Ahojte všetci! Zverejňujem svoj univerzálny zdroj s nabíjacími funkciami, ktorý môže byť univerzálnym riešením pre rádioamatérov, majiteľov áut-moto, majiteľov elektromobilov a pod.

Schéma prevodu ATX

Princíp zmeny je:

1. Pripojenie štandardných počítačových blokov ATX na TL494 k nastaviteľnému zdroju napájania s obmedzením napätia a prúdu.
2. Zvýšenie výstupného napätia na 90 voltov prepracovaním výstupnej časti jednotky a výmenou transformátora.
3. Integrácia nabíjacieho obvodu s pauzami do bloku (najjednoduchší tranzistorový multivibrátor).

Pôvodne bola jednotka plánovaná na nabíjanie a resuscitáciu batérií elektrických bicyklov. Výstupné charakteristiky jednotky sú 0-90 voltov DC a nastaviteľný prúd až 2,74 ampérov. Ako základ je použitý zdroj ATX. Transformátor je prevzatý z napájacej jednotky monitora V770/570. Digitálny voltampérmeter - hotový čínsky 100 V 10 A. Ďalej si pozrite fotorecenziu domáceho dizajnu:

Blok obsahuje nabíjací obvod batérie s pauzami (na nabíjanie batérie). Nechýba ani ochrana proti skratu.

Video kontrola počas procesu nastavenia

Ak ste už svoj bicykel prakticky prerobili na elektrobicykel a ostáva vám už len batéria, potom je v zásade málo možností - kúpte si hotovú alebo si batériu do bicykla vyrobte vlastnými rukami zostavením z bunky.

Batéria je najdôležitejšou nenahraditeľnou súčasťou elektrobicykla, srdcom celého mechanizmu, pomocou ktorého je motor bicykla napájaný energiou. Ak dôjde k výpadku alebo výpadku napájania, budete musieť šliapať po starom.
Typy batérií inštalovaných na bicykli

Batérie sa líšia mnohými spôsobmi, ktoré určujú technický výkon elektrobicykla a podľa toho aj cenu vydania. Podľa typu môžu byť:

· lítium-iónová batéria;

· nikel-metal hydrid;

· olovo-kyselina.
Lítium

Najúspešnejšou možnosťou vybavenia elektrobicykla sú lítiové batérie s vysokou kapacitou. Sú najkvalitnejšími zdrojmi energie, majú dlhšiu životnosť ako ostatné, majú nízku hmotnosť, no vďaka svojim vlastnostiam sa vyznačujú aj vysokou cenou.

Existuje niekoľko typov zariadení na uchovávanie lítiovej energie pre bicykle:

· lítium-mangán;

· lítiový polymér;

· fosforečnan lítno-železitý.

Všetky lítiové batérie sa líšia chemickým zložením, ale sú šetrné k životnému prostrediu, pretože sú utesnené a neobsahujú toxické látky.

Životnosť takýchto batérií je až 5 rokov, počet nabíjacích cyklov je až 1000, s výnimkou fosforečnanu železa, najvýkonnejšieho a najdrahšieho zo všetkých, ktorého životnosť pri správnej starostlivosti môže dosiahnuť 10 rokov, až 2000 cyklov.

Všetky prvky v akejkoľvek batérii musia byť vyvážené: túto funkciu vykonáva špeciálna doska BMS (Battery Management System) - systém riadenia. Okrem vyrovnávania nabitia článkov úplne riadi proces nabíjania a vybíjania batérie. Na továrenských jednotkách je doska štandardne nainštalovaná, ale na domácom napájacom zdroji ju budete musieť nainštalovať, aby ste predĺžili životnosť vášho výtvoru a nemuseli robiť prácu pre BMS.

Batéria s obsahom niklu obsahuje zmes niklu a iných kovov. Takéto batérie sú pomerne ľahké a patria do strednej cenovej kategórie. Ich životnosť bude cca 3 roky, 850 nabíjacích cyklov.

Výrobcovia najčastejšie nasadzujú na bicykel olovená batéria vyznačuje sa vysokou energetickou náročnosťou, nízkou úrovňou samovybíjania, minimálna cena. Zároveň sú však takéto batérie krátkodobé, vážia viac a majú výrazne horšie vlastnosti ako lítiové. Životnosť 2 roky, približne 700 nabíjacích cyklov.

· Napätie merané vo voltoch. Batéria môže produkovať 12, 24, 36, 48 voltov.

· Kapacita je celá uložená energia batérie pred jej úplným vybitím, meraná v ampérhodinách. Čím väčšia kapacita, tým dlhšie bicykel prejde bez nabíjania.

· Výkon, meraný vo wattoch. Okrem výkonu samotných článkov tento indikátor ovplyvňuje aj doska BMS, ktorá monitoruje bezpečnosť batérie, v prípade potreby obmedzuje výkon.

Na predaj je široká škála lítiových batérií pre rôzne typy osobných elektrických vozidiel. Niekedy však chcete zostaviť batériu pre elektrický bicykel vlastnými rukami, aby ste zdokonalili svoje zručnosti, precvičili vytváranie užitočného zariadenia a boli si istí kvalitou montáže. Ak sa aj vy pustíte do zostavovania vlastného batérie s potrebné vlastnosti, budete potrebovať:

· dostatočný počet Li-ion prvkov štandardnej veľkosti 18650;

· Riadiaca doska BMS – zodpovedá za vyrovnávanie nabitia batérií, riadi proces nabíjania a vybíjania batérie a predlžuje jej životnosť;

· spojovacie vodiče, konektory;

· krabica alebo puzdro vhodnej veľkosti vyrobené z kovu alebo plastu - môžete si ho kúpiť alebo vyrobiť sami;

· 2 protipožiarne balíčky;

· ampérmeter;

· spájkovačka;

· Nabíjačka.
Algoritmus na zostavenie lítium-iónovej batérie pre elektrický bicykel vlastnými rukami

Pripravené články štandardnej veľkosti 18650 sú umiestnené po pároch vo vrecúškach, berúc do úvahy polaritu, poskytujúce paralelné spojenie. K nim sú pripojené silové a vyrovnávacie vodiče. Obaly sú zapojené do série, aby sa získalo požadované napätie. Konektory sú vyvedené pomocou predlžovacích káblov. Vyvažovacie vodiče sú zapojené do série.

Všetky lítium-iónové články sa opatrne stiahnu a vložia do pripravenej škatule alebo puzdra, do ktorej treba vopred vyvŕtať otvory pre vodiče. Doska BMS je prispájkovaná práve tam. Drôty sú vyvedené, po ktorých je na vrch pripojená zástrčka na ďalšie nabíjanie batérie. Všetky otvory puzdra sú starostlivo utesnené. Nakoniec sa zostavený kábel batérie pripojí k elektrickému ovládaču (záťaži) a zdroj energie sa umiestni na vozidlo - na rám, kufor alebo iné vhodné miesto.
Bezpečnostné opatrenia

Keď plánujete zostaviť domácu batériu pre bicykel vlastnými rukami, nezabudnite, že:

1. Počas prevádzky a pri testovaní batérií je dôležité byť mimoriadne opatrný a opatrný.

2. Batérie a zmontovaná batéria nesmú spadnúť, zohriať sa, stlačiť alebo do nich vniknúť cudzie predmety.

3. Je dôležité vyhnúť sa skrat, nabíjanie batérií s použitím obrátenej polarity.

4. Ak dôjde k nadmernému zahrievaniu, prestaňte batériu alebo nabíjačku používať.

5. Bunky pochybnej kvality alebo so známkami poškodenia by sa nemali používať.

Ak pochybujete o dostatočnosti svojich znalostí a skúseností, je lepšie ušetriť čas a námahu – stačí si kúpiť hotovú Li-ion batériu s vhodnými parametrami alebo si ju objednať na odbornú montáž na zákazku so zárukou na vykonanú prácu. . Výroba batérie na objednávku vám umožňuje nezávisle vybrať články na zostavenie batérie a prísne dodržiavať požadované vlastnosti. Predovšetkým si môžete objednať batériu optimálneho tvaru, veľkosti a kapacity.
O spájkovaní lítiových článkov

Je mimoriadne nežiaduce spájkovať lítiové články - pri zahrievaní spájkovačkou sa môžu ľahko poškodiť. Ale pre lepšie vyváženie je potrebné spájkovanie, pretože nadmerný odpor vedie k skresleniu informácií o napätí prijímaných nabíjačkou. Kompromisným riešením je použiť prvky s koncovkami a krátkodobo, maximálne pár sekúnd, na ne pôsobiť spájkovačkou.

Alternatívou k spájkovaniu môže byť:

1. Aplikácia magnetov vzácnych zemín ako kontaktov. Sú výkonné, poskytujú vynikajúci kontakt s bunkami a na vonkajšej strane sú potiahnuté neoxidačným zinkom alebo niklom. Drôty k nim treba prispájkovať veľmi opatrne, bez prekročenia Curieho teploty okolo 300 °C. Dôležité je použiť spájkovačku s tepelnou stabilizáciou a nízkotaviteľnou spájkou.

2. Špeciálny držiak ako na inštaláciu jednoduchých batérií. Bude obsahovať batérie bez pevnej fixácie, čo vám v prípade potreby umožní vymeniť chybné „banky“.

3. Hotový držiak s poskytnutou ochranou pre lítium-iónové články. Nechránené „plechovky“ sa do nej jednoducho vložia bez spájkovania alebo iných ťažkostí.

Domáca batéria pre elektrický bicykel je dobré rozhodnutie za predpokladu použitia kvalitných batérií a dostupnosti vedomostí a zručností potrebných na odbornú montáž takéhoto zariadenia. Ak potrebujete dobrú batériu pre špecifické požiadavky (neštandardný tvar, rozmery a iné vlastnosti), môžete si ju zostaviť sami zo sady článkov 18650. Ale bez skúseností v takýchto veciach nie je vždy možné vytvoriť spoľahlivú batériu vhodné na použitie na prvý pokus.

Preto je jednoduchšie a bezpečnejšie kúpiť si hotovú batériu do elektrobicykla. Ak nie je v predaji model s parametrami, ktoré potrebujete, objednajte si jeho montáž v dielni VoltBikes. Naši špecialisti vyrobia batériu, ktorú potrebujete, presne podľa požadovaných vlastností a požiadaviek, vykonajú všetky práce efektívne a poskytnú záruku.

Ako si sami zostaviť lacnú lítiovú batériu pre elektrický bicykel?

Svojpomocná montáž batérie má svoje čaro. Po prvé, je to zaujímavé, precvičíte si svoje zručnosti a vytvoríte niečo užitočné s vašimi riekami. Po druhé, vo väčšine prípadov ho budete môcť správne obsluhovať, naučiť sa odstraňovať drobné chyby a tiež si byť istí kvalitou montáže. Pre jednoduchú inštaláciu a údržbu odporúčame vziať si hotové montážne sady, ktoré používajú autá, lietadlá a iní amatérski modelári.

Pokyny krok za krokom na zostavenie lítium-polymérovej batérie:

1. Nákup LiPo prvkov, zariadenia na sledovanie napätia v prvkoch, nabíjačky, protipožiarnych tašiek (2 ks), vodičov, konektorov;

2. Ďalším krokom je nákup alebo výroba kovovej alebo plastovej škatule.

4. V každom balení umiestnime dva prvky s paralelným pripojením na zvýšenie kapacity. Potom obaly zapojíme do série medzi sebou, aby sme vytvorili požadované napätie. Konektory vytiahneme pomocou predlžovacích káblov. Tiež zapájame vyvažovacie vodiče do série, to znamená, že ich kombinujeme do bloku 9 vodičov;

5. Potom celú konštrukciu vložíme do krabice a pripevníme ju k nej istič pri 20 ampéroch. Škatuľka a vrecia budú schopné minimalizovať riziko požiaru;

Zo štyroch prvkov rýchlo zostavíte lítium-polymérovú batériu 33V 10Ah s balančným konektorom 8S. Hmotnosť našej 4článkovej batérie s krabicou bola asi 3 kg. Obrovským plusom je, že zostava využíva minimum materiálov a spájkovanie. Takáto batéria sa bezpečne prevádzkuje so zariadením na sledovanie napätia v článkoch batérie a nabíja sa modelovou (tovární) nabíjačkou. Kapacita batérie sa dá zvýšiť pridaním ďalších článkov. Takáto zostava vám umožní pohybovať sa rýchlosťou 30 km/h na vzdialenosť minimálne 20 km.

Takže LiPo batéria je pripravená na použitie. Zostáva len rozhodnúť, ako sledovať nabíjanie a vybíjanie batérie. Nabíjanie je jednoduchšie, môžete použiť špecializovanú nabíjačku, ktorá po pripojení vyhodnotí stav a správnosť nabitia každého prvku individuálne. Vybíjanie je trochu komplikovanejšie. Najjednoduchšie je použiť ovládače TM Volta bikes, ktoré keď napätie na batérii klesne na určitú úroveň, automaticky ich vypnú, aby batériu „nezabili“, ak sa však niektorý z článkov vybije oveľa skôr ako ostatné môže batéria stále zlyhať. Stav článkov podomácky vyrobenej batérie je možné posúdiť ich pravidelnou kontrolou pomocou špeciálneho zariadenia, ktoré je určené na sledovanie a sledovanie napätia v článkoch batérie.

Cell-Log – zariadenie na sledovanie napätia v článkoch batérie

Takéto zariadenie dokáže vyhodnotiť aj správnosť nabitia pri pripojení zo zdroja jednosmerného prúdu, prípadne iného nabitia, ktoré nesleduje stav batérie pre každý článok. Toto nie je obzvlášť nákladná metóda, ale nie príliš pohodlná, pretože napätie sa bude musieť merať pomerne často, a preto si budete musieť vytvoriť zvyk a pochopenie. Ďalším spôsobom monitorovania napätia batérie je inštalácia dosky na správu batérie (BMS). Takáto doska je schopná prevziať všetky funkcie a zabezpečiť správne a kvalitné nabíjanie, vybíjanie, ochranu a monitorovanie batérie. Pokiaľ je doska v dobrom stave, batéria a jej majiteľ budú v bezpečí.
Zostavenie lítiovej batérie

Na zostavenie batérie pre bicykel budeme potrebovať:

· niekoľko lítiových článkov;

· spojovacie vodiče, konektory;

· krabica alebo puzdro, t. j. akákoľvek vhodná nádoba, kov alebo plast;

· ampérmeter;

· spájkovačka;

· Nabíjačka.

Batérie vkladáme do vreciek po pároch, pričom berieme do úvahy polaritu (prvky musia byť paralelne zapojené). Postupne pripájame balíčky k sebe, vytiahneme náruč drôtov s plusom, už pripojeným, a urobíme to isté s mínusom.

Je dobré spojiť všetky prvky a umiestniť ich do pripravenej nádoby. Dosku BMS je vhodné ihneď prispájkovať, aby sa vynaložená námaha vrátila na dlhú životnosť.

Káble vyveďte z krabice z predvŕtaných otvorov, potom na vrch pripevnite zástrčku, cez ktorú bude prebiehať nabíjanie. Všetky otvory škatule musia byť zapečatené.

Teraz už zostáva len pripojiť hotový kábel batérie k elektromotoru a samozrejme začať umiestňovať zdroj energie na konštrukciu bicykla.

Aby batérie inštalované na elektrobicykloch vydržali dlhšie, je potrebné ich správne nabiť, t.j. Životnosť tohto dôležitého prvku závisí od toho, ako efektívny je zvolený spôsob nabíjania.

Existuje niekoľko spôsobov: Jeden je založený na použití konštantného napätia 13,8 W, druhý, nazývaný dvojstupňový, DC, a tretí - konštantná sila prúdu a nabíjanie v závislosti od kapacity nominálnej batérie.

Prvý spôsob nabíjania sa považuje za najvýhodnejší. Batéria je v tomto prípade pripojená k zdroju, ktorý udržiava nabitie počas celého procesu nabíjania. konštantný tlak. Keď sa nabíjanie zvyšuje, prúd klesá. Postupne klesá na nulu a stáva sa bezvýznamným. Týmto spôsobom môžete dosiahnuť 95% nabitie batérie. Je užitočné vedieť to pri vývoji olovené akumulátory bezobslužných, bola zohľadnená nízka hodnota dobíjacieho potenciálu, vychádzajúca z potreby minimalizácie objemu plynov uvoľnených pri „vychovaní“ do plného nabitia.

Elektrické bicykle majú niektoré nuansy spojené s nabíjaním batérií. Napríklad, keď sa napätie počas nabíjania zvýši na pätnásť voltov, sulfatácia sa výrazne zníži a v dôsledku konštrukčných prvkov týchto batérií sa zvýši korózia kladných elektród, čo vedie k rýchlemu zlyhaniu batérie. Preto sa odporúča používať nabíjačku na elektrobicykle, ktorá podporuje vyššie požiadavky na nabíjanie. Najlepšia voľba pre bezúdržbové batérie bude nabíjanie pulzný typ , schopné poskytovať konštantné napätie.

Ešte lepšie je, ak sú vybavené teplotným senzorom, keďže jeho hodnota sa počas nabíjacej doby pomaly zvyšuje, čo spôsobuje nárast kapacity, čo vedie k prebíjaniu, t.j. úroveň nabitia je vyššia ako požadovaná hodnota. To má negatívny vplyv na parametre batérie. Ak sa nabíja pri nízkej teplote, situácia bude opačná, t.j. batéria bude nedostatočne nabitá. Teplotné senzory dokážu tieto parametre korigovať, eliminovať takéto vplyvy a tým predĺžiť „životnosť“ batérií.

Ak chcete nabiť lítium-iónovú batériu používanú v elektrických bicykloch, použite špeciálnu nabíjačku pripojenú k domáci zdroj 220v. Sú k nemu dodávané dva rôzne káble, jeden z nich je potrebný pre bežné pripojenie do zásuvky a je cca 1,4 metra, a druhý do zásuvky na batériu (trojkolíková zásuvka) a jej dĺžka je 1,1 m. Sú vhodné pre každý bicykel, ktorý využíva batériu s kapacitou desať až dvadsať ampér/hod. Tieto nabíjačky automaticky prestanú nabíjať, keď je batéria úplne nabitá.

Na to je na nabíjacom puzdre špeciálny indikátor: počas celého procesu nabíjania svieti na červeno a po dokončení sa zmení na zelený. Nabíjanie trvá približne štyri až päť hodín. Batériu zároveň môžete nabíjať vybratím z vozidla alebo priamo na ňom. Pre predĺženie jej životnosti nie je vhodné nabíjať batériu v miestnostiach s negatívnymi teplotami alebo ihneď po prenesení z chladu do teplej miestnosti. Proces môžete spustiť hneď, ako sa batéria zahreje na izbovú teplotu.

V internetových obchodoch, ktorých je na internete veľa, ponúkajú tieto typy nabíjačiek pre lítiové batérie inštalované na vozidle s názvom elektrobicykel:

• Pre lítiumfosfátové batérie s kapacitou 36V 12 A/h a 36V 12 A/h.
• Pre lítium-mangánové batérie s kapacitou 36V 16A/h.

Na predĺženie životnosti batérií by ste nemali používať nabíjačku, ktorá nie je určená pre konkrétny typ batérie (špecifické napätie a kapacita).

Pre nabíjanie typov batérií: lítium-magnéziové, lítium-iónové, lítium-polymérové ​​s hodnotami kapacity 8-14 ampér hodín a menovité napätie 48 V V automatický režim, navrhnutá nabíjačka s napätím napájanie 220V, maximálny spotrebovaný prúd je 0,8 A. Na výstupe dáva 0,8 A - maximálny spotrebovaný prúd a napätie - 1,8 – 0,05 A, automaticky sa mení. Jeho rozmery a hmotnosť nie sú nijako veľké. Majú rozmery 166 x 84 x 60 mm a 0,650 kg.

Na nabíjacie zariadenie sa vydáva záručný list na dobu šiestich mesiacov. V automatických zariadeniach TM „Volta bikes“ je ideálne zvolený optimálny prúd a napätie. Nabíjací prúd by nemal byť väčší ako 10 % prekračuje menovitú kapacitu batérie aby sa predĺžila jeho životnosť. Ak používate zariadenia s vyšším prúdom, nabíjanie batérie sa mierne zrýchli, ale skráti sa výdrž batérie. TM „Volta bikes“ s menovitým napätím 24 V dokáže efektívne a rýchlo nabíjať batérie, ktorých kapacita 10-14 A/h s výstupným prúdom 1,8A. Dá sa použiť aj na nabíjanie batérií kapacita 7-20 A/h. Od negatívne dôsledky Môžete si všimnúť mierne sa zvyšujúci čas nabíjania, a to je všetko.

Pre olovené batérie možno ako voliteľnú možnosť zvážiť nasledujúcu nabíjačku.

Technické vlastnosti NBC-01 (RV-24v)

• Maximálny odber prúdu je 0,8A.
• Napájacie napätie a výstupné napätie: 50Hz, 220-240V a 28-28V.
• Automaticky sa meniaci nabíjací prúd – 0,05-1,8 A.
• Rozmery, mm - 160 x 89 x 54.
• Napájací kábel, dĺžka pre pripojenie batérie: 90 cm, respektíve 65 cm.
• Hmotnosť, g – 344.