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腳踏車改電動助踏車DIY實作記

liang909 wrote:
有二個18650
A.1500mAh 售50元
B.3000mAh 售100元
你買哪一個?

由上題延伸另一題:
二組36V鋰電池組
A.10Ah 售5000元
B.16Ah 售9000元
二組體積重量相同,你買哪一組?

如果不考慮放電速度,我應該是買『3000mAh 售100元』

如果不騎很遠,電量夠用下。買 5000 NT 就好。 
linshengchih wrote:
如果不考慮放電速度,(恕刪)


毫無疑問的,選擇應依據需求,但由於訊息(知識)不足,失誤難免
1500mAh/50元與3000mAh/100元,表面上CP值完全一樣
實務上就看怎麼用?用於何處?
譬如,若用於電蚊拍,1500mAh可用100小時,3000mAh雖可用200小時,增加的100小時其實無多大意義;
但若用於某種持續性裝置,例如監視器,甚至只是照相機,3000mAh賣120元甚至150元,我都會買

10Ah和16Ah36V電池組,由於它是用於電動自行車上的,我選擇16Ah,不管用不用得到
因為電池用於行動裝置,要帶著走,能源密度是首要考量
簡單地說,兩個都是2.5公斤*1公升,一個10Ah另一個16Ah,價值不在多出的6Ah,而是能將多出的6Ah擠進同樣的重量體積內
事實上,電動車的發展瓶頸一直都是電池,使用鉛酸的電瓶車長年都走不出"園區",即使有了鋰鐵,仍然難於上路
直到大量使用18650以及升級到21700,整個市場才活了起來

而無人機之所以滿天飛,當然也是拜電池能源密度之賜,因為如果使用鉛酸,怕連飛都飛不起來
如果10Ah和16Ah用於無人機,一個可飛10分鐘,另一個16分鐘,16Ah仍是上選。它的價值不是多出來的6分鐘,而是它更安全可靠
事實上,如果10Ah可以飛10分鐘,16Ah絕對就不只飛16分鐘,因為它內阻低,重量輕,雙層效益,說不定可飛20分鐘

最近一個朋友跟我要一個電池,容量無須大,因為每天只來回於停車場和住家
我特別組了一顆電池給他
特斯拉拆機21700,10串單併,照摽示有4800mA,可是實際能用大約不超過3500mA,因為它實在太小了,掌握之間,不到一公斤。這樣他可以放進一般尺寸的座墊包,隨時拆下帶到樓上充電,儘管周休二日,充滿電保險可來回家與停車場間至少一周,掌握之間還是必要的
給他電池時,我的提示是:電池可用電壓區間是42V>30V,但是14A控制器,加速瞬間壓降高達4~5V(明明充滿42V,一加速就掉稱37點多)因此,電壓表空載顯示35V時,就可能斷電了。


另外高中大孫女來回爺爺家練琴及打擊樂,還有上學.....
我給她的是特斯拉拆機21700,10串2併,照摽示有9600mA,實測可用到8000mA,重不到2公斤,主要是它是扁的,像一本2.5公分厚的精裝書,揣在腰間,氣質好,看不出是電池


至於那10串5併的ICR18650 26F一直沒用,就送給KA大了,希望不要又搞掛了,至少電池可以掛,還有老婆兒子的,人不要掛
在FB看到一貼文,略謂自組鋰電池組,買了電池單體後至少存放半年,觀察每一顆電池的自放狀況,確定都可容忍後,才可開始組裝.......
沒錯,這是"最可靠"的方法,可以保證組成的電池,至少可以存放半年不充電,也不用擔心會自放到無法在充電

但是.........
一定要等半年,沒有別的方法了嗎?
以下是老朽慣用的方法,從電池到手到交貨上車,一般在二周內完成
此後電池若閒置,只要半年到一年間檢查一次便行了

先看視頻:


組裝前:
1.需要有一具精準一點的電壓表(非常重要),在9.999V以下,小數至少3位,能自動記錄更好
2.電池到手後,先如視頻量取所有電池電壓及壓差,如果壓差低於0.01V,這批電池應該堪用無誤。因為賣家出貨前必有存放時間,再加上物流運輸,能維持如此低的壓差,非極品至少是上上品。反之,如電壓參差不齊,除非能查明原因,否則應及早放棄。
3.量取壓差時,如果壓差低於0.01V(小數下二位無變化),基本上無須記錄,只需靜置一周後再確認一次無誤,即可動手組裝了。
4.量取壓差時,如果壓差明顯大於0.01V(小數下二位有變化),最好先做一次電壓均衡,方法很簡單,只要再電池上方再覆蓋折疊數層柔皺再展平的鋁箔,再以書本重壓(保證所有正極都接觸鋁箔)電壓就會"流平"了。
5."流平"一天後,再次量取壓差,若"流平"確實,理論上所有單體電壓應完全相同,壓差為零。但因取樣誤差等因,多少還是會差一些,記住這些差異,靜置一天後再量一次。
6.靜置後再量,若發現少數壓差變大,編號、記錄(電壓)後繼續靜置,然後再量....大約5~7天再量,若壓差仍低於0.01V,可判定此批電池堪用(進入組後檢測),若大於0.01V,這批電池就要由來源重新檢討,不可貿然組裝。

