自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

2020-03-28 11:19:18 200点赞 391收藏 447评论


      经过半个月的学习、设计、数次购买材料,终于在2020年3月9日,开始制作18650三元锂电池组,下面开始叙述制作的过程。      

      一、焊接镍带

      之前已经在每个电芯的正极贴上了绝缘垫圈,并把每个电芯都摆好放到了支架上,首先第一步就是将镍带用点焊机焊到电池的正负极上,下面是点焊的过程视频录像,

。我原本是计划焊两层镍片的,但是实际上并没有像想象中那么容易。刚开始我把点焊时间按卖家说的调成02,功率调成88,可点焊好的镍带,不知道是什么原因,很容易脱落,焊第二层的时候,第二层镍带会把第一层镍带粘起来,使得第一层镍带与电极分离。后来我只在第一面焊了两层镍带,另外三面都只焊了一层镍带。买点焊机的时候卖家送了我一小卷镍带,就焊得很牢,而我自己买的镍带,很多稍微一碰就脱了。我觉得无外乎有两个原因,一是我买的镍带太厚,我买的镍带是0.15毫米厚的,按理来说我的三百多的点焊机应该很容易焊才对。卖点焊机的说可能我买的不是镀镍钢带,有可能是纯镍,我觉得这个可能性不大;另一个可能是点焊机功率还不够,电流不够大。可能从淘宝上下单再买薄一些的镍带,从下单到收货要好几天,时间不等人,我为了抓紧时间,不再拖下去,尽快完工,于是将点焊机的点焊时间调长,功率调高,最后我把点焊时间调成05,功率调成90了,焊的瞬间焊点发红。不知道这样点焊会不会伤电池,也但总比焊不牢强呀。最终我只在第一面焊了两层镍带,另外三面都只焊了一层。

两层镍带两层镍带

一层镍带一层镍带

焊接的过程并不是一帆风顺,因为焊点脱落,我撕掉了好几条焊好的镍带。几次不小心碰到造成短路,镍带瞬间被融化,我也被吓到了,好在心理素质还可以,定了定神继续。

     二、改造车子

      1.做坐桶底板。

      两组电池放到坐桶里后,比预想占的空间要大,有点搁着坐板。为了增大坐桶空间,降低电池高度,我把坐板底部的盖子取掉,用装修时候用剩下的免漆背板做了了一块与坐桶底部一样的木板,以下是我据板子的视频——

。最后在背板底部打了一圈免钉胶,将它固定在坐桶里。这是之前的坐桶

之前的坐桶之前的坐桶

现在的坐桶

现在的坐桶现在的坐桶

背板厚8毫米,绝缘又结实,比原来的塑料盖子好多了,坐桶空间多了将近2厘米。

      2.装两进一出空气开关。

      锂电池做好后,原来的铅酸电池还要作为备用电池继续使用。为了达到这个目的,我要将之前的一进一出空气开关换成两进一出的空气开关。坐桶原来的开孔不够大,我在手电钻上装了个小锯片

小锯片小锯片

用这个小锯片在原来空气开关的位置开槽,又用10毫米的钻头在拧螺丝的位置打眼,方便拧螺丝,装好后就是这样的,如图

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

      3.装充电插座。

      为了减少电池移动次数,尽量少地移动电池,充电的时候,也不用把电池取出来。我想在原来铅酸电池的充电口下面安装一个锂电池的充电口,还是用的那把手电钻和小锯片,在下面切了一个方形的小口,装螺丝的地方用小钻头打眼,用螺丝螺母拧紧。装好后,上面是铅酸电池充电口,下面是锂电池充电口,如下图

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

      4.坐桶开孔,

      为了能让锂电池的线接到车上,我在坐桶的前后分别各开了一个孔,如图

坐桶后面开孔坐桶后面开孔

坐桶前面开孔坐桶前面开孔

开孔用的还是那把手电钻,开孔器是我在闲鱼上花12块9买的,如图

开孔器开孔器

开孔器装好后开孔器装好后

      5.车头开孔。

      为了安装库仑计在车头,方便实时查看电池状态,我用小锯片在车头开了一个方形孔,

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

      三、贴青稞纸。

      为了做好绝缘,焊好镍带后,我在电池的的六个面都分别贴上了青稞纸,

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

两组电池要叠放,青稞纸比较博,单用青稞纸隔开还是不太保险,我据了一块背板夹在两组电池中间将电池隔开,确保绝缘不短路。

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

     四、接线。

      这一步包括很多各种线,其中最复杂的就是电池之间的接线和电池与车子之间的接线了。

      1.电池的接线。

      我将12并20串的电池平均分成两组12并10串的两部分,两部分用铜线连接起来。为了保证大电流不发热,我用的是10平方的多股铜线,为了增大铜线与镍片的接触面积,我将镍带的很长一部分都焊上铜线,如图。

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

这一步其实是有点问题的,在焊接铜线的时候,虽然不是在电极上焊接,但热量有可能会传导到电极,损坏电池,在以后的使用过程中有可能会造成漏液。

      总正极我也是用的10平方的多股铜线焊接的,另外两根分别是充电用的4平方单股铜线和连接库仑计的1平方单股铜线。总负极我用的是两根4平方的单股铜线,因为我觉得10平方的铜线太粗了,两根4平方的虽然细一些,但加起来有8平方,也绝对够用了,还有一个原因是考虑到下一步接保护板。

