Kuinka rakentaa lipo-akkupaketti?

Droonien voimasydän: Litiumpolymeeriakkupakkausten taiteellisuuden paljastaminen

Kokoaminen adronin akkupakkaus on haasteita ja palkintoja täynnä oleva taito. Sen avulla voit räätälöidä täysin kestävyyttä ja tehoa, mutta se tarjoaa myös syvän käsityksen dronin energiaytimestä. Tämä on kuitenkin kaukana yksinkertaisesta juotospelistä – se on tarkkaa taidetta, joka tasapainottaa elektroniikan, käden taidot ja turvallisuustietoisuuden. Tämä artikkeli opastaa sinut järjestelmällisesti drone LiPo -akun rakentamisen maailmaan.

I. Perusperiaatteet: Miksi sarja- ja rinnakkaisliitännät?

Ennen kuin sukellat, ymmärrä akkujen perussähköarkkitehtuuri. Saavutamme erilaisia ​​tavoitteita kahdella tavalla:

Sarjaliitäntä: Lisää jännitettä

Menetelmä: Yhdistä yhden solun positiivinen napa seuraavan solun negatiiviseen napaan.

Vaikutus: Jännite kasvaa kapasiteetin pysyessä ennallaan.

Drone-sovellus: Korkeampi jännite sähköjärjestelmässä vähentää virrankulutusta vastaavalla teholla, mikä parantaa tehokkuutta ja tuottaa nopeamman tehovasteen. Tavalliset 3S-akut tarjoavat noin 11,1 V, kun taas 6S-akut tarjoavat noin 22,2 V.

Rinnakkaisliitäntä: Kapasiteetin lisääminen

Menetelmä: Liitä kaikkien kennojen positiiviset navat yhteen ja negatiiviset liittimet yhteen.

Vaikutus: Kapasiteetti kasvaa jännitteen pysyessä ennallaan.

Drone-sovellus: Pidentää suoraan lennon kestoa. Esimerkiksi kahden 2000 mAh:n kennon rinnakkaiskytkentä tuottaa 4000 mAh:n kokonaiskapasiteetin säilyttäen samalla yhden kennon jännitteen.

Useimmat drone-akut käyttävät "sarja-rinnakkaisrakennetta".

Esimerkki: "6S2P" koostuu 6 kennoryhmästä, jotka on kytketty sarjaan korkeajännitettä varten, ja jokaisessa ryhmässä on 2 kennoa, jotka on kytketty rinnan kapasiteetin lisäämiseksi.

II. Akkupakkausten neljä ydinelementtiä

Solut: Laatu on perustavanlaatuista. Valitse aina hyvämaineisten merkkien tehokennot, joilla on yhdenmukaiset tekniset tiedot.

Johdonmukaisuus on pakkauksen kokoonpanon elinehto, joka sisältää kapasiteetin, sisäisen vastuksen ja itsepurkautumisnopeuden. Uudet solut samasta tuotantoerästä ovat edullisia.

Nikkelisiteet: "johtavat sillat" solujen välillä. Valitse sopiva materiaali, leveys ja paksuus akun suurimman jatkuvan virran perusteella. Riittämätön poikkipinta-ala aiheuttaa ylikuumenemista ja turvallisuusriskejä.

Akunhallintajärjestelmä (BMS): Akun "älykkäät aivot".

Kotelo ja johdot:

Johdot: Pääpurkauskaapeleiden (esim. XT60-, XT90-liittimet) on oltava riittävän kestäviä (esim. 12AWG silikonijohto) kestämään suuria virtoja.

Tasapainotuspää: Käytetään yhdistämään BMS:ään tai tasapainottavaan laturiin; on vastattava solujen määrää (S).

Kotelo: Kutisteputki tai jäykkä kotelo tarjoaa eristyksen, kosteussuojan ja fyysisen suojan.

III. Käytännön vaiheet: Koko järjestelmän rakentaminen tyhjästä

Valmistelu:

Välttämättömät työkalut: Pistehitsauskone, yleismittari, lämmönkestävät käsineet, suojalasit.

Työympäristö: Hyvin tuuletettu alue, jossa ei ole syttyviä materiaaleja; työtaso päällystetty antistaattisella matolla.