組裝後:
1.電池組之組裝設計最好預留即使在封裝後,也容易量取分串電壓的接點。在整個串併完成後,即量取分串電壓(保護板裝上前、後各量一次)並確實記錄。看視頻:


2.裝上保護板並臨時封裝後,先做放電測試。可掛上車試騎行,盡量騎到斷電,換原電池騎回家。
3.回家後立刻量取分串電壓及加總電壓並做記錄。如果是騎行到斷電,加總電壓可得知此電池之"硬度"。一般保護板設定的單串低壓多為2.9V,可以3.0V為斷電參考點。3.0V*10串=30V。如果斷電後回家量取加總電壓為33V,可大致推論其瞬間壓降約為3.0V,也就是說,每次騎到電壓表顯示34V時,就要注意隨時可能斷電了。
4.由於殘餘加總電壓為33V,各分串電壓應在3.3V上下,記錄下來,如有明顯差異者,此後要特別留意觀察。
5.開始第一次充電,充電前確實量取充電器之空載電壓,此電壓最好精調為4.2V*串數,電壓高低在充電末期會有不同影響。
6.充電完成,拔去充電器前,先量取輸出電壓,然後拔去充電器,再量一次輸出電壓,如果電壓不變,表示保護板已因單串過壓而"斷電",如果拔去後電壓明顯下降,表示個串電壓平衡良好,未因任一串過壓而斷電。無論何種情況,均將分串及總電壓記錄下來。
7.若已"斷電",先拔去充電器AC端,數分鐘後DC先插上電池,會啪!一聲解除保護,再插AC後,充電器又亮紅燈繼續充電。
8.直至轉綠,重複6.及7.動作進行末期平衡,每次都確實量取並記錄分串及加總電壓,觀察各分壓會不會更均勻一些,最好能進入末期不斷電(拔去充電器後輸出電壓明顯下降)。這是一顆完美電池。

註:充電器電壓高低,會影響充電末期之平衡功能已及對電池判斷。以10串為例,若充電器電壓42.2V,充電到末期仍不會斷電(每串電壓都在4.20甚至4.21V以上),此電池組可謂上上級品。但若電池不平衡,充電器電壓高於42.0V時,很容易就進入單串過壓保護,而無法進入末期平衡。
當充電器電壓在4.16~4.20V間,雖可停留於平衡期較長(看平衡電路設計而定),但除非經常量取分串電壓,若有低壓串不易發現。

總之,經由以上程序,一顆健康的電池就此誕生了
liang909 wrote:
若大於0.01V,這批電池就要由來源重新檢討,不可貿然組裝。

朽大基礎教學+精密設備,讓我獲益良多。  因為我喜歡瞭解原理和自己動手實做。 

2014.05.13 買台純 KUKUMA EN-PRO-1 電動輔助自行車 (內建36v鉛酸電池)
2019.04.07 淘寶 36V12AH 鋰電池更換 + 家裡剛好有36v鋰電池充電器

在此第一件學到的是:
鋰電池充電器是以恆流→轉恆壓方式充電
鉛酸電池充電器是恆壓方式充電

所以才知道 kukuma 換成鋰電池時,也要更換充電器。 

未來也有機會自組鋰電池。

不過想請問,上面 0.01V 條件會不會太嚴格? 0.05V 不可以嗎? 
linshengchih wrote:
不過想請問,上面 0.01V 條件會不會太嚴格? 0.05V 不可以嗎?

