Здравствуйте.
Во первых, эту статью пишу для тех, кто часто консультируется со мной, мне не лень, но могу что-то забыть. Здесь же постараюсь написать все тонкости. И для тех кто хочет впервые собрать АКБ. Ну и для опытных, может что узнают, или же мне подскажут, всё же это не истина, а просто опыт.
Во вторых, статью поделил на две части, писал сначала большую статью, но сам там запутался, поэтому в два захода, постараюсь не занудничать.
В третьих, данная статья, это не свод правил, не ограничения, не научная работа или что-то похожее.... Это просто те основы которыми пользуюсь я, для собственного спокойствия, и гарантией на сборку.
Основы сборки.
Начнем с термина АКБ, как узнал недавно, эта аббревиатура расшифровывается как "Аккумуляторно-Кислотная Батарея", в дальнейшим её сократили просто как аккумуляторная батарея, тогда правильно будет - АкБ, но что-бы не путаться, оставим АКБ. ( Это я немного подушнил).
Что включает в себя АКБ:
-Аккумуляторная сборка, в определенной последовательности;
- Плата защиты, BMS;
- Корпус, или изоляция, всё то что придает сборки единый вид.
Аккумуляторная сборка.
Обозначение сборок обозначаются буквами "S" и "P".
Где буква "S" - это последовательно соединенные аккумуляторы, т.е. чем больше цифра перед этой буквой, тем больше напряжение. Каждый аккумулятор выдает разное напряжение, LI-Ion(4.2В), LiFepo4 (3.2B), Ni-Cd (1.2B). Ко всему прочему разные производители указываю разные значения на одном виде аккумуляторов, к примеру на литий-ионных одни пишут рабочие напряжение в 3.7В, другие в максимальном 4.2В. Пример: АКБ электровелосипеда на 48В, сборка 13S, реальное напряжение в заряженном состоянии 54.6В в разряженном около 39В ( зависит от BMS). Но если посчитать как 3.7В, то всё сходится. Частые сборки: 1s( 3.7-4.2B), 2s(7.4-8.4B), 3s(11-12.6B), 4s(14.8-16.8), 5s (18.5-21).......... 10s(36-42B), 13s(48-54.6B), 16s(60-67.2B), остальные реже, но встречаются.
Буква "P", обозначает параллельное соединение аккумуляторов и влияет на емкость сборки(А/ч, мА/ч, mAh, Ah). И тут будет проще, если на аккумуляторе написано 2.5Аh, а в сборке указано 5Р, значит общая емкость составит 12.5А/ч, и наоборот, общую емкость поделить на количество параллельных аккумуляторов, можно узнать емкость одного аккумулятора, или определить потери его емкости без разбора АКБ. Так же параллельное подключение позволяет увеличивать токоотдачу. Как и писал ранее, подбирать аккумуляторы нужно согласно к их токопотреблению. К примеру у нас имеется двигатель на 1000 Ватт, и 36В( это редкость), потребление составит более 27А, и аккумулятор с токоотдачей в 5А( обычно пишут в характеристиках или описании). И тут сборка 1р или даже 3р, будет маловато, и желательно брать с запасом , в данном же случае 6р, а лучше 7р, что в теории даст нам около 35А токоотдачи, что уже дает немного запаса, и не сильно будут греться аккумуляторы, ну или менять на аккумуляторы с высокой токоотдачей.
Плата защиты "BMS".
Плата защиты подбирается с учетом мощности двигателя, но так чтобы не перекрывала по мощности аккумуляторную сборку, иначе не будет толку. По предыдущему примеру, на такой двигатель нужна BMS на 30А, меньше поставить, будет уходить в защиту, больше поставить, большой шанс перегрева АКБ или даже возгорания(это я преувеличиваю, но не исключаю).
Корпус, изоляция или внешнее покрытие.
Аккумулятор представляет собой вполне опасный предмет, и его нужно защитить от внешнего воздействия и от внутреннего тоже.
Внешнее воздействие всем известно, вода, пыль , грязь, механические повреждение, нагрев от внешней среды.
Аккумулятор не любит перегрев !!!!
Так же и от внутренних повреждений, тот же перегрев и перетирание, либо от нагрева (почти все материалы при нагреве расширяются, если нет места, они начнут перетираться). Для этого при сборки желательно использовать холдеры, они как неплохой корпус, защищают аккумуляторы от механических воздействий да еще создают зазор для лучшей циркуляции тепла и уменьшения возможности замыкания. Так же для изоляции АКБ используют термоусадку как отдельно так и в комплекте с текстолитом. Текстолит придает жесткость, как и настоящий корпус, и всё же я считаю если если АКБ убираю в корпус, алюминиевый или из твердого пластика, то текстолитовые накладки излишне, лучше закрепить все на холдерах.
Расходники.
К расходникам относятся ленты сварочные, провода, контакты, изоляторы и всё те же холдеры. Как уже много раз писал, все нужно подбирать по токопотреблению плюс запас 15-20%. К примеру всё таже сборка 10S7P, на двигатель в 1КВТ. Подбор провода проще, там таблица. Берем провод 10AWG, и всё норм (не забываем про пусковые токи).
С лентой сложнее, там считаем все ленты которые в параллельном соединение, есть лента сварочная никелированная 2Р, 10х8х29мм на толщину 0.15мм если память не подводит, так вот, нам нужно два значения это толщина , и ширина линии ленты в перемычке.
У нас сборка в 7Р, значит семь перемычек шириной 8мм и толщиной 0.15мм, т.е. сечением 1.2кв.мм и общим сечением 8.4 кв.мм. что в принципе много, но не забываем, лента в основном стальная, и сопротивление выше чем у меди. Для себя, запас по сечению для ленты делаю на 30% больше. И не забываем, во время сборки, если идет уменьшение по количеству перемычек, нужно увеличить сечение, наварить больше лент по всем аккумуляторам где идет "с ужение", иначе перегрев.
По изоляторам, есть кружочки, они клеются на плюсовые клеммы, на другие места не вижу смысла, только увеличивать себестоимость сборки.
И есть изоляционный картон, его тоже пихать куда попало не стоит, не забываем он впитывает влажность, и плохо сохнет, при этом начинает проводить электричество. Но как дополнительный демпфер от перетирания, либо между платой BMS и аккумуляторами вполне пойдет.
На этом в основном Всё. Возможно что-то пропустил, или что-то не знаю пишите, обсудим. Может где-то ошибаюсь, поправьте меня, буду признателен.
Спасибо за внимание! Надеюсь Вам что-то поможет.