电池总正极和总负极接线电池总正极和总负极接线

      焊接的时候比较危险,在最后焊接总正极的时候,焊锡碰到了总负极,造成短路,焊锡瞬间报炸,“砰”的一声,眼前一片白光,焊锡瞬间融化,吓死我了。好在人没事,电池没有大碍,只是正极的镍带有一点点融化了。老婆没在现场,不知道这件事,她要在的话,肯定不让我继续做了,那我投进去的钱就打水漂了。

      2.保护板和主动均衡模块的接线

       保护板和主动均衡模块的线排接线是一样的,所以我将两者在每串电池的接头都拧在了一起,再焊接到预留出的镍带上。焊好后用万用表检查线排接头处的电压,确认接头电压依次递增无误后,才插到保护板和主动均衡模块上。然后在两块板子下面打上免钉胶,粘到电池上方的青稞纸上固定好。保护板的B-口有两个,两个口是连通的,为了增大电线的接入横截面积,我将电池总负极的两根4平方的单股铜线分别用锡焊接到了保护板B-的两个口上。同样的C-也有两个口,也是连通的,我也分别焊接了两根4平方的单股铜线。这一步说起来容易,其实做起来很复杂,两块板子的线排不能出错,否则会烧板,锡焊很考验焊工,我上次焊电路板还是08年大一的时候,好多年没碰过焊笔和焊锡了。最后焊好后如图

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

最后量了一下保护板的输出负极到电池正极的电压,和电池负极到电池正极的电压,是一样的。接好后,为了美观,也为了更好的绝缘,我在最外侧又包了一层青稞纸,如图

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

为了固定电池,我在4个侧面分别垫了1块木板,并用纤维胶带缠紧,这下电池组就固定好了

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

最后在外面用热缩套膜套好,这个电池组就算是做好了

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

本想做个木箱子装起来的,可是坐桶空间不够,电池做大了,放不下,就不做了。

      3.充电插座的接线

      我买的充电器标称最大13A充电电流(库仑计显示只有10A多一点),我计算后觉得用4平方的铜线已绰绰有余,于是在充电插座后面的正负极接线处分别用锡焊了4平方的单股铜线。

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

这一步我认为是焊接里最难的一步了,我是把插座装到车子下面后,把电线绑在插座后面的接头处,跪在地上焊的,最后准备收工的时候,用电压表量两个充电口,没有电压,检查发现正极接头脱焊了......然后又返工,那晚加班到了4点钟,躺上床后又睡不着,眯着眼睛到8点起床又去上班,好累......

      4.电线接头的接线。

       为了以后方便电池拿取,电池的输出正极,我没有直接接到空气开关,而是在空开处接了一根线到坐桶里,用铜制压接端子跟电池正极电线压接。充电插座的两根正负极充电线,也没有做成插头,因为插头正负接线头离得比较近,焊接难度比较大,我还是用的压接端子压接的。买的热缩套管后来也没有用上,还是电工绝缘胶布好用,方便省心,后期维护好拆。接好后如图

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

     电池负极的两根4平方单股铜线,用从楼下五金店老板那里借的液压钳压接到一个铜鼻子里,再拧到铅酸电池的总负极上接入电路

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

 5.库仑计的接线。

      把库仑计的圆环穿到电池总正极上后,再分别从总正极和总负极引线拉到车头接入库仑计,再从转把引线接到库仑计,再上一次库仑计接线图

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

我用的是图2的连接方法,库仑计表头的电源正极是从车头转把接入的,把转把正极接头正极的电线用刀小心翼翼地割开,因为线很细,不能用剥线钳,割的时候也不能太用力,不然一不小心就割断了。把电线的胶皮剪掉,把铜线露出来,再用焊锡把1平方的铜线和转把电线焊在一起,焊好后用绝缘胶带包起来,接好后如图

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

线接好后,电池基本上就算做好了,坐板有点放不下,于是我用小电锯又据了一下,改造了一下坐板底部

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

五、使用感受

      车子开起来比原来快一些,最高速度大约45公里/小时。

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

电池续航根据使用习惯不同,开得慢比开得快骑行距离要远一些,我一般都是全速前进的,没有准确测试,大约能骑个七八十公里吧。主动均衡模块有蓝牙功能,通过手机能实时监控每一串电池的数据,并能将电压高的电池电量转移给电压低的电池。电池组满电电压82V多一点,每串电池电压大约4.1V多一点。

自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池终结篇(4:组装安装)

      理论上单串电池的保护电压应该是2.75V,可是在骑到3.1V多一点的时候,车子就快要开不动了,应该是快到电机的最低启动电压了吧,那时的电池电压大约63V。所以还有一些剩余电量是用不出来的,经过库仑计实测,33.8AH的电池,实际能使用的电量大约是26AH多一点点。

