Mega Power Bank: 7 etapas (com imagens)

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

Este é um banco de energia superdimensionado, capaz de manter todos os seus gadgets carregados várias vezes. Oferece carregamento USB e uma tomada de acessório de 12 V - com um inversor adequado, pode até alimentar pequenos dispositivos de rede. Ele também possui um voltímetro digital, para permitir que o estado da carga seja avaliado.

O design aqui inclui uma caixa resistente à prova d'água, com um compartimento de armazenamento para cabos e acessórios. É ideal para uma viagem de acampamento, especialmente quando emparelhado com um painel solar para recarga.

Etapa 1: coletar os componentes

Os principais componentes da construção são:

• Uma caixa de munição (vazia!). A que usei foi uma caixa de munição de calibre.30 (7,62 mm), medindo 25 x 8 x 18 cm aproximadamente. Estes estão disponíveis nas lojas Army Surplus ou em vários vendedores do eBay.
• Uma bateria de ácido de chumbo selada (SLA) ou ácido de chumbo regulada por válvula (VRLA) de 12 V. Isso precisa caber em sua caixa de munição com bastante altura de sobra. Usei um medindo 15 cm x 6,5 cm x 9,5 cm aproximadamente, que é um substituto de tamanho comum para unidades UPS. Normalmente, eles têm uma classificação de capacidade de 7Ah ou 9Ah.
• Soquete de 12 V para montagem em painel, carregador USB e conjunto de voltímetro CC. Eles podem ser encontrados na Amazon procurando por "painel de três furos de 12 V". Os três soquetes são fixados a uma placa de montagem de plástico, mas podem ser removidos se necessário. Neste projeto, eles são fixados diretamente no painel frontal e a placa de montagem não é necessária.
• Uma chave seletora robusta - pode ser comprada em muitos fornecedores de produtos eletrônicos ou em uma loja de acessórios para carros ou caravanas.

Você também precisará de:

• Madeira para o painel frontal - deve ter uma espessura decente (10-12 mm), pois é uma parte estrutural de todo o design - e uma série de outros restos de compensado de folha fina ou similar.
• Um pequeno ângulo de alumínio.
• Conectores de terminais de fio, solda e bateria (geralmente fornecidos com o conjunto de soquetes do painel).
• Espuma fina para montagem de bateria - o material que usei foi guardado na embalagem de um estojo de laptop.
• Porcas, parafusos, parafusos para madeira e fita adesiva dupla-face.

Etapa 2: montagem da bateria

A bateria SLA ficará na base da caixa de munição, mantida no lugar em três lados pelas paredes da caixa. Cortei uma folha de espuma fina no tamanho certo e colei nas paredes com fita dupla-face. O quarto lado da bateria é mantido no lugar com um pedaço de ângulo de alumínio, cortado para se ajustar à largura da caixa. Faça um furo de 5 mm no centro do ângulo e fixe outro pedaço de espuma em sua outra face. Coloque a bateria na posição, segure o ângulo contra ela e marque através do orifício na base da caixa.

Fazer o furo na base da caixa é bastante simples se você tiver uma Dremel ou uma pequena broca semelhante que vai na caixa. Caso contrário, pode ser necessário marcar a posição com um punção central e perfurar do outro lado. Na minha caixa, a tampa superior era removível, o que facilitou o manuseio durante a montagem.

Se tudo correr bem, você pode anexar a cantoneira de alumínio à base com um parafuso M4 e uma porca Nylok. Certifique-se de que está bom e apertado, pois tem que conter a bateria pesada.

Etapa 3: construção do painel frontal

O painel frontal é um pedaço de madeira macia cortado para caber dentro da caixa de munição. Os lados da caixa são ligeiramente afilados e os cantos são arredondados, então achei mais fácil cortar primeiro um molde do papelão e apará-lo para o melhor ajuste, depois desenhá-lo em volta da madeira. Eu fiz um corte bruto usando uma serra elétrica e depois dei forma, primeiro com uma superfície e, finalmente, uma lixadeira elétrica.

A largura final do painel é um equilíbrio entre manter um espaçamento confortável entre os soquetes e deixar uma boa largura para o compartimento de armazenamento. Na minha caixa saiu 175 mm, medido ao longo da linha central.

