Mega Power Bank: 7 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Aquí hay un banco de energía de gran tamaño, capaz de mantener todos sus dispositivos cargados muchas veces. Ofrece carga USB y una toma de accesorios de 12 V; con un inversor adecuado puede incluso alimentar pequeños dispositivos de red. También cuenta con un voltímetro digital, para permitir que se juzgue el estado de carga.

El diseño aquí incluye un estuche resistente e impermeable, con un compartimiento de almacenamiento para cables y accesorios. Es ideal para un viaje de campamento, especialmente cuando se combina con un panel solar para recargar.

Paso 1: recopile los componentes

Los componentes principales para la construcción son:

• Una caja de municiones (¡vacía!). La que utilicé fue una caja de munición de calibre.30 (7,62 mm), que medía 25 x 8 x 18 cm aproximadamente. Estos están disponibles en las tiendas Army Surplus o en varios vendedores de eBay.
• Una batería de plomo-ácido sellada (SLA) de 12 V o de plomo-ácido regulada por válvula (VRLA). Esto debe caber en su caja de munición con mucha altura de sobra. Usé uno que mide 15 cm x 6,5 cm x 9,5 cm aproximadamente, que es un reemplazo de tamaño común para las unidades UPS. Por lo general, estos tienen una capacidad nominal de 7 Ah o 9 Ah.
• Toma de 12 V para montaje en panel, cargador USB y juego de voltímetro CC. Estos se pueden encontrar en Amazon buscando "panel de tres orificios de 12V". Los tres enchufes están unidos a una placa de montaje de plástico, pero se pueden quitar si es necesario. En este diseño, se fijan directamente al panel frontal y no se necesita la placa de montaje.
• Un interruptor de palanca grueso: se puede comprar en muchos proveedores de productos electrónicos o en una tienda de accesorios para automóviles o caravanas.

También necesitarás:

• Madera para el panel frontal: debe tener un grosor decente (10-12 mm), ya que es una parte estructural de todo el diseño, y una serie de otros recortes de madera contrachapada delgada o similar.
• Un tramo corto de ángulo de aluminio.
• Conectores de terminales de cable, soldadura y batería (a menudo se suministran con el juego de enchufes del panel).
• Espuma fina para el montaje de la batería: lo que usé se guardó en el empaque de un estuche para computadora portátil.
• Tuercas, pernos, tornillos para madera y cinta adhesiva de doble cara.

Paso 2: Montaje de la batería

La batería SLA se asentará en la base de la caja de munición, sostenida en su lugar en tres lados por las paredes de la caja. Corté una lámina fina de espuma a medida y la pegué con cinta adhesiva de doble cara a las paredes. El cuarto lado de la batería se mantiene en su lugar con una pieza de ángulo de aluminio, cortada para adaptarse al ancho de la caja. Taladre un orificio de 5 mm en el centro del ángulo y luego fije otro trozo de espuma en su otra cara. Coloque la batería en posición, sostenga el ángulo contra ella y marque a través de su orificio en la base de la caja.

Perforar el orificio a través de la base de la caja es bastante sencillo si tiene una Dremel o un taladro pequeño similar que se colocará en la caja. De lo contrario, es posible que deba marcar la posición con un punzón central y luego perforar desde el otro lado. En mi caja, la tapa superior era desmontable, lo que facilitó su manejo durante el montaje.

Si todo va bien, puede fijar el ángulo de aluminio a la base con un perno M4 y una tuerca Nylok. Asegúrese de que esté bien y apretado, ya que debe contener la batería pesada.

Paso 3: Construcción del panel frontal

El panel frontal es una pieza de madera blanda cortada para caber dentro de la caja de munición. Los lados de la caja están ligeramente ahusados y las esquinas redondeadas, por lo que me resultó más fácil cortar una plantilla de cartón primero y recortarla para que encaje mejor, luego dibujarla sobre la madera. Lo desbaste con una sierra eléctrica y luego le di forma, primero con una superficie y finalmente con una lijadora eléctrica.

El ancho final del panel es un equilibrio entre mantener un espacio cómodo entre los enchufes y dejar un buen ancho para el compartimento de almacenamiento. En mi caja salió como 175 mm, medido a lo largo de la línea central.

