Estação de teste de bateria de íon de lítio 18650: 6 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

Durante o ano passado ou assim, testei 18.650 células de íon de lítio de baterias recicladas para reutilizá-las para alimentar meus projetos. Comecei testando as células individualmente com um iMax B6, depois peguei alguns testadores Liitokalaa Lii-500 e alguns módulos TP4056 para carregar, mas o teste ainda demorou muito para o meu gosto. Este projeto tem sido esperado há muito tempo para mim, e agora sou capaz de testar 36 células e carregar 40 células simultaneamente.

Desculpe pelas fotos de má qualidade, todas foram tiradas com um iPhone 4.

Você também pode conferir este projeto no meu site:

a2delectronics.ca/2018/1865-22-020-lithium-ion-battery-testing-station/

Etapa 1: Escolhendo as peças

Uma boa quantidade de pessoas na comunidade de pessoas que reutilizam baterias de laptop usam os testadores OPUS BTC3100, mas eles eram um pouco caros para mim. Quando encontrei os testadores Liitokalaa Lii-500 por menos de $ 20 cada no Aliexpress, encomendei mais 6 para complementar os 3 que já tinha, bem como 50 carregadores TP4056 e cerca de 4 suportes de células. As fontes de alimentação que usei também eram da Aliexpress - 12 V 30 A e 5 V 60 A, mas uma opção melhor teria sido usar fontes de alimentação do servidor.

Etapa 2: posicionamento

Tenho certeza de que quase todo mundo que tem um laboratório no porão está procurando todas as maneiras possíveis de conseguir mais espaço, então usar uma tonelada de espaço na mesa com uma estação de carregamento e teste não é o ideal. Esse é o meu caso, então decidi fazer da minha estação de teste uma gaveta deslizante debaixo da minha mesa.

Etapa 3: clipes impressos em 3D

Construir isso foi bastante simples, mas exigiu muito tempo. Projetei alguns clipes impressos em 3D para prender os 10 4 suportes de células e os 9 Liitokalaa Lii-500s ao compensado que usei como base.

Etapa 4: conectando carregadores TP4056 a 4 suportes de células

Eu conectei o bloco BAT + nos módulos TP4056 diretamente aos suportes de célula e passei o fio pelos orifícios no suporte da bateria para conectar a outra extremidade ao BAT-. Essa era uma solução muito elegante e exigia apenas 1 fio por slot, 40 no total.

Etapa 5: Distribuição de energia

As linhas de energia para os TP4056s e Lii-500s foram feitas de fio 3 x 18AWG de um velho fio de luz de Natal. Tirei o isolamento e torci todos juntos usando uma braçadeira e uma furadeira sem fio.

Alinhei o fio positivo bem na frente dos TP4056s, e o fio negativo foi conectado diretamente às portas USB, que são aterradas. Para conectar a linha de 5 V ao IN + pad do TP4056s, usei pernas de resistor que sobraram, que tinham o comprimento perfeito. A conexão de alimentação de 12 V aos carregadores Liitokalaa foi feita com o mesmo fio de luz de Natal, bem como alguns conectores de barril CC e bastante termorretrátil de 3 mm para proteção contra curtos-circuitos. Passando para a fiação CA das fontes de alimentação, peguei um soquete de alimentação com fusível com um interruptor e o conectei a cada uma das fontes de alimentação. Toda a fiação CA é feita na parte inferior da madeira compensada e é presa usando alguns clipes de cabo impressos em 3D, impressos em minha impressora estilo i3. Eu conectei as fontes de alimentação à placa usando suportes impressos em 3D. Um pequeno voltímetro foi adicionado às fontes de alimentação de 5 V e 12 V para uma verificação rápida da tensão.

Depois de conectar o cabo de alimentação e ligar a chave, tudo funcionou muito bem!

Etapa 6: Outros pensamentos

Uma coisa que notei enquanto carregava o 18650 com esses módulos TP4056 foi que eles esquentaram muito (quente demais para tocar) na parte CC da curva de carga. Comecei adicionando alguns pequenos dissipadores de calor de 8x8 mm aos chips TP4056 e, em seguida, ajustei a saída da fonte de alimentação de 5 V o mais baixo possível. Neste caso, era 4,9V. Agora, eles nunca ficam muito quentes para tocar.