Em seguida, faça orifícios para os três soquetes de 12 V e o switch. Usei uma serra copo de 30 mm e uma broca para madeira de 12 mm, respectivamente. O espaçamento entre cada um dos centros dos orifícios saiu em 42 mm. Eu também precisava esculpir um desconto no reverso do painel para permitir que o interruptor penetrasse o suficiente.

Quando a madeira é cortada, pode ser acabado como quiser. Uma tinta de madeira média e algumas camadas de verniz brilhante de iate darão uma aparência de 'painel de carro vintage' bastante agradável.

Etapa 4: Fiação do painel frontal

Quando a carpintaria estiver pronta, as tomadas de energia podem ser montadas no painel e, em seguida, conectadas. Decidi deixar o soquete de acessório de 12 V sem chave (conectado diretamente à bateria) e o carregador USB e o voltímetro conectados por meio do interruptor. Eles têm um pequeno dreno de energia (40-50mA) quando ligados, portanto, descarregam a bateria gradualmente se não forem desligados.

Ao terminar, a fiação parecia conforme mostrado na foto. Eu coloquei luvas termorretráteis nas juntas acabadas para fornecer suporte mecânico e evitar a exposição de quaisquer condutores "vivos" caso qualquer pedaço de metal solto entre no interior. Você pode testar brevemente a fiação conectando a bateria, antes de continuar a montagem,

Etapa 5: montagem superior da bateria

A bateria pesada precisa ser mantida com segurança no lugar para evitar movimento vertical. Isso é feito com um 'canal' de madeira que fica na parte superior da bateria e é pressionado pelo painel frontal. O canal é feito com um pequeno pedaço de tela de 6mm, cortado na largura da bateria, e dois aparas de madeira (25 x 12 x 150mm aprox.) Para as laterais. Esses lados precisam ser altos o suficiente para permitir espaço para os soquetes do painel frontal e sua fiação.

As laterais têm um corte em degrau em uma das extremidades para deixar um espaço para os terminais da bateria. Eles são colados à camada e mantidos no lugar com alguns pinos do painel. (Certifiquei-me de que as cabeças dos pinos foram perfuradas abaixo da superfície para que não arranhassem a parte superior da bateria).

Quando isso for feito, a peça do canal pode ser colocada em cima da bateria e o painel frontal é colocado acima dela.

Etapa 6: Etapas da montagem final

O painel frontal é mantido no lugar com quatro parafusos, dois de cada lado. Você precisará fazer furos na caixa de munição na posição certa para segurar o painel frontal no lugar - achei isso mais fácil de fazer medindo a distância da borda superior à face do painel (veja a foto) e, em seguida, adicionando na metade da espessura da madeira. Posicione os orifícios de montagem de forma que os parafusos evitem os soquetes DC quando totalmente inseridos.

Finalmente, você precisa cortar um pedaço de folha fina para formar a lateral do compartimento de armazenamento. Ele pode ser segurado na borda direita do painel frontal com alguns pinos folheados. Quando isso for feito, o painel pode ser empurrado no lugar e os parafusos de montagem colocados.

Etapa 7: em uso

As baterias de chumbo-ácido são bastante tolerantes (em comparação com outros tipos de bateria) ao abuso elétrico, mas seu desempenho e vida útil serão melhorados se forem tratadas adequadamente. Estou usando um carregador controlado por microprocessador adequado para recarregar o banco de energia - ele tem um ciclo de carregamento de vários estágios, terminando com um estágio de 'flutuação' que mantém a bateria totalmente carregada indefinidamente sem danificá-la, O voltímetro pode ser usado para avaliar o estado de carga da bateria. Durante a descarga, a tensão cairá de 12,5 V ou mais para menos de 11 V - não é recomendado descarregar abaixo de cerca de 10,5 V, pois uma descarga profunda pode danificar permanentemente as células.

Você pode usar um painel solar para recarregar a bateria, mas observe que isso geralmente será um 'complemento' em vez de uma carga completa - um painel de 5 W carregará a 0,3 amperes ou mais em plena luz do sol, o que precisará de 25 a 30 horas para entregar uma carga completa. Não deixe um painel solar permanentemente conectado se a voltagem for capaz de exceder 13,8 V ou mais.