Mạch Điện

Thiết kế bộ sạc dự phòng 12V – 2000 mAh sử dụng 18650

Dưới đây là hướng dẫn Thiết kế bộ sạc dự phòng 12V – 2000 mAh sử dụng Cell Pin Li-ion 3s kết nối BMS với nó để thực hiện tất cả các chức năng của BMS .Cell Li-ion ngày càng được sử dụng nhiều làm bộ pin cho nhiều ứng dụng do mật độ năng lượng cao và đặc tính có thể sạc lại của chúng. Tuy nhiên, chúng ta phải liên kết Cell Li-ion với BMS để bảo vệ mạch khỏi bị phá hủy hoặc giảm tuổi thọ của Cell. Hãy tham khảo với hocdientu nhé !

Thiết kế bộ sạc dự phòng 12V - 2000 mAh sử dụng 18650
Thiết kế bộ sạc dự phòng 12V – 2000 mAh sử dụng 18650

Pin 18650 là gì ?

Pin 18650 là pin lithium-ion có đường kính 18mm và cao 65mm. Chiều cao và đường kính của nó đều lớn hơn kích thước AA. Chúng không tương thích với pin cỡ AA hoặc AAA. Do các khả năng của nó, chẳng hạn như hơn 250 chu kỳ sạc và mật độ năng lượng tăng lên, loại pin 18650 rất hữu ích trong các thiết bị tiêu thụ dòng điện cao và có thể sạc lại. Do tính linh hoạt của nó, pin Li-ion 18650 có thể được tìm thấy trong các ứng dụng khác nhau, bao gồm ô tô / xe tay ga điện và các thiết bị tiện ích như đèn chiếu sáng khẩn cấp, đèn pin, v.v.

Pin 18650 là gì ?
Pin 18650 là gì ?

Loại pin này nổi tiếng trong ngành công nghiệp điện tử vì tính năng an toàn, dòng điện đầu ra cao và dung lượng năng lượng.

Xem thêm : Mạch sạc pin 18650 tự ngắt tăng áp 

Kích thước Cell 18650

Kích thước tiêu chuẩn của pin 18650 là 18x65mm.

  • Pin 18650 dài 65mm
  • Pin 18650 có đường kính 18mm
Kích thước Cell 18650
Kích thước Cell 18650

Cụ thể hơn, nó có kích thước chiều dài 65mm và đường kính 18mm; tuy nhiên, về mặt kỹ thuật, kích thước pin 18650 được cho phép với một số dung sai về chiều dài và đường kính. Trên biểu datasheet và đặc điểm của Cell Li-ion, bạn có thể thấy các thông số kỹ thuật như 18 ± 0,3mm 65 ± 0,5mm. Hãy nhớ rằng 18x65mm là kích thước tiêu chuẩn, phần còn lại sẽ do các nhà thiết kế và nhà sản xuất thiết bị và pin xử lý. Vì các tiện ích hoặc thiết bị khác nhau hạn chế công nghệ được tạo cục bộ khác, kích thước của pin 18650 được cho phép. Điều đó có thể không tạo ra được chiều dài và đường kính chính xác của pin hoặc không gian chứa pin để vừa với thiết bị hoặc pin 18650 Lithium tương ứng.

BMS là gì ?

Hệ thống quản lý pin (BMS) giám sát một Pack pin, một tập hợp các Cell được nhóm lại bằng điện trong một ma trận cột x hàng để cung cấp một phạm vi điện áp và dòng điện cụ thể cho một khoảng thời gian nhất định để đáp ứng các tình huống tải dự kiến. Sự giám sát của BMS thường bao gồm những điều sau đây:

  • Tính toán trạng thái sạc
  • Bảo vệ quá áp và quá áp cho cell.
  • Sạc cân bằng.
  • Quản lý sạc chp Pack pin.
  • Giám sát nhiệt độ của Pack.

Pack = Nhiều Cell Ghép lại. Mỗi 1 Cell là một thoit pin .

Các chức năng giám sát và điều khiển được áp dụng cho các Cell hoặc nhóm Cell riêng lẻ được gọi là mô-đun trong toàn bộ cụm pin. Cell có thể sạc lại Lithium-ion cung cấp mật độ năng lượng cao nhất và được sử dụng trong các bộ pin cho các mặt hàng tiêu dùng khác nhau, bao gồm cả máy tính và ô tô điện. Mặc dù chúng hoạt động tốt, nhưng chúng có thể hoạt động khó khăn nếu được sử dụng bên ngoài khoảng hoạt động an toàn tương đối hẹp (SOA), với các tác động từ suy giảm hiệu suất pin đến nguy hiểm hoàn toàn. BMS có một mô tả công việc phức tạp, và tổng độ phức tạp và phạm vi giám sát của nó có thể bao gồm điện, kỹ thuật số, điều khiển, nhiệt, v.v.