你好像抓錯重點囉! 我試將前文重點以紅字標出,可以回頭看一下
1.如果買到的整批電池壓差在0.01V以內,再三確認後,即可開始組裝
2.如果大於0.01V,甚至參差不齊,一定要做人工平衡,平衡後理論上壓差為零(將水放光看誰沒穿褲子)。靜置一天後,如果發現壓差大於0.01V,不可貿然組裝。

0.01V 條件會不會太嚴格?
算算,一天差0.01V,10天就差0.1V,3個月差1.0V......這電池放3個月不充電,就"臭酸"掉了

0.05V 不可以嗎?
也不是完全不可以,但是你要每天充電檢查一次(每天將湯燒滾一次的概念),否則放一個星期忘了充電,壓差就會大到難以靠充電再平衡
我們希望電池至少能放個一年半載也不會臭酸掉。

堤外:同樣的情況也發生在輪胎。每當換上一個內胎,我一定天天檢查胎壓(手壓),至少要撐過2~4周沒有明顯漏氣,這新胎才敢安心使用。一個1~2周就要充一次氣的內胎,總有一天你會在半路洩氣


linshengchih wrote:
在此第一件學到的是:
鋰電池充電器是以恆流→轉恆壓方式充電
鉛酸電池充電器是恆壓方式充電

不知道你是在哪裡學到"鋰電池充電器是以恆流→轉恆壓方式充電"?
因為在這大樓裡,老朽再三強調的是:
"限流→轉限壓"

在電學原理中,限壓和恆壓(穩壓)差異極大
回頭爬文,老朽不只一次警告不可用"電源供應器"充電,因為大多電源供應器都有穩壓功能,以維持恆壓
當電池電壓低時,用電源供應器充電會使電流無限制爬升,非常危險,會燒房子
(想想如果將限量供應改成定量供應,可能會把人逼死)
那些有風扇的充電器,極可能都是以電源供應器電路改裝而成,所以使用要特別注意

至於鉛酸也一樣是限壓而非恆壓,將電池電量放光,充電,量取充電端電壓就知道了
如果是恆壓,電流一定會飆升,造成充電器過熱

另外,鉛酸在用途上,明顯分成循環及浮接二類,車上的啟動電池為浮接型,以恆壓方式充電大致不會有問題。但若是循環式(動力電池),一定要避免以恆壓方式充電!!!!

linshengchih

是我用詞錯誤了,抱歉! [sorry]

2021-11-29 11:53
liang909 wrote:
FB有個社群,蠻熱鬧...(恕刪)
1.B 2.A
liang909 wrote:
當電池電壓低時,用電源供應器充電會使電流無限制爬升


老朽大,請問這種DC轉DC的恆流恆壓模組,它可調整的,是否算是限流限壓的?

完整的使用手冊

主要是想汽車上充電,但想到用逆變器效率問題,所以在想用DC升壓方式來實現,不知是否可行?
獨舞 wrote:
老朽大,請問這種DC(恕刪)


如果已經買了,只好試試,照注意事項
3、给蓄电池充电时,请关闭自动输出功能,设定好合适的充电电压和电流,连
接好蓄电池,然后按下“OK”按键输出,即可给蓄电池充

測試時,一定要嚴密監控電流、電壓及溫度,一有不對立即切斷

然而,看說明,此轉換器主要應是設計給太陽能板充電用的,以太陽能為輸入端,電池是負載,而且範例中的電池是像是鉛酸
太陽能板的輸出功率隨陽光一直在改變,升壓裝置主要功能是隨輸入功率(太陽能板的輸出)調節負載特性,以"捕獲"最大功率(看到魚群,盡一切可能張網捕魚)
若將此升壓轉換器用於"車充",車上電力(電瓶+發電機)相對是穩定電力(魚在魚池中隨時可抓)內阻極低,可無限制產生極大電流,轉換器能否設定電壓最大值後,轉以定流(CC)工作是一大問題
因為就電路原裡而言,CC與CV是互斥的,而限流與限壓則可同時存在
此升壓器能否先設定電壓,再設定電流,然後以定電流方式工作至所設定電壓即停止,恐要同賣家問清楚

所以如果還沒買,建議你還是用逆變器+標準充電器做為車充較為安全可靠
只要是在車行途中充電,效率應該不是大問題
但還是要注意安全,尤其是有風扇的,一定要注意風扇千萬不可被堵轉
liang909 wrote:
升壓器能否先設定電壓,再設定電流,然後以定電流方式工作至所設定電壓即停止,恐要同賣家問清楚


謝謝老朽大,我是還沒買,先跟賣家問清楚再說。
linshengchih wrote:
朽大基礎教學+精密設...
未來也有機會自組鋰電池。 (恕刪)

鋰電池芯過熱會燒壞及危險,沒有朽大的焊錫技術,可買點焊機安全快速。
缺點是沒常用浪費,所以找人代工較好。
用「電流表」量充電器的充電電流,即可知充電的方式。一般36V 充電器多以 2A 充電,當充電到電池 41V 後會持續的降低電流。
朽大說明的很清楚,了解充電器的原理,比較安全。

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