Chciałbym przedstawić proces budowy akumulatora li-ion do waszego roweru.
Otóż ważne jest, aby ogniwa były odpowiedniej wydajności prądowej, jeżeli akumulator ma oddać pełną liczbę cykli. Dane, które podaje producent rzadko, kiedy są osiągalne w obudowach o kiepskiej wentylacji, dlatego dobrze jest stosować zapas wydajności prądowej minimum 40%.
Przed budową akumulatora musimy sprecyzować ile mamy miejsca w skrzynce, jakimi ogniwami dysponujemy, jaki prąd chcemy z nich pobrać oraz na jakie napięcie będzie zasilany rower.
Przypuśćmy, że ogniwo ma wydajność prądową 2C, np. Panasonic ncr18650A ma 3100mAh i wydajność prądową 2C - czyli możemy pobrać 2x taki prąd jak pojemność ogniwa (6200mA) teoretycznie przy 45 stopniach w ciągu 30 minut. W moich testach realna temperatura wynosi 55 stopni przy prądzie 2C na wolnym powietrzu, więc ogniwo już się przegrzewa. Przy zamknięciu go w obudowie i zgrzanych pakietach, gdzie odstęp pomiędzy ogniwami to 2-3 mm, temperatury dochodzą do 70 stopni, co w niedługim czasie doprowadzi do uszkodzenia ogniw. Przy prądzie 1,2C czyli 3700mA ogniwo osiąga tempratury w granicach 45 stopni w pakiecie i taki maksymalny prąd jest dla niego zdrowy.
Wracając jednak do tematu:
nieważne, czy ogniwa są nowe, czy używane, czy są to leżaki magazynowe, ZAWSZE TRZEBA SPRAWDZIĆ POJEMNOŚĆ I TEMPERATURĘ aby służyły bezproblemowo. Z nowych ogniw mniej więcej 2-5% nie trzymają pełnej swojej pojemności i odchyłki przy 5% są rzędu 50mAh, a 2% testowanych ogniw odchyla się o 100mAh, co doprowadzi z czasem do rozjeżdżania się pakietu i przyspieszy proces niszczenia całego akumulatora.
kiedy już przetestujemy ogniwa i opiszemy pojemność, trzeba je posegregować tak, aby zespoły cel (S) miały taką samą pojemność i możemy przystąpić do zgrzewania w pakiety.
Oznaczenia 1S2P oznacza, ze mamy jeden segment szeregowy i 2 ogniwa w nim połączone równolegle, czyli na przykładzie powyższych panasoników mamy 3,6V praz pojemność 7200mAh.
Co ważne: testowanie ogniw ma sens wyłącznie przy prądzie nie mniejszym, niż ten który będziemy chcieli pobrać z ogniwa. Jak go można obliczyć?
budujemy akumulator li-ion 36V czyli 10S (10 szeregowych zespołów cel po 3,6V) o pojemności 15Ah czyli 5P (~5*3,1Ah) (10S5P)
chcemy pobrać z pakietu prąd np. 20A bo maksymalnie tyle można pobrać z takich ogniw.
czyli mamy 20A na pakiet trzeba to podzielić przez ilosć ogniw w zespole (5P czyli przez 5) i na ogniwo wychodzi 4A.
Bierzemy ładowarkę modelarską lub tester pojemności, nastawiamy wartość 4A i testujemy wydajność prądową i temperaturę ogniwa.
testo prądem 1A jest niemiarodajny! dlaczego, o tym napiszę trochę później.
Gdy już ogniwa są przetestowane przystępujemy do zgrzewania ogniw wodpowiedni pakiet uwzględniając wydajność prądową ogniw.
Jeżeli prawidłowo zgrzaliśmy akumulator, czeka nas ponowny test całego akumulatora dużym prądem. Ja dysponuję testerem 40A na dowolną ilość szeregowych zespołów S, w każdym razie po co to robimy? Ano dlatego, aby sprawdzić pojemność całego akumulatora. jeżeli mamy ten pakiet 10S5P a tester pokaże pojemność np 12Ah znaczy, że któreś z ogniw nie zostało poprawnie zgrzane do pakietu, lub podczas zgrzewania zostało uszkodzone. Zdarza się to bardzo rzadko, ale czasami jest to możliwe. W którym zespole S występuje to ogniwo dowiemy się oglądając wykresy z ładowarki modelarskiej - pakiet, który będzie miał najniższe napięcie w końcowej fazie rozładowania jest niepoprawny i trzeba potem zobaczyć, dlaczego.
Zdjęcia oraz wyniki testów pojawią się niebawem.
