Rejilla de carga de celdas de iones de litio DIY 18650: 7 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

He estado trabajando en motorizar mi bicicleta con un motor de CC con engranajes y ahora necesito una batería para eso. Entonces, para hacer un paquete de baterías, he decidido usar las populares celdas de iones de litio 18650 de dos baterías viejas para hoverboard.

Dado que las celdas son de baterías usadas, necesito equilibrar la carga de todas las celdas antes de hacer el paquete de baterías. Cada vez que uso estas celdas 18650, necesito pasar por esta etapa en la que necesito equilibrar la carga de todas las celdas individualmente para obtener el mismo potencial.

Ahora, para pasar de manera eficiente, decidí construir un cargador dedicado para 18650 celdas. Además, he decidido convertirlo en un cargador modular para poder agregar módulos para formar una red más grande que me permita cargar tantas celdas como quiera simultáneamente.

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Paso 1: diseño

Como necesitamos que el cargador sea modular, fácil de construir y de bajo costo, me encontré con estas placas de carga de celdas de litio TP-4056. Estas placas están hechas específicamente para cargar celdas de iones de litio con una entrada micro USB, protección contra sobrecarga y, sobre todo, son muy baratas.

Para cada módulo, decidí ir con dos portaceldas, cada uno de los cuales puede contener hasta cuatro celdas. Entonces, para cada módulo, necesitaremos ocho módulos TP-4056.

Para la entrada principal de la placa he usado un conector XT-60 pero también tenemos la opción de cargar dos o tres celdas solo usando un cargador de celular.

Ahora, para mantener las cosas simples y ordenadas, decidí diseñar las placas de circuito impreso.

Paso 2: pedir las placas de circuito impreso

Para ahorrar tiempo, decidí pedir los PCB. Así que visité PCBWAY y después de pasar por un par de opciones, pedí 10 placas. Estas placas serán suficientes para construir una red de carga que sea capaz de cargar hasta 80 celdas simultáneamente.

Una vez que cargué los archivos de Gerber, esperé a que se verificaran los diseños para asegurarme de que no hubiera ningún problema con los tableros. Bueno, ese es uno de sus muchos servicios útiles y este proyecto es posible gracias a ellos, así que asegúrese de visitar su sitio web para obtener PCB de gran calidad a un precio excepcional.

El enlace a los PCB y los archivos Gerber para las placas de circuito es:

www.pcbway.com/project/shareproject/18650_Cells_Charger_PCB.html

Para obtener cupones con descuento para PCB, consulte el enlace:

www.pcbway.com/activity/christmascoupons.aspx

Paso 3: componentes y herramientas

En solo una semana, los PCB estaban en mi mesa de trabajo y la calidad habla por sí sola, así que eche un vistazo a su sitio web, ya que hicieron posible este proyecto al patrocinarlo. Reuní todos los componentes. El archivo BOM (Lista de materiales) se adjunta en este paso.

Para las herramientas vamos a necesitar el material básico de soldadura.

• Soldador
• Alambre de soldar
• Alicates

Módulos TP-4056:

www.banggood.com/custlink/GKGDDk05kP

Paso 4: Montaje de los PCB

Para ensamblar la PCB, todo lo que tenemos que hacer es soltar todos los componentes como se menciona en la placa. Comencé soldando las placas de carga y luego me moví hacia los componentes más grandes.

Una vez que terminé de soldar todos los componentes pequeños, soldé los portaceldas. Asegúrese de hacer coincidir la polaridad de los portaceldas con la mencionada en los PCB.

Con todos los componentes alrededor, me tomó apenas 10 minutos completar un módulo. Ahora, antes de hacer más módulos, probé este.

Paso 5: probar los módulos

Ahora, para probar el módulo, conecté el cargador de mi teléfono celular a uno de la placa TP-4056 usando un cable micro USB. Esto me permite cargar hasta tres celdas.

Para cargar ocho celdas, he usado una fuente de alimentación para PC con la entrada de 5v usando un conector XT-60. El módulo carga sin problemas cada celda. A medida que la celda está completamente cargada, la luz sobre esa placa de carga en particular se vuelve azul de rojo y podemos apagar el interruptor de esa celda en particular para ahorrar energía.

Paso 6: hacer la rejilla de carga

Ahora, para formar toda la red de carga, he creado algunos módulos más, ya que tengo que cargar muchas celdas.

Después de hacer un par de módulos, ensamblé los módulos usando algunas tuercas y pernos ya que no tengo los separadores requeridos. ahora, para alimentar toda la red, he utilizado la misma fuente de alimentación que en el paso anterior. Como cada módulo está conectado en paralelo a través de los separadores, proporcionar la entrada a través de cualquiera de los módulos proporcionará energía a toda la red.

Paso 7: Resultados finales

Todo el proyecto resultó ser muy útil ya que ahora tengo un cargador personalizado que puede cargar tantas celdas como quiera. Toda la red de carga me cuesta una fracción del precio de los cargadores profesionales disponibles en el mercado y no tienen la capacidad de cargar como la mayoría de ellos.

Los PCB hicieron que todo estuviera limpio y las placas de carga prefabricadas ahorraron muchas molestias y estoy muy contento con los resultados finales.

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www.youtube.com/channel/UCC4584D31N9RuQ-aEUxP86g

Saludos.

Rey de bricolaje