Портативті қуат көзі: 3 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Бұл жобаның шабыты ұшқышсыз батареяларды далада қайта зарядтау әдісін қалау болды. Қолданудың тағы бір жақсы уақыты - бұл кемпинг. Бұл құрылыс міндетті түрде ең арзан балама емес. Көптеген коммерциялық қол жетімді өнімдер бар, олар ақылға қонымды бағаға көп ұсынады. Менде отыруға қажет компоненттердің жартысына жуығы болды. Сонымен қатар мен өткен уақытта бірдеңе жасағым келді, сондықтан мен сатып алудан гөрі құрылыс салуды шештім. Егер сізде материалдар мен шығындар бөлімінің бірде -бір элементі болмаса, барлығы 400+ АҚШ долларын жұмсауды күтіңіз. Бұл сомаға қазірдің өзінде дайын лайықты қондырғы сатып алуға болады. Әйтпесе, егер сіз ақша мен уақытты өз қолыңызбен жұмыс жасайтын портативті электрмен жабдықтаудың орнына тәжірибе ретінде пайдаланғыңыз келсе, онда бұл құрылыс өте жақсы.

Менің құрылысымның ерекшеліктері:

• 4S (сериялы) 20P (параллель) 16,8В батареялық банк (93,6 ватт сағат)
• 4S 40Amp BMS
• 300 Вт түрлендіргіш
• 6 USB зарядтау порты
• 1 АҚШ -тың 120 В розеткасы
• 100 Вт күн батареясы
• 11 Amp зарядтау контроллері

Бұл құрылғы оны қалай құрғыңыз келетініне және оған не қосқыңыз келетініне байланысты сіздің жеке сипаттамаңызға сәйкес келуі мүмкін. Егер сіз сыйымдылығы үлкен батареяны немесе одан да көп розетканы, қуатты шығаруды (үлкен инверторды) және т.б. қаласаңыз, корпусты сатып алғанға дейін бұл объектілердің өлшемін ескеріңіз. Мен қолданған корпусты баға деңгейі, қолжетімділігі, сондай -ақ су өткізбейтін тығыздағышты ескере отырып таңдадым. Егер сіз бәрін қайталауды қаласаңыз, төменде көрсетілгенді сатып алудың орнына.

Мен байланыстырылған веб -сайттарға қатыстылығым жоқ, тек оларды тұтынушы. Мен сатып алудан бұрын біраз уақыт интернетте сауда жасаймын, және мен оларды сатып алған кездегі доллардың ең аз сомасы - бұл қол жетімді нәрсемен салыстырғанда. Көптеген тауарлардың абсолютті төмен бағасын алу үшін мен Қытайдан тікелей сатып алуды ұсынар едім. Жеткізудің орташа минусы бір -екі айдың ішінде келеді деