Hej alla! Jag lägger ut min universella strömförsörjning med laddningsfunktioner, som kan vara en universell lösning för radioamatörer, bilägare, ägare av elfordon, etc.

ATX-konverteringsschema

Principen för förändring är:

1. Montering av vanliga ATX-datorblock på TL494 till en justerbar strömförsörjning med spännings- och strömbegränsning.
2. Höj utgångsspänningen till 90 volt genom att omarbeta utgångsdelen av enheten och byta ut transformatorn.
3. Integrering av en laddningskrets med pauser i blocket (den enklaste transistor multivibrator).

Initialt var enheten planerad att ladda och återuppliva elcykelbatterier. Enhetens utgångsegenskaper är 0-90 volt DC och justerbar ström upp till 2,74 ampere. ATX-strömförsörjningen används som bas. Transformatorn tas från strömförsörjningsenheten till V770/570-monitorn. Digital voltammeter - färdig kinesisk 100 V 10 A. Se sedan en fotorecension av en hemmagjord design:

Blocket innehåller en batteriladdningskrets med pauser (för att ladda batteriet). Det finns även kortslutningsskydd.

Videogranskning under installationsprocessen

Om du redan praktiskt taget har omvandlat din cykel till en elcykel och det enda som finns kvar är batteriet, så finns det i princip få alternativ - köp en färdig eller gör ett batteri för cykeln med dina egna händer, montera det från celler.

Batteriet är den viktigaste oersättliga delen av en elcykel, hjärtat i hela mekanismen, med vars hjälp cykelmotorn försörjs med ström. Om strömförsörjningen tar slut eller brister måste du trampa på gammaldags sätt.
Typer av batterier installerade på en cykel

Batterier skiljer sig åt på många sätt, vilket bestämmer elcykelns tekniska prestanda och följaktligen priset på problemet. Efter typ kan de vara:

· litium jon batteri;

· nickel-metallhydrid;

· bly-syra.
Litium

Det mest framgångsrika alternativet för att utrusta en elcykel är litiumbatterier med hög kapacitet. De är energikällor av högsta kvalitet, har längre livslängd än andra, är låga i vikt, men på grund av sina egenskaper utmärks de också av sitt höga pris.

Det finns flera typer av litiumenergilagringsenheter för cyklar:

· litium-mangan;

· litiumpolymer;

· litiumjärnfosfat.

Alla litiumbatterier varierar i sin kemiska sammansättning, men är miljövänliga eftersom de är förseglade och inte innehåller giftiga ämnen.

Livslängden för sådana batterier är upp till 5 år, antalet laddningscykler är upp till 1000, med undantag av järnfosfat, den mest kraftfulla och dyraste av alla, vars livslängd, med rätt omsorg, kan nå 10 år, upp till 2000 cykler.

Alla element i ett batteri måste vara balanserade: denna funktion utförs av ett speciellt BMS (Battery Management System)-kort - ett ledningssystem. Förutom att utjämna laddningen av cellerna, kontrollerar den fullständigt processen för laddning och urladdning av batteriet. På fabriksenheter är kortet installerat som standard, men på en hemmagjord strömförsörjning måste du installera den för att öka livslängden på din skapelse och inte behöva göra jobbet för BMS.

Ett nickelhaltigt batteri innehåller en blandning av nickel och andra metaller. Sådana batterier är ganska lätta och ligger i mellanprisklassen. Deras livslängd kommer att vara cirka 3 år, 850 laddningscykler.

Oftast sätter tillverkare på en cykel blybatteri kännetecknas av hög energiintensitet, låg självurladdningsnivå, minimipris. Men samtidigt är sådana batterier kortlivade, väger mer och är betydligt sämre i sina egenskaper än litiumbatterier. Livslängd 2 år, cirka 700 laddningscykler.

· Spänning, mätt i volt. Batteriet kan producera 12, 24, 36, 48 volt.

· Kapacitet är hela batteriets lagrade energi innan det är helt urladdat, mätt i amperetimmar. Ju större kapacitet desto längre kommer cykeln att färdas utan att laddas.

· Effekt, mätt i watt. Förutom kraften i själva cellerna påverkas denna indikator också av BMS-kortet, som övervakar batteriets säkerhet, och begränsar effekten vid behov.

Det finns ett brett utbud av litiumbatterier till salu för olika typer av personliga elfordon. Men ibland vill du montera ett batteri för en elcykel med dina egna händer för att finslipa dina färdigheter, öva på att skapa en användbar enhet och vara säker på kvaliteten på monteringen. Om du också bestämmer dig för att montera din egen batteri Med nödvändiga egenskaper, du kommer behöva:

· tillräckligt antal Li-ion-element av standardstorlek 18650;

· BMS styrkort – det är ansvarigt för att utjämna laddningen av batterier, styr processen för laddning och urladdning av batteriet och förlänger dess livslängd;

· anslutningskablar, kontakter;

· en låda av lämplig storlek av metall eller plast - du kan köpa den eller göra den själv;

· 2 brandskyddspaket;

· amperemeter;

· lödkolv;

· Laddare.
Algoritm för att montera ett Li-ion-batteri för en elcykel med dina egna händer

Förberedda celler av standardstorlek 18650 placeras i par i påsar, med hänsyn till polaritet, vilket ger en parallell anslutning. Ström- och balanstrådar är anslutna till dem. Paketen är seriekopplade med varandra för att erhålla den erforderliga spänningen. Kontakterna tas ut med förlängningssladdar. Balanstrådarna är seriekopplade.

Alla litiumjonceller dras försiktigt ihop och placeras i en förberedd låda eller låda, där hål för ledningarna måste borras i förväg. BMS-kortet är lödat där. Ledningarna tas ut, varefter en stickpropp ansluts till toppen för att ytterligare ladda batteriet. Alla öppningar i höljet är noggrant förseglade. Slutligen ansluts den monterade batterikabeln till den elektriska styrenheten (last), och strömkällan placeras på fordonet - på ramen, bagageluckan eller annan lämplig plats.
Säkerhetsåtgärder

När du planerar att montera ett hemmagjort cykelbatteri med dina egna händer, kom ihåg att:

1. Under drift och vid testning av batterier är det viktigt att vara extremt försiktig och försiktig.

2. Batterier och det sammansatta batteriet får inte falla, värmas upp, tryckas ihop eller främmande föremål tränger in i dem.

3. Det är viktigt att undvika kortslutning, ladda batterier med omvänd polaritet.

4. Om överhettning uppstår, sluta använda batteriet eller laddaren.

5. Celler av tveksam kvalitet eller med tecken på skada bör inte användas.

Om du tvivlar på att din kunskap och erfarenhet är tillräcklig är det bättre att spara tid och ansträngning - köp bara ett färdigt Li-ion-batteri med lämpliga parametrar eller beställ det professionellt monterat på beställning, med garanti för utfört arbete . Att tillverka ett batteri på beställning gör att du självständigt kan välja cellerna för montering av batteriet och strikt följa de nödvändiga egenskaperna. I synnerhet kan du beställa ett batteri med optimal form, storlek och kapacitet för dig.
Om lödning av litiumceller

Det är extremt oönskat att löda litiumceller - när de värms upp med en lödkolv kan de lätt skadas. Men för bättre balansering behövs lödning, eftersom övermotstånd leder till förvrängning av spänningsinformationen som tas emot av laddaren. En kompromisslösning är att använda element med terminaler och agera på dem med en lödkolv under en kort tid, max ett par sekunder.

Ett alternativ till lödning kan vara:

1. Användning av sällsynta jordartsmetallmagneter som kontakter. De är kraftfulla, ger utmärkt cellkontakt och är belagda på utsidan med icke-oxiderande zink eller nickel. Trådarna måste lödas till dem mycket noggrant, utan att överskrida Curie-temperaturen på cirka 300 °C. Det är viktigt att använda en lödkolv med termisk stabilisering och lågsmältande lod.

2. En speciell hållare, som för att installera enkla batterier. Den kommer att innehålla batterier utan styv fixering, vilket gör att du kan byta felaktiga "banker" om det behövs.

3. Färdig hållare med medföljande skydd för litiumjonceller. Oskyddade "burkar" sätts helt enkelt in i den, utan lödning eller andra svårigheter.

Ett hemmagjort batteri till en elcykel är bra beslut med förbehåll för användningen av högkvalitativa batterier och tillgången på kunskap och färdigheter som krävs för professionell montering av en sådan enhet. Om du behöver ett bra batteri för specifika krav (icke-standardiserad form, dimensioner och andra egenskaper) kan du montera det själv från en uppsättning celler på 18 650. Men utan erfarenhet i sådana frågor är det inte alltid möjligt att skapa ett pålitligt batteri lämplig att använda vid första försöket.

Därför är det enklare och säkrare att köpa ett färdigt batteri till en elcykel. Om det inte finns någon modell till försäljning med de parametrar du behöver, beställ monteringen hos VoltBikes verkstad. Våra specialister kommer att tillverka det batteri du behöver med en exakt passform för de erforderliga egenskaperna och kraven, utföra allt arbete effektivt och ge en garanti.

Hur monterar man ett billigt litiumbatteri för en elcykel själv?

Självmontering av batteriet har sin egen charm. För det första är det intressant, du kommer att öva dina färdigheter och skapa något användbart med dina floder. För det andra, i de flesta fall kommer du att kunna använda den korrekt, lära dig hur du tar bort mindre fel och också vara säker på kvaliteten på monteringen. För att underlätta installation och underhåll rekommenderar vi att du tar färdiga monteringssatser som används av bilar, flygplan och andra amatörmodellerare.

Steg-för-steg-instruktioner för montering av ett litiumpolymerbatteri:

1. Köp av LiPo-element, en enhet för övervakning av spänningen i elementen, en laddare, brandskyddspåsar (2 st.), ledningar, kontakter;

2. Nästa steg är att köpa eller tillverka en metall- eller plastlåda.

4. I varje paket placerar vi två element med parallellkoppling för att öka kapaciteten. Sedan kopplar vi paketen i serie med varandra för att skapa den spänning som krävs. Vi tar ut kontakterna med förlängningssladdar. Vi ansluter också balanseringstrådarna i serie, det vill säga vi kombinerar dem till ett block med 9 ledningar;

5. Sedan lägger vi hela strukturen i en låda och fäster den på den strömbrytare vid 20 Ampere. Lådan och påsarna kommer att kunna minimera brandriskerna;

Från fyra element kan du snabbt montera ett 33V 10Ah litiumpolymerbatteri med en 8S balanskontakt. Vikten på vårt 4-cells batteri med låda var ca 3 kg. Ett stort plus är att monteringen använder ett minimum av material och lödning. Ett sådant batteri drivs säkert med en anordning för övervakning av spänningen i battericeller och laddas med en modell (fabriks)laddare. Batterikapaciteten kan ökas genom att lägga till fler celler. En sådan montering gör att du kan röra dig med en hastighet av 30 km/h över ett avstånd på minst 20 km.

Så LiPo-batteriet är klart att användas. Allt som återstår är att bestämma hur man ska övervaka laddning och urladdning av batteriet. Det är lättare att ladda; du kan använda en specialiserad laddare, som, när den är ansluten, kommer att utvärdera tillståndet och korrektheten av laddningen för varje element individuellt. Urladdning är lite mer komplicerat. Det enklaste sättet är att använda TM Volta cykelkontroller, som, när spänningen på batteriet sjunker till en viss nivå, automatiskt stänger av dem för att inte "döda" batteriet, dock om en av cellerna laddas ur mycket tidigare än de andra kan batteriet fortfarande gå sönder. Tillståndet för cellerna i ett hemmagjort batteri kan bedömas genom att regelbundet kontrollera dem med en speciell enhet som är utformad för att övervaka och övervaka spänningen i battericellerna.

Cell-Log – en enhet för övervakning av spänning i battericeller

En sådan enhet kan också utvärdera laddningens korrekthet när den är ansluten från en likströmskälla, eller en annan laddning som inte övervakar batteriets tillstånd för varje cell. Detta är inte en särskilt dyr metod, men inte särskilt bekväm, eftersom spänningen måste mätas ganska ofta, och därför måste du utveckla en vana och förståelse. Ett annat sätt att övervaka batterispänningen är att installera ett batteristyrkort (BMS). Ett sådant kort kan ta på sig alla funktioner och ge korrekt och högkvalitativ laddning, urladdning, skydd och övervakning av batteriet. Så länge brädan är i gott skick är batteriet och dess ägare säkra.
Montering av ett litiumbatteri

För att montera ett batteri till en cykel behöver vi:

· flera litiumceller;

· anslutningskablar, kontakter;

· låda eller fodral, det vill säga vilken lämplig behållare som helst, metall eller plast;

· amperemeter;

· lödkolv;

· Laddare.

Vi lägger batterierna i påsar i par, med hänsyn till polariteten (elementen måste vara parallellkopplade). Vi sekventiellt ansluter paketen till varandra, tar ut en armfull ledningar med plus, redan anslutna, och gör samma sak med minus.

Det är bra att dra ihop alla element och placera dem i en förberedd behållare. Det är lämpligt att löda BMS-kortet omedelbart så att ansträngningen lönar sig under en lång livslängd.

Dra ut ledningarna ur lådan från förborrade hål, fäst sedan en plugg på toppen genom vilken laddningen kommer att utföras. Alla öppningar i lådan måste förslutas.

Nu återstår bara att koppla den färdiga batterikabeln till elmotorn och förstås börja placera strömkällan på cykelstrukturen.

För att batterierna som är installerade på elcyklar ska hålla längre behöver de vara ordentligt laddade, d.v.s. Livslängden för detta viktiga element beror på hur effektivt laddningssättet väljs.

Det finns flera metoder: Den ena är baserad på användningen av en konstant spänning på 13,8 W, den andra, kallad tvåstegs, DC, och den tredje - konstant strömstyrka och laddning, beroende på kapaciteten hos det nominella batteriet.

Den första laddningsmetoden anses vara den mest föredragna. Batteriet är i detta fall kopplat till en källa som upprätthåller laddningen under hela laddningsprocessen. konstant tryck. När laddningen ökar, minskar strömmen. Gradvis minskar den till noll och blir obetydlig. På så sätt kan du uppnå 95 % batteriladdning. Det är användbart att veta när man utvecklar blybatterier obevakade, togs hänsyn till det låga värdet av laddningspotentialen, baserat på behovet av att minimera volymen av gaser som släpps ut under "uppladdning" till full laddning.

Elcyklar har vissa nyanser förknippade med laddning av batterier. Till exempel, när spänningen under laddningen ökar till femton volt, minskar sulfateringen märkbart, och på grund av konstruktionsegenskaperna hos dessa batterier ökar korrosion av de positiva elektroderna, vilket leder till snabbt fel på batteriet. Därför rekommenderas det att använda en elcykelladdare som stödjer högre laddningskrav. Bästa valet för underhållsfria batterier kommer det att finnas laddning pulstyp , som kan ge konstant spänning.

Det är ännu bättre om de är utrustade med en temperatursensor, eftersom dess värde långsamt ökar under laddningsperioden, vilket orsakar en ökning av kapaciteten, vilket leder till överladdning, d.v.s. laddningsnivån är högre än det erforderliga värdet. Detta har en negativ inverkan på batteriparametrarna. Om den laddas vid låg temperatur blir situationen den motsatta, d.v.s. batteriet kommer att vara underladdat. Temperatursensorer kan korrigera dessa parametrar, eliminera sådana effekter och därför förlänga batteriernas "livslängd".

För att ladda ett litiumjonbatteri som används i elcyklar, använd en speciell laddare ansluten till hushållsströmförsörjning 220v. Två olika kablar medföljer, en av dem är nödvändig för normal anslutning till ett uttag och är ca 1,4 meter, och den andra till batteriuttaget (trepoligt uttag) och dess längd är 1,1 m. De är lämpliga för alla cyklar som använder ett batteri med en kapacitet på tio till tjugo ampere/timmar. Dessa laddare slutar laddas automatiskt när batteriet är fulladdat.

För att fastställa detta finns det en speciell indikator på laddningsfodralet: den lyser rött under hela laddningsprocessen och ändrar den till grönt så snart den är klar. Laddningen varar ungefär fyra till fem timmar. Samtidigt kan du ladda batteriet genom att ta bort det från fordonet eller direkt på det. För att förlänga dess livslängd är det inte tillrådligt att ladda batteriet i rum med negativa temperaturer, eller omedelbart efter att ha tagit det från kylan till ett varmt rum. Du kan starta processen så snart batteriet värms upp till rumstemperatur.

I onlinebutiker, av vilka det finns många på Internet, erbjuder de följande typer av laddare för litiumbatterier installerade på ett fordon som kallas en elcykel:

• För litiumfosfatbatterier med en kapacitet på 36V 12 A/h och 36V 12 A/h.
• För litiummanganbatterier med en kapacitet på 36V 16A/h.

Du bör inte använda en laddare som inte är designad för en specifik batterityp (specifik spänning och kapacitet) för att förlänga batteriernas livslängd.

För laddning av batterityper: litiummagnesium, litiumjon, litiumpolymer med värden kapacitet 8-14 amperetimmar och märkspänning 48 V V automatiskt läge, designad laddare med spänning strömförsörjning 220V, den maximala förbrukade strömmen är 0,8 A. Vid utgången ger den 0,8 A - den maximala förbrukade strömmen och spänningen - 1,8 – 0,05A, ändras automatiskt. Dess dimensioner och vikt är inte alls stora. De är lika med 166 x 84 x 60 mm respektive 0,650 kg.

Ett garantikort utfärdas för laddningsenheten för en period av sex månader. I automatiska TM-enheter "Volta-cyklar" väljs den optimala strömmen och spänningen idealiskt. Laddningsströmmen bör inte vara mer än 10 % överstiger den nominella batterikapaciteten för att förlänga den senares livslängd. Om du använder enheter med högre ström kommer batteriladdningen att påskyndas något, men batteriets livslängd förkortas. TM "Volta-cyklar" med en nominell spänning på 24 V kan effektivt och snabbt ladda batterier vars kapacitet 10-14 A/h, som producerar en utström på 1,8A. Den kan även användas för att ladda batterier kapacitet 7-20 A/h. Från negativa konsekvenser Du kan notera en något ökande laddningstid, och det är allt.

För blybatterier kan följande laddare övervägas som tillval.

Tekniska egenskaper hos NBC-01 (RV-24v)

• Maximal strömförbrukning är 0,8A.
• Matningsspänning respektive utspänning: 50Hz, 220-240V och 28-28V.
• Automatiskt varierande laddningsström – 0,05-1,8 A.
• Mått, mm - 160 x 89 x 54.
• Nätsladd, längd för anslutning av batteriet: 90 cm respektive 65 cm.
• Vikt, g – 344.