buňky sporné kvality nebo se známkami poškození by se neměly používat.

Pokud pochybujete o dostatečnosti svých znalostí a zkušeností, je lepší ušetřit čas a námahu – stačí si koupit již hotovou Li-ion baterii s vhodnými parametry nebo si ji objednat k odborné montáži na zakázku se zárukou na provedenou práci . Výroba baterie na zakázku vám umožňuje samostatně vybrat články pro sestavení baterie a přísně dodržovat požadované vlastnosti. Zejména si můžete objednat baterii optimálního tvaru, velikosti a kapacity.
O pájení lithiových článků

Je krajně nežádoucí pájet lithiové články – při zahřátí páječkou se mohou snadno poškodit. Ale pro lepší vyvážení je zapotřebí pájení, protože nadměrný odpor vede ke zkreslení informací o napětí přijatých nabíječkou. Kompromisním řešením je použití prvků s vývody a krátkodobě, maximálně pár sekund, na ně působit páječkou.

Alternativou k pájení může být:

1. Aplikace magnetů vzácných zemin jako kontakty. Jsou výkonné, poskytují vynikající kontakt s buňkami a jsou na vnější straně potaženy neoxidačním zinkem nebo niklem. Vodiče k nim musí být připájeny velmi opatrně, bez překročení Curieovy teploty asi 300 °C. Důležité je používat páječku s tepelnou stabilizací a nízkotavnou pájkou.

2. Speciální držák jako pro instalaci jednoduchých baterií. Bude obsahovat baterie bez pevné fixace, což vám umožní v případě potřeby vyměnit vadné „banky“.

3. Hotový držák s poskytnutou ochranou pro lithium-iontové články. Nechráněné „plechovky“ se do něj jednoduše vloží, bez pájení nebo jiných potíží.

Podomácku vyrobená baterie pro elektrokolo je dobré rozhodnutí za předpokladu použití vysoce kvalitních baterií a dostupnosti znalostí a dovedností nezbytných pro odbornou montáž takového zařízení. Pokud potřebujete dobrou baterii pro specifické požadavky (nestandardní tvar, rozměry a další vlastnosti), můžete si ji sestavit sami ze sady článků 18650. Ale bez zkušeností v takových věcech není vždy možné vytvořit spolehlivou baterii vhodné pro použití na první pokus.

Proto je jednodušší a bezpečnější koupit do elektrokola již hotovou baterii. Pokud není v prodeji model s parametry, které potřebujete, objednejte si jeho montáž v dílně VoltBikes. Naši specialisté vyrobí baterii, kterou potřebujete, přesně podle požadovaných vlastností a požadavků, provedou všechny práce efektivně a poskytnou záruku.

Jak si sami sestavit levnou lithiovou baterii pro elektrokolo?

Samostatná montáž baterie má své kouzlo. Za prvé je to zajímavé, procvičíte si své dovednosti a vytvoříte něco užitečného se svými řekami. Za druhé, ve většině případů budete schopni jej správně obsluhovat, naučit se odstraňovat drobné závady a také si být jisti kvalitou montáže. Pro snadnou instalaci a údržbu doporučujeme vzít si hotové montážní sady, které používají auta, letadla a další amatérskí modeláři.

Pokyny krok za krokem pro sestavení lithium-polymerové baterie:

1. Nákup LiPo prvků, zařízení pro sledování napětí v prvcích, nabíječka, protipožární sáčky (2 ks), vodiče, konektory;

2. Dalším krokem je nákup nebo výroba kovové nebo plastové krabičky.

4. Do každého balení umístíme dva prvky s paralelním zapojením pro zvýšení kapacity. Poté obaly zapojíme do série mezi sebou, abychom vytvořili požadované napětí. Konektory vyvedeme pomocí prodlužovacích kabelů. Vodiče balanceru také zapojíme do série, to znamená, že je spojíme do bloku 9 vodičů;

5. Poté celou konstrukci vložíme do krabice a připevníme ji k ní jistič při 20 ampérech. Krabice a sáčky budou schopny minimalizovat riziko požáru;

Ze čtyř prvků rychle sestavíte lithium-polymerovou baterii 33V 10Ah s balančním konektorem 8S. Hmotnost naší 4článkové baterie s krabicí byla asi 3 kg. Obrovským plusem je, že sestava využívá minimum materiálů a pájení. Taková baterie je bezpečně provozována se zařízením pro sledování napětí v bateriových článcích a nabíjí se modelovou (tovární) nabíječkou. Kapacitu baterie lze zvýšit přidáním dalších článků. Taková sestava vám umožní pohybovat se rychlostí 30 km/h na vzdálenost minimálně 20 km.