Bây giờ chúng ta đã có đầy đủ thông tin về cell Li-ion 18650 và BMS, hãy bắt đầu chế tạo một bộ pin.

Linh kiện cần thiết cho bộ sạc dự phòng 12V – 2000 mAh

  • 18650 Cell Li-ion x 3
  • 3S 6Amp BMS (Hệ thống quản lý pin)
  • Dải niken tráng 0,15mm
  • Đầu nối Barallel
  • Đầu nối 4 chân JST XH 2.54 Female
  • Dây co nhiệt PVC 100mm

Kết nối cho Bộ pin 12V với BMS

Linh kiện cần thiết cho bộ sạc dự phòng 12V - 2000 mAh
Linh kiện cần thiết cho bộ sạc dự phòng 12V – 2000 mAh

Mỗi Cell 18650 có thể được sạc lên đến 4,2V; chúng ta cần ba ô nối tiếp để tạo ra một bộ pin 12,6V. Trong hình trên, các kết nối được chỉ ra.

BMS sẽ được gắn như chỉ dẫn ở trên.

Đánh dấu trên BMS

Kết nối với BMS

P +

Kết nối với cực dương của bộ pin để sạc và gắn tải

P-

Kết nối với cực âm của bộ pin để sạc và gắn tải

B-

Đầu âm của cell thứ nhất

B1

Đầu dương của cell thứ nhất

B2

Đầu dương của cell thứ 2

B + / B3

Đầu dương của Cell thứ 3

Để sạc cân bằng cho bộ pin, một bộ dây bổ sung phải được gắn vào bộ pin bằng đầu nối JST XH cái .

Để bọc bộ pin nhằm đảm bảo an toàn và chắc chắn, chúng tôi sử dụng Bao co nhiệt PVC 100mm và thu nhỏ xung quanh bộ pin. Sau khi hoàn tất, bộ pin sẽ như được chỉ ra bên dưới.

Kiểm tra hiệu suất bộ sạc dự phòng 12V – 2000 mAh

Để kiểm tra hiệu suất của bộ pin, chúng tôi đã kết nối nó với Tải một chiều dòng điện không đổi.

Chúng tôi đặt dòng điện ở mức không đổi 1 Amp và dưới đây là kết quả cho bài kiểm tra.

Kiểm tra hiệu suất bộ sạc dự phòng 12V - 2000 mAh
Kiểm tra hiệu suất bộ sạc dự phòng 12V – 2000 mAh
  • Điện áp pin không tải-12.45V
  • Điện áp pin dưới tải 1Amp -12,20V

Từ đồ thị trên có thể quan sát thấy khi mắc tải 1A vào bộ acquy thì hiệu điện thế giảm từ 12,45V xuống 12,20V. Nó tiếp tục giảm đến 9,2V trước khi BMS tắt Pack để ngăn chặn việc phóng điện quá mức của các Cell.

Các câu hỏi thường gặp

Q. Pin Li dùng được bao lâu?

Theo hầu hết các nhà sản xuất, pin lithium-ion dự kiến ​​sẽ có tuổi thọ ít nhất 5 năm hoặc 2.000 chu kỳ sạc. Mặt khác, pin lithium-ion có thể kéo dài đến 3.000 chu kỳ nếu được chăm sóc và sử dụng đúng cách.

Q. Pin lithium có bị mất điện khi không sử dụng không?

Ngay cả khi pin không được sử dụng, nó sẽ tiêu hao điện năng, bất kể loại hay chất nào. Pin Lithium-Ion cũng vậy, sẽ cạn kiệt khi không sử dụng.

Q. Amps trong BMS là gì?

Xếp hạng BMS tính bằng ampe (đơn vị dòng điện / lưu lượng), trong khi dung lượng pin tính bằng amp-giờ (đơn vị đo dung lượng / năng lượng lưu trữ). BMS chỉ quan tâm đến cường độ cực đại chạy qua nó, không phải giờ amp.

Đỗ Thủy Học Điện Tử

Tôi một người đam mê cung cấp kiến thức cuộc sống và kiến thức giáo dục văn học , vật lý , điện tử đến cho mọi người hãy cùng tôi tiếp nhận kiến thức mới nhé !

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button