Paano Bumuo ng isang Lipo Battery Pack?

Ang Power Heart of Drones: Inilabas ang Artistry sa Likod ng Lithium Polymer Battery Packs

Nagtitipon adrone bateryaAng pack ay isang kasanayan na napuno ng mga hamon at gantimpala. Hindi lamang ito nagbibigay -daan sa iyo upang ganap na ipasadya ang pagbabata at kapangyarihan ngunit nagbibigay din ng malalim na pananaw sa core ng enerhiya ng drone. Gayunpaman, malayo ito sa isang simpleng laro ng paghihinang - ito ay isang tumpak na sining na nagbabalanse ng elektronikong kaalaman, manu -manong kagalingan, at kamalayan sa kaligtasan. Ang artikulong ito ay sistematikong gagabay sa iyo sa mundo ng konstruksiyon ng pack ng baterya ng LIPO.

I. Mga pangunahing prinsipyo: Bakit ang mga serye at kahanay na koneksyon?

Bago sumisid, maunawaan ang pangunahing elektrikal na arkitektura ng mga pack ng baterya. Nakamit namin ang iba't ibang mga layunin sa pamamagitan ng dalawang pamamaraan:

Koneksyon ng serye: pagtaas ng boltahe

Pamamaraan: Ikonekta ang positibong terminal ng isang cell sa negatibong terminal ng susunod na cell.

Epekto: Ang pagtaas ng boltahe habang ang kapasidad ay nananatiling hindi nagbabago.

Drone application: Ang mas mataas na boltahe sa sistema ng kuryente ay binabawasan ang kasalukuyang gumuhit sa katumbas na output ng kuryente, pagpapabuti ng kahusayan at paghahatid ng mas mabilis na tugon ng kuryente. Ang mga karaniwang baterya ng 3s ay nagbibigay ng humigit -kumulang na 11.1V, habang ang mga baterya ng 6S ay naghahatid sa paligid ng 22.2V.

Parallel Connection: Ang pagtaas ng kapasidad

Pamamaraan: Ikonekta ang mga positibong terminal ng lahat ng mga cell na magkasama, at magkasama ang mga negatibong terminal.

Epekto: Ang pagtaas ng kapasidad habang ang boltahe ay nananatiling hindi nagbabago.

Drone application: direktang nagpapalawak ng tagal ng paglipad. Halimbawa, ang pagkakatulad ng dalawang 2000mAh cells ay nagbubunga ng isang kabuuang kapasidad na 4000mAh habang pinapanatili ang boltahe ng isang solong cell.

Karamihan sa mga baterya ng drone ay gumagamit ng isang "serye-kahanay" na istraktura.

Halimbawa: "6S2P" ay binubuo ng 6 na mga grupo ng cell na konektado sa serye para sa mataas na boltahe, sa bawat pangkat na binubuo ng 2 mga cell na konektado sa kahanay para sa pagtaas ng kapasidad.

Ii. Apat na pangunahing elemento ng mga pack ng baterya

Mga Cell: Ang kalidad ay pangunahing. Laging pumili ng mga power cells mula sa mga kagalang -galang na tatak na may pare -pareho na mga pagtutukoy.

Ang pagkakapare-pareho ay ang lifeline ng pagpupulong ng pack, na sumasaklaw sa kapasidad, panloob na pagtutol, at rate ng paglabas sa sarili. Ang mga bagong cell mula sa parehong batch ng produksyon ay ginustong.

Mga kurbatang nikel: Ang "conductive bridges" sa pagitan ng mga cell. Pumili ng naaangkop na materyal, lapad, at kapal batay sa maximum na tuluy -tuloy na kasalukuyang kasalukuyang. Ang hindi sapat na cross-sectional area ay nagdudulot ng sobrang pag-init at nagdudulot ng mga panganib sa kaligtasan.

Battery Management System (BMS): Ang "Intelligent Brain" ng Battery Pack.

Pabahay at mga kable:

Mga wire: Ang mga pangunahing cable ng paglabas (hal., XT60, XT90 konektor) ay dapat na sapat na matatag (hal., 12AWG silicone wire) upang mahawakan ang mataas na mga alon.

Pagbalanse ng ulo: ginamit upang kumonekta sa BMS o pagbabalanse ng charger; dapat tumutugma sa bilang ng mga cell (s).

Pabahay: Ang heat-shrink tubing o mahigpit na pambalot ay nagbibigay ng pagkakabukod, proteksyon ng kahalumigmigan, at pisikal na kalasag.

III. Mga Praktikal na Hakbang: Pagbuo ng isang kumpletong sistema mula sa simula

Paghahanda:

Mahahalagang tool: Spot welder, multimeter, guwantes na lumalaban sa init, mga goggles sa kaligtasan.