      主动均衡板使用感受还不错,刚开始几天经常均衡,时间长一些,几天过后,均衡时间就很短了,说明电池基本一致了。库仑计能实时监控电池组的电压、电流、剩余电流,有背光功能,目前感觉还不错。电池在使用一段时间后,用手摸上去,会有一些轻微发热,这在预料之中,充电的过程中也会有轻微发热。在骑行过程中如果锂电池没电了,可以随时停车用坐桶里的二进一出空气开关跟铅酸电池切换使用,两个电池组加起来续航保守估计应该能达到120公里以上。
      以上就是自己动手diy制作18650三元锂电池组的制作全过程,2月中旬一直到3月上旬一直都在准备,3月9日开工,3月15日完工,中间经历了一些波折,总的来说还算顺利。过程比较辛苦,尤其是最后那晚,给充电插座接头脱焊,返工到凌晨4点,完工后腰间盘突出的毛病犯了,腰疼,休息了一个星期,现在终于把完结篇写出来分享给大家。可以看出来,锂电池的制作很花精力花时间,最关键是很花钱,还有一定的危险性,建议大家请勿轻易模仿。经过计算,用铅酸电池还是要比锂电池划算很多的,不是喜欢折腾的话,不建议用锂电池。老婆看到电池保护板和均衡模块上那密密麻麻的线后觉得很恐怖,刚开始都不敢坐我的车,后来才慢慢敢坐。

      毕竟是第一次做锂电池,有很多做的不够好的地方,不喜勿喷,同时也欢迎大家给我提出意见。

      后来我查了一下资料,特斯拉好像不用18650电池,改用21700电池了。大致了解了一下,21700的电池能量密度要比18650高大约30%到40%,容量大不少,而体积却没有增大很多。所以现在有点后悔使用18650电池,当初要是使用21700电池,同样体积,应该能做出50AH以上的电池。以后如果再做一组的话,可能会考虑用21700的电池。

展开 收起

CAMEL 骆驼(汽配) 55D23 汽车电瓶 12V 60Ah

CAMEL 骆驼(汽配) 55D23 汽车电瓶 12V 60Ah

378元起

VARTA 瓦尔塔 6-QW-60(500)-L 汽车蓄电池

VARTA 瓦尔塔 6-QW-60(500)-L 汽车蓄电池

398元起

CAMEL 骆驼 46B24(2S) 汽车电瓶 12V

CAMEL 骆驼 46B24(2S) 汽车电瓶 12V

231元起

CAMEL 骆驼 以旧换新 L2-400 汽车蓄电池 60AH

CAMEL 骆驼 以旧换新 L2-400 汽车蓄电池 60AH

378元起

varta 瓦尔塔 L2-400 蓝标蓄电池

varta 瓦尔塔 L2-400 蓝标蓄电池

285元起

途虎王牌 l2-400 蓄电池 12v 60ah

途虎王牌 l2-400 蓄电池 12v 60ah

305元起

VARTA 瓦尔塔 汽车蓄电池 20-72/H6-72-L-T2-M 蓝标

VARTA 瓦尔塔 汽车蓄电池 20-72/H6-72-L-T2-M 蓝标

626元起

Newsmy 纽曼 W18 汽车载应急启动电源

Newsmy 纽曼 W18 汽车载应急启动电源

268元起

Sail 风帆 汽车蓄电池 以旧换新 6-QW-60/L2-400 60AH

Sail 风帆 汽车蓄电池 以旧换新 6-QW-60/L2-400 60AH

378元起

VARTA 瓦尔塔 58043 汽车电瓶 蓄电池 银标 12V

VARTA 瓦尔塔 58043 汽车电瓶 蓄电池 银标 12V

711元起

VARTA 瓦尔塔 蓄电池汽车电瓶12v 60ah-110ah 原装正品L2-400

VARTA 瓦尔塔 蓄电池汽车电瓶12v 60ah-110ah 原装正品L2-400

396元起

VARTA 瓦尔塔 蓝标 55B24L 汽车蓄电池

VARTA 瓦尔塔 蓝标 55B24L 汽车蓄电池

258元起

VARTA 瓦尔塔蓝标 55B24LS 汽车电瓶 蓄电池 本田车型专用

VARTA 瓦尔塔蓝标 55B24LS 汽车电瓶 蓄电池 本田车型专用

288元起

VARTA 瓦尔塔 黄标 55B24LS 汽车蓄电池

VARTA 瓦尔塔 黄标 55B24LS 汽车蓄电池

259元起

VARTA 瓦尔塔 黄标 6-QW-45(380)-LT1 45AH 汽车蓄电池

VARTA 瓦尔塔 黄标 6-QW-45(380)-LT1 45AH 汽车蓄电池

409元起

博世(BOSCH)汽车电瓶蓄电池 奔驰ML级 600.035银侠S5 12V以旧换新

博世(BOSCH)汽车电瓶蓄电池 奔驰ML级 600.035银侠S5 12V以旧换新

889元起
447评论

发表评论请 登录
  • 最新
  • 最热
评论举报

请选择举报理由

相关好价推荐
查看更多好价

相关文章推荐

更多精彩文章
更多精彩文章
最新文章 热门文章
391
扫一下,分享更方便,购买更轻松