Vaihe 1: Lajittelu ja testaus

Testaa ja lajittele kaikki solut kapasiteetin ja sisäisen vastusmittarin avulla. Varmista, että kunkin rinnakkais- tai sarjaryhmän solujen parametrit ovat mahdollisimman yhdenmukaisia. Tämä muodostaa perustan tehokkaalle BMS-tasapainolle myöhemmin.

Vaihe 2: Suunnittelu ja asettelu

Suunnittele fyysinen soluasettelu kohdekokoonpanosi perusteella. Eristä kennot eristävillä välikkeillä oikosulkujen estämiseksi.

Vaihe 3: Pistehitsausliitännät

Rinnakkaisryhmähitsaus: Hitsaa ensin rinnakkain liitettävät kennot nikkeliliuskoilla. Varmista, että liitäntä on turvallinen ja sen vastus on pieni.

Sarjaliitäntä: Käsittele rinnakkaisia ​​ryhmiä yhtenä yksikkönä. Liitä ne sitten sarjaan nikkeliliuskoilla yhdistämällä positiiviset ja negatiiviset liittimet muodostamaan täydelliset "solujonot".

Päänäytteenottolinjojen hitsaus: Hitsaa BMS-jännitteen näytteenottonauhakaapelit kunkin kennojonon positiivisiin ja negatiivisiin napoihin.

Vaihe 4: BMS-asennus ja lopullinen hitsaus

Kiinnitä BMS sille varattuun asentoon.

Aseta ensin näytteenottonauhakaapeli BMS:ään. Tarkista kunkin kennojonon oikea jännite yleismittarilla.

Hitsaa vahvistuksen jälkeen pääpurkauskaapelin positiiviset (P+) ja negatiiviset (P-) liittimet BMS:n vastaaviin portteihin.

Vaihe 5: Eristys ja kapselointi

Kääri kennokokoonpano eristysmateriaaleihin, kuten voimapaperiin tai epoksilevyyn sisäisten oikosulkujen estämiseksi.

Liu'uta kutisteletku kokoonpanon päälle ja lämmitä sitä tasaisesti lämpöpistoolilla muodostaaksesi tiiviin tiivisteen akun ympärille.

Asenna tasapainotusliitin ja pääpurkausliitin.

Vaihe 6: Ensimmäinen aktivointi ja testaus

Liitä koottu akku tasapainottavaan laturiin ja suorita ensimmäinen lataus alhaisella virralla (esim. 0,5 C).

Tarkkaile jatkuvasti kunkin kennon jännitettä varmistaaksesi oikean BMS-tasapainotuksen.

Kun lataus on valmis, anna pakkauksen levätä useita tunteja. Tarkista jännitteet uudelleen varmistaaksesi, ettei jännite putoa epänormaaleja.

IV. Turvallisuusohjeet

Käytä aina suojalaseja: Suojaa silmäsi kaarilta tai räjähdyksiltä, ​​jotka aiheutuvat tahattomista oikosulkuista minkä tahansa käytön aikana.

Estä fyysiset puhkaisut: Käsittele soluja äärimmäisen varovasti, aivan kuin ne olisivat munia.

Käytä räjähdyssuojattuja pusseja: Ensimmäinen testaus ja lataus on suoritettava räjähdyssuojattujen pussien sisällä.

Eristä työkalut: Varmista, että kaikki metalliset työkalun kahvat on eristetty, jotta vältetään samanaikainen kosketus positiivisten ja negatiivisten napojen kanssa.

V. Tulevaisuuden trendit: LiPo-akkupakettien päivitysohjeet

Tällä hetkellä,drone LiPo akkupakkaukset ovat kehittymässä kohti "korkeaa energiatiheyttä + älykästä toiminnallisuutta": Puolikiinteät LiPo-kennot ovat saavuttaneet 400 Wh/kg:n energiatiheyden (50 % enemmän kuin perinteisissä kennoissa), mikä mahdollistaa tulevaisuuden "kaksinkertaisen kestävyyden samalla painolla". Älykkäät BMS-järjestelmät sisältävät lämpötilahälytyksiä ja solujen kunnon valvonnan, jotka tarjoavat reaaliaikaista palautetta akun tilasta sovellusten kautta turvallisuusriskien vähentämiseksi.