Kapaligiran sa Trabaho: mahusay na maaliwalas na lugar na walang mga nasusunog na materyales; Ang ibabaw ng trabaho na natatakpan ng isang anti-static na banig.

Hakbang 1: Pagsunud -sunod at Pagsubok

Subukan at pag -uri -uriin ang lahat ng mga cell gamit ang isang kapasidad tester at panloob na metro ng paglaban. Tiyakin ang mga parameter ng mga cell sa bawat kahanay o serye ng serye ay pare -pareho hangga't maaari. Ito ang bumubuo ng pundasyon para sa mabisang pagbabalanse ng BMS mamaya.

Hakbang 2: Pagpaplano at Layout

Plano ang layout ng pisikal na cell batay sa iyong target na pagsasaayos. Ihiwalay ang mga cell na may insulating spacer upang maiwasan ang mga maikling circuit.

Hakbang 3: Mga koneksyon sa Welding ng Spot

Parallel Group Welding: Una, hinipo ang mga cell na konektado sa kahanay gamit ang mga nikel na guhit. Tiyaking ligtas ang koneksyon at may mababang pagtutol.

Koneksyon ng Serye: Tratuhin ang mga magkakatulad na grupo bilang isang solong yunit. Pagkatapos, ikonekta ang mga ito sa serye gamit ang mga nikel na guhit, na nag -uugnay sa positibo at negatibong mga terminal upang mabuo ang kumpletong "mga string ng cell."

Welding Main Sampling Lines: Weld ang BMS boltahe sampling ribbon cable sa positibo at negatibong mga terminal ng bawat string ng cell.

Hakbang 4: Pag -install ng BMS at Pangwakas na hinang

I -secure ang BMS sa itinalagang posisyon.

Una, ipasok ang sampling ribbon cable sa BMS. Gumamit ng isang multimeter upang mapatunayan ang tamang boltahe para sa bawat string ng cell.

Matapos ang kumpirmasyon, hinango ang positibo (P+) at negatibong (p-) na mga terminal ng pangunahing paglabas ng cable sa kaukulang mga port sa BMS.

Hakbang 5: pagkakabukod at encapsulation

I -wrap ang pagpupulong ng cell na may mga insulating na materyales tulad ng Kraft Paper o Epoxy Board upang maiwasan ang mga panloob na maikling circuit.

I -slide ang pag -urong ng init ng pag -urong sa pagpupulong at pantay na init ito ng isang heat gun upang makabuo ng isang masikip na selyo sa paligid ng pack ng baterya.

I -install ang konektor ng pagbabalanse at pangunahing konektor ng paglabas.

Hakbang 6: Paunang pag -activate at pagsubok

Ikonekta ang natipon na pack ng baterya sa isang pagbabalanse ng charger at isagawa ang unang singil sa isang mababang kasalukuyang (hal., 0.5C).

Patuloy na subaybayan ang boltahe ng bawat cell upang mapatunayan ang wastong pag -andar ng pagbabalanse ng BMS.

Matapos makumpleto ang singilin, hayaang magpahinga ang pack ng maraming oras. Muling suriin ang mga boltahe upang kumpirmahin ang walang abnormal na patak ng boltahe.

Iv. Mga Alituntunin sa Kaligtasan

Laging magsuot ng mga goggles sa kaligtasan: Protektahan ang iyong mga mata mula sa mga arko o pagsabog na dulot ng hindi sinasadyang mga maikling circuit sa anumang operasyon.

Maiiwasan ang mga pisikal na puncture: hawakan ang mga cell na may matinding pag -aalaga, na parang mga itlog.

Gumamit ng mga bag-proof bags: Ang paunang pagsubok at singilin ay dapat isagawa sa loob ng mga bag na patunay na pagsabog.

Mga tool sa insulate: Tiyakin na ang lahat ng mga hawakan ng tool ng metal ay insulated upang maiwasan ang sabay -sabay na pakikipag -ugnay sa mga positibo at negatibong mga terminal.

V. Mga Tren sa Hinaharap: Mga Direksyon ng Pag -upgrade para sa mga pack ng baterya ng LIPO

Sa kasalukuyan,drone lipo bateryaAng mga pack ay umuusbong patungo sa "mataas na density ng enerhiya + intelihenteng pag-andar": Ang mga semi-solid na mga selula ng lipo ay nakamit ang mga density ng enerhiya na 400WH/kg (isang 50% na pagtaas sa tradisyonal na mga cell), na nagpapagana sa hinaharap na "doble na pagbabata sa parehong timbang." Ang mga matalinong sistema ng BMS ay isasama ang mga alerto sa temperatura at pagsubaybay sa kalusugan ng cell, na nagbibigay ng feedback ng katayuan sa real-time na baterya sa pamamagitan ng mga app upang higit na mapawi ang mga panganib sa kaligtasan.