A continuación, corte agujeros para los tres enchufes de 12V y el interruptor. Usé una sierra perforadora de 30 mm y una broca para madera de 12 mm, respectivamente. El espacio entre cada uno de los centros de los orificios resultó en 42 mm. También necesitaba cincelar un rebaje en el reverso del panel para permitir que el interruptor se asomara lo suficiente.

Cuando se corta la madera, se puede terminar como desee. Un tinte de madera medio y un par de capas de barniz brillante para yates le darán un aspecto bastante agradable de "salpicadero de un coche de época".

Paso 4: cableado del panel frontal

Cuando la carpintería esté lista, las tomas de corriente se pueden montar en el panel y luego cablear. Decidí dejar la toma de accesorios de 12V sin cambiar (conectada directamente a la batería) y el cargador USB y el voltímetro conectados a través del interruptor. Tienen un pequeño consumo de energía (40-50 mA) cuando están encendidos, por lo que descargarán la batería gradualmente si no se apagan.

Cuando terminó, el cableado se veía como se muestra en la foto. Coloco mangas termorretráctiles en las juntas terminadas para proporcionar soporte mecánico y evitar exponer los conductores 'vivos' en caso de que algún trozo de metal suelto encuentre su camino hacia adentro. Puede probar brevemente el cableado conectando la batería, antes del montaje posterior,

Paso 5: Montaje superior de la batería

La batería pesada debe sujetarse de forma segura en su lugar para evitar el movimiento vertical. Esto se hace con un 'canal' de madera que se encuentra en la parte superior de la batería y se sujeta con el panel frontal. El canal se realiza con un pequeño trozo de tela de 6 mm, cortado al ancho de la batería, y dos recortes de madera (25 x 12 x 150 mm aprox) para los laterales. Estos lados deben ser lo suficientemente altos para permitir espacio para los enchufes del panel frontal y su cableado.

Los lados tienen un escalón cortado en un extremo para dejar un espacio para los terminales de la batería. Se pegan a la capa y se mantienen en su lugar con un par de pasadores de panel. (Me aseguré de que las cabezas de los pines estuvieran perforadas debajo de la superficie para que no se rayeran en la parte superior de la batería).

Una vez hecho esto, la pieza del canal se puede colocar encima de la batería y, a continuación, se coloca el panel frontal encima.

Paso 6: Pasos finales del ensamblaje

El panel frontal se mantiene en su lugar con cuatro tornillos, dos a cada lado. Deberá perforar agujeros en la caja de munición en la posición correcta para mantener el panel frontal en su lugar; esto me pareció más fácil de hacer midiendo la distancia desde el borde superior hasta la cara del panel (ver foto), y luego agregando en la mitad del grosor de la madera. Coloque los orificios de montaje de modo que los tornillos eviten los enchufes de CC cuando estén completamente insertados.

Finalmente, debe cortar un trozo de capa delgada para formar el costado del compartimiento de almacenamiento. Se puede sujetar por el borde derecho del panel frontal con un par de pasadores de chapa. Una vez hecho esto, se puede empujar el panel en su lugar y colocar los tornillos de montaje.

Paso 7: en uso

Las baterías de plomo-ácido toleran bastante (en comparación con otros tipos de baterías) el abuso eléctrico, pero su rendimiento y vida útil mejorarán si se tratan adecuadamente. Estoy usando un cargador controlado por microprocesador adecuado para recargar el banco de energía; este tiene un ciclo de carga de múltiples etapas, terminando con una etapa de 'flotación' que mantiene la batería completamente cargada indefinidamente sin dañarla.

El voltímetro se puede utilizar para juzgar el estado de carga de la batería. Durante la descarga, el voltaje caerá de 12,5 V aproximadamente a menos de 11 V; no se recomienda descargar por debajo de aproximadamente 10,5 V, ya que una descarga profunda puede dañar permanentemente las celdas.

Puede usar un panel solar para recargar la batería, pero tenga en cuenta que esto generalmente será una 'recarga' en lugar de una carga completa: un panel de 5W se cargará a 0.3 amperios aproximadamente a pleno sol, lo que necesitará de 25 a 30 horas. para entregar una carga completa. No deje un panel solar conectado permanentemente si el voltaje es capaz de superar los 13,8 V aproximadamente.