2,4 kWh DIY Powerwall újrahasznosított 18650 lítium-ion laptop akkumulátorokból: 5 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

A 2,4 kWh -os Powerwallom végre elkészült!

Az elmúlt hónapokban egy csomó 18650 laptop akkumulátort halmoztam fel, amelyeket a DIY 18650 tesztállomáson teszteltem - ezért úgy döntöttem, hogy csinálok valamit velük. Egy ideje követem néhány DIY powerwall közösséget, ezért úgy döntöttem, hogy létrehozok egyet.

Ez a véleményem egy kis Powerwallról.

Ezt a projektet a honlapomon is megtekintheti itt:

a2delectronics.ca/2018/06/22/2-4kwh_diy_po…

1. lépés: Kezdés a tartókkal

Úgy 8 cellatartót terveztem, hogy könnyen kicserélhessem a cellák kis részeit.

A tartók nyomtatása sokáig tartott, és szerencsére egy barátom segített a nyomtatásban. Közel 100 tartót kellett kinyomtatnom, egy teljes szál tekercs felhasználásával.

Aztán jött a munka neheze - több mint 1500 forrasztócsatlakozás elkészítése ehhez a konstrukcióhoz (eltartott egy ideig). A forrasztás nagy részét kint végeztem, mert sokkal jobb a szellőzés, és az időjárás is kellemes volt, miért ne használhatnánk ki?

Az egyes cellák pozitív végét 4A -es biztosítékhoz forrasztották. A 4A -t választottam, mivel ezt az áramfalat is úgy tervezték, hogy elektromos autót tudjon üzemeltetni, amin a Waterloo EV Challenge -en dolgoztam az EVPioneers -szel. és 150 A -os törésáramot kell biztosítani. Csak elegendő 2A és 4A biztosítékom volt, és a 2A nem adott elegendő energiát. Tápfeszültségként való használathoz javaslom az 1 vagy 2A biztosítékok használatát, mert az ésszerű működési határokon belül tartja a cellákat. Igen, a legtöbb cella újonnan képes a 4A (2C) folyamatos működésre, de a laptopok hosszú élettartama után biztonságosabb, ha folyamatosan 1C alatt tartja őket.

2. lépés: Síncsatlakozások

A negatív végét a biztosítós vezeték extra lábaival kötötték össze a buszrúddal, amelyeket levágtak a pozitív végről. És ez elvezet a buszsávokhoz. Eredetileg réz használatát terveztem - vagy lapított rézcsöveket, de az árak és a megvalósíthatóság ellenőrzése után úgy döntöttem, hogy nem. Nem találtam egyszerű módot a 8 cellamodul forrasztás nélküli rézcsövekhez való rögzítésére, és a rézrudak és az alumínium rudak árait összehasonlítva 1/8 ″ * 3/4 ″ alumínium rudakat választottam.

A 8 cellás modulnak a rudakhoz való rögzítése újabb kaland volt. A 8 cellás modul mindegyikénél a biztosítékokat egy huzalhoz forrasztották, amelynek végén csavaros kapocs van, hogy forrasztás nélkül ki lehessen cserélni a 8 cellás modult. Eredetileg 16AWG vezetéket terveztem használni erre, de miután megnéztem a 12AWG vezetéket, amit hevertem, a 12AWG -t sokkal könnyebb volt lecsupaszítani, és kevésbé melegszik fel nagy terhelés alatt. Pozitívum, hogy a vezetéket valamivel hosszabbra tettem, mint a modulok, hogy a lehető legkisebb helyre illeszkedjenek, és elegendő hely legyen ahhoz, hogy egy csavaros csatlakozót össze lehessen szorítani. A negatív vége egy drótot kapott, amely ugyanolyan szintre volt hajlítva, mint a pozitív vezetékek. Ezt a hosszabb huzalt a lehető legnagyobb mértékben zsugorítottam, 3 különálló méretben, hogy megakadályozzam a rövidzárlatot ott, ahol a pozitív vége éppen a csavaros kapocsával ellentétes végét bökte ki.

3. lépés: Alumínium sín

Most, hogy ténylegesen beszerezzem ezeket az alkatrészeket-egy 70 dolláros utazás a hardverboltba később, 8 láb alumíniummal, 100 db 12AWG csavaros kapcsokkal, 200 db 6-32-es anyával és csavarral (ezek voltak a legolcsóbbak) és némi fával tértem vissza a kerethez.

Az alumíniumot 1 láb hosszúságúra vágtam, majd sok lyukat fúrtam benne az alumíniumnak az elektromos fal keretéhez való rögzítéséhez és a csavaros csatlakozók rögzítéséhez. Nem akartam kihúzni egy fogót, hogy a helyén tartsák az anyákat, és kockáztassam, hogy valami elzárkózhat, amikor a csomagokat a buszrácsokra csavarja, és nemrég láttam, hogy Adam Welch néhány diót készít a napelemes buszán bárok. Tehát egy hasonló rendszert terveztem, amely 2 diót fog tartani. Miután kinyomtattam közülük 56 -ot, elkezdtem behelyezni az anyákat, és felcsúsztattam az alumínium buszrúdra.

4. lépés: Keretépítés

Ennek az elektromos falnak a váza fából készült. Valóban valami nem gyúlékony anyagot kellett volna használnom, hogy mindent felszerelhessek, de nem találtam megfelelő méretű fémszekrényt vagy hasonlót. Én sem akartam 150 dollárt költeni egy házra, tehát fa. Az összes tesztelés során, amelyet ezeken a cellákon végeztem, és mindegyiket egyenként összeolvasztottam, nem hiszem, hogy bármilyen probléma merülne fel. Folyamatosan figyelemmel kísérem ezt a fűtőelemeket keresve és a feszültségeket.

Minden párhuzamos csoportot 1 × 3 -as darab választ el, amelyre az alumínium buszrudakat szereltem. Miután mind a 8 buszrúd fel lett szerelve, elkezdtem hozzáadni a csomagokat, kiegyensúlyozva a kapacitásokat, amennyire csak tudtam. Az összes csavar meghúzására ütésmeghajtót használtam - korábban 18650 -esekkel cseréltem ki az ütközéskor az öregedő NiCad -ot, és még mindig remekül működik. Befutottam egy 3D nyomtatott tartóba, amelyet levetettem, de szerencsére az egyik buszrúd végén volt, így könnyű volt a csere. A befejezéshez egy 150A -es megszakítót adtam a pozitív végéhez, és 1/4 ″ átlátszó akrillemezt tett az elemek tetejére, hogy elkerülje a rövidzárlatot.

5. lépés: Töltse fel és inverter

Az inverter, amit ehhez használtam, egy 1000 W -os módosított szinuszhullámú inverter. Ez volt az egyik legolcsóbb az Amazonon, és valószínűleg ez lenne az egyetlen összetevő, amelyet megváltoztatnék, ha újra megtenném. Viszont nagyjából az egész műhelyemet DC táplálja, tehát nem túl nagy probléma. Viszont szeretem, mert jobban felmelegíti a 60W -os váltakozó áramú forrasztópákaimat, mint a ház AC. A szokásos forrasztópáka - egy Hakko T12 klón - egyenáramú, valamint a lámpáimat is táplálja, és végül hozzáadom a 3D nyomtatómat is ehhez a listához. Még nem kell hangsúlyoznom ezt az akkumulátort, vagy nem kell megfelelő kapacitásvizsgálatot végeznem, de eddig elképesztő volt.