Складання акумуляторів самокату

Акумулятори для сучасних самокатів використовуються літієві: Li-Ion або LiFePO4. Літій-іонні АКБ легкі та мають ресурс близько 1000 циклів заряд-розряд. З метою безпеки вони мають бути захищені від механічних пошкоджень. Літій-залізо-фосфатні батареї важчі за аналогічні літії-іонки, але перевершують їх по струмах заряду і розряду, мають більший ресурс і краще переносять мінусові температури. До того ж, вони не спалахують при механічних пошкодженнях. Кінцевий вибір між Li-Ion та LiFePO4 залежить від того, які переваги для вас важливіші.

Підготовчі роботи

Щоб зібрати акумулятор для самокату своїми руками, приготуйте:

• елементи живлення Li-Ion або LiFePO4 – у кількості, що відповідає вашій схемі складання;
• BMS плату – для захисту від перезаряду, критичного розряду, короткого замикання та інших небезпечних станів;
• протипожежні пакети;
• роз'єми, з'єднувальні дроти;
• текстоліт для електроізоляції;
• термозбіжну трубку великого діаметра;
• паяльник або апарат для точкового зварювання;
• зарядний пристрій;
• амперметр.

Можна зібрати батарею, повністю ідентичну старому зразку, або відмінну від нього, наприклад, щоб отримати збільшену ємність. Головне, щоб нова АКБ мала аналогічні розміри і ту саму напругу. Сумісність за напругою важлива коректної роботи всіх електрокомпонентів. Збіг розмірів особливо важливий для акумуляторних батарей, які розташовуються в деку або рульовій стійці електросамокату. Якщо ж АКБ знаходиться на багажнику, в сумці або кейсі на кермі, її форму та розміри можна змінити.

Як зняти акумулятор із самокату

Виконати заміну АКБ можна у спеціалізованій майстерні чи самостійно. Часто батарея знаходиться усередині деки (платформи) електросамокату. Для її демонтажу необхідно зняти нижню панель, перевернувши транспортний засіб догори колесами та відклавши захисну кришку. Якщо її зафіксовано болтами, їх потрібно відкрутити.

Далі від акумуляторної батареї від'єднуються контакти, і комплектуюча, що відслужила свій термін, виймається. На її місце надалі встановлюється нова АКБ, та приєднуються контакти. На завершення щільно закривається кришка відсіку батареї, і перевіряється робота електрокомпонентів.

Схема збирання саморобного акумулятора для самокату

Перед тим, як поміняти акумулятор на електросамокаті, потрібно вибрати схему його збирання. Від того, як будуть з'єднані комірки в батареї, залежить її напруга, ємність, форма та розміри. При послідовному з'єднанні елементів живлення (позначення S у схемі) їхня напруга підсумовується, а ємність залишається незмінною. При паралельному з'єднанні (позначення P) сумуються значення ємності, а напруга не змінюється.

Розглянемо деякі схеми з'єднання осередків при складанні АКБ для електросамокатів:

Використовувані осередки

Характеристики отримуваної батареї

Циліндричні осередки LiFePO4 типорозміру 32650 (напруга 3,2 В, ємність 5 Ач).

Номінальна напруга 24, ємність 10 Ач.

Пакети LiFePO4 з характеристиками 3,2 В 10 Ач

"Банки" Li-Ion типорозміру 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Li-Ion 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Li-Ion 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Li-Ion 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Li-Ion 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Li-Ion 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Li-Ion 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Li-Ion 18650 (3,7 В, 2,5 Ач)

Алгоритм збирання

Збирається акумуляторна батарея так:

• перевіряється схема;
• заміряється напруга та внутрішній опір осередків – воно має бути однаковим;
• осередки з'єднуються паралельно відповідно до схеми (для набору ємності) – попарно поміщаються в протипожежні пакети з дотриманням полярності;
• до елементів живлення приєднуються силові та балансирні дроти;
• для набору потрібної напруги пакети з'єднуються між собою послідовно;
• рознімання за допомогою подовжувачів виводяться назовні;
• забезпечується послідовне з'єднання балансирних дротів;
• осередки щільно стягуються між собою, поміщаються в термозбіжну трубку великого діаметру і упаковуються;
• при необхідності - зібрана батарея укладається в кейс або бокс із попередньо просвердленими отворами для виведення проводів;
• приєднується BMS плата;
• витягуються дроти;
• угорі приєднується штекер для підзарядки АКБ;
• отвори ґрунтовно герметизуються;
• кабель АКБ приєднується до контролера;
• батарея встановлюється на рамі, багажнику, в деку або іншому місці самокату.

Балансування акумулятора самокату

При використанні будь-якої схеми із послідовним з'єднанням осередків потрібно балансування – вирівнювання напруги окремих елементів батареї. Це необхідно для підвищення безпеки експлуатації АКБ, збільшення часу її роботи на одному заряді та продовження терміну служби. Розбалансування осередків повільно, але неухильно веде до деградації батареї. Цю проблему успішно вирішує використання балансувального шлейфу та систем балансу.

Балансири входять до складу плат контролера заряду та вирівнюють напругу окремих осередків. Коректне балансування напруги – одна з важливих умов для ефективної та безпечної роботи акумуляторної батареї.Нові технології балансування забезпечують контроль стану кожного осередку та допомагають уникнути небезпечних ситуацій під час експлуатації батареї. Не потрібне балансування лише у випадку виключно паралельного з'єднання елементів живлення.

Запобіжні заходи

При самостійному складанні літієвої батареї для електросамокату важливо дотримуватися акуратності та обережності:

• не можна нагрівати, деформувати, проколювати елементи живлення, упускати та здавлювати їх;
• необхідно уникати неправильної полярності, перезаряджання, короткого замикання;
• при сильному нагріванні АКБ або зарядного пристрою слід припинити їхнє використання;
• допустимо використовувати для складання батареї лише комірки перевіреної якості, без ознак пошкоджень.

При недостатньому обсязі знань та досвіду краще купити готову АКБ для електросамокату або доручити її збирання досвідченим майстрам. У такому разі ви отримаєте батарею гарантовано високої якості, без ризику випадкових огріхів при її збиранні та проблем при експлуатації, до того ж, заощадите свої сили та час.