LiPo baterie je tedy připravena k použití. Zbývá se jen rozhodnout, jak sledovat nabíjení a vybíjení baterie. Nabíjení je jednodušší, můžete použít specializovanou nabíječku, která po připojení vyhodnotí stav a správnost nabití každého prvku individuálně. Vybíjení je trochu složitější. Nejjednodušší je použít ovladače TM Volta bikes, které při poklesu napětí na baterii na určitou úroveň je automaticky vypnou, aby baterii „nezabily“, pokud se však některý z článků vybije mnohem dříve než u ostatních může baterie stále selhat. Stav článků podomácku vyrobené baterie lze posoudit jejich pravidelnou kontrolou pomocí speciálního zařízení, které je určeno ke sledování a sledování napětí v článcích baterie.

Cell-Log – zařízení pro sledování napětí v bateriových článcích

Takové zařízení dokáže vyhodnotit i správnost nabití při připojení ze zdroje stejnosměrného proudu, případně jiného nabití, které nehlídá stav baterie u každého článku. Není to nijak zvlášť nákladná metoda, ale není příliš pohodlná, protože napětí bude muset být měřeno poměrně často, a proto si budete muset vytvořit zvyk a porozumění. Dalším způsobem monitorování napětí baterie je instalace desky pro správu baterie (BMS). Taková deska je schopna převzít všechny funkce a zajistit správné a kvalitní nabíjení, vybíjení, ochranu a sledování baterie. Dokud bude deska v dobrém stavu, bude baterie i její majitel v bezpečí.
Sestavení lithiové baterie

K sestavení baterie pro jízdní kolo budeme potřebovat:

· několik lithiových článků;

· spojovací vodiče, konektory;

· krabice nebo pouzdro, tj. jakákoli vhodná nádoba, kovová nebo plastová;

· ampérmetr;

· páječka;

· Nabíječka.

Baterie vkládáme do sáčků po párech s ohledem na polaritu (prvky musí být zapojeny paralelně). Postupně připojujeme balíčky k sobě, vyjmeme náruč drátů s plusem, již zapojeným, a uděláme to samé s mínusem.

Všechny prvky je dobré stáhnout k sobě a umístit do připravené nádoby. Desku BMS je vhodné ihned připájet, aby se vynaložené úsilí vrátilo v dlouhé životnosti.

Vyveďte vodiče z krabičky z předvrtaných otvorů a na horní stranu připevněte zástrčku, kterou bude probíhat nabíjení. Všechny otvory krabice musí být utěsněny.

Teď už zbývá jen připojit hotový kabel baterie k elektromotoru a samozřejmě začít umisťovat zdroj na konstrukci kola.

Aby baterie instalované na elektrokolech vydržely déle, je potřeba je řádně nabít, tzn. Životnost tohoto důležitého prvku závisí na tom, jak efektivní je zvolen způsob nabíjení.

Existuje několik metod: Jeden je založen na použití konstantního napětí 13,8 W, druhý, nazývaný dvoustupňový, DC, a třetí - konstantní proudová síla a nabíjení, v závislosti na kapacitě nominální baterie.

První způsob nabíjení je považován za nejvýhodnější. Baterie je v tomto případě připojena ke zdroji, který udržuje nabití po celou dobu nabíjení. konstantní tlak. Jak se nabíjení zvyšuje, proud klesá. Postupně klesá na nulu a stává se bezvýznamným. Tímto způsobem můžete dosáhnout 95% nabití baterie. Je užitečné to vědět při vývoji olověné baterie bezobslužných, byla zohledněna nízká hodnota dobíjecího potenciálu na základě potřeby minimalizace objemu plynů uvolňovaných při „přivedení“ do plného nabití.

Elektrokola mají některé nuance spojené s nabíjením baterií. Například, když se napětí během dobíjení zvýší na patnáct voltů, sulfatace se znatelně sníží a v důsledku konstrukčních vlastností těchto baterií se zvýší koroze kladných elektrod, což vede k rychlému selhání baterie. Proto se doporučuje používat nabíječku na elektrokola, která podporuje vyšší požadavky na nabíjení. Nejlepší volba pro bezúdržbové baterie bude nabíjení pulzní typ , schopný poskytovat konstantní napětí.

Ještě lepší je, když jsou vybaveny teplotním čidlem, protože jeho hodnota se během nabíjení pomalu zvyšuje, což způsobuje nárůst kapacity, což vede k přebíjení, tzn. úroveň nabití je vyšší než požadovaná hodnota. To má negativní dopad na parametry baterie. Pokud se nabíjí na nízkou teplotu, bude situace opačná, tzn. baterie bude nedostatečně nabitá. Teplotní senzory dokážou tyto parametry korigovat, eliminovat tyto vlivy a prodloužit tak „životnost“ baterií.

Chcete-li nabíjet lithium-iontovou baterii používanou v elektrických jízdních kolech, použijte speciální nabíječku připojenou k domácí napájení 220v. Jsou k němu dodávány dva různé kabely, jeden z nich je nutný pro běžné připojení do zásuvky a je cca 1,4 metru, a druhý do zdířky baterie (tříkolíková zdířka) a její délka je 1,1m. Jsou vhodné pro každé kolo, které využívá baterii s kapacitou deset až dvacet ampér/hod. Tyto nabíječky automaticky zastaví nabíjení, jakmile je baterie plně nabitá.

K tomu slouží speciální indikátor na nabíjecím pouzdru: svítí červeně během celého procesu nabíjení a jakmile je dokončen, změní se na zelenou. Nabíjení trvá přibližně čtyři až pět hodin. Baterii přitom můžete nabíjet vyjmutím z vozidla nebo přímo na něm. Pro prodloužení její životnosti není vhodné nabíjet baterii v místnostech se zápornými teplotami nebo ihned po přenesení z chladu do teplé místnosti. Proces můžete zahájit, jakmile se baterie zahřeje na pokojovou teplotu.

V internetových obchodech, kterých je na internetu mnoho, nabízejí následující typy nabíječek pro lithiové baterie instalované na vozidle zvaném elektrokolo:

• Pro lithium fosfátové baterie s kapacitou 36V 12 A/h a 36V 12 A/h.
• Pro lithium-manganové baterie s kapacitou 36V 16A/h.

Pro prodloužení životnosti baterií byste neměli používat nabíječku, která není určena pro konkrétní typ baterie (specifické napětí a kapacita).

Pro nabíjení typů baterií: lithium hořčík, lithium ion, lithium polymer s hodnotami kapacity 8-14 ampérhodin a jmenovité napětí 48 V PROTI automatický režim, navržená nabíječka s napětím napájení 220V, maximální odebíraný proud je 0,8 A. Na výstupu dává 0,8 A - maximální odebíraný proud a napětí - 1,8 – 0,05A, automaticky se mění. Jeho rozměry a hmotnost nejsou nijak velké. Jsou rovny 166 x 84 x 60 mm a 0,650 kg.

K nabíjecímu zařízení je vystaven záruční list na dobu šesti měsíců. V automatických TM zařízeních „Volta bikes“ jsou ideálně zvoleny optimální proud a napětí. Nabíjecí proud by neměl být větší než 10 % překračuje jmenovitou kapacitu baterie aby se prodloužila jeho životnost. Pokud používáte zařízení s vyšším proudem, nabíjení baterie se mírně zrychlí, ale zkrátí se životnost baterie. TM „Volta bikes“ s jmenovitým napětím 24 V je schopen efektivně a rychle nabíjet baterie, jejichž kapacita 10-14 A/h, produkující výstupní proud 1,8A. Lze jej také použít k nabíjení baterií kapacita 7-20 A/h. Z negativní důsledky Můžete zaznamenat mírně se zvyšující dobu nabíjení, a to je vše.

Pro olověné baterie lze jako volitelnou možnost zvážit následující nabíječku.

Technické vlastnosti NBC-01 (RV-24v)

• Maximální proudový odběr je 0,8A.
• Napájecí napětí a výstupní napětí: 50Hz, 220-240V a 28-28V.
• Automaticky se měnící nabíjecí proud – 0,05-1,8 A.
• Rozměry, mm - 160 x 89 x 54.
• Napájecí kabel, délka pro připojení baterie: 90 cm, respektive 65 cm.
• Hmotnost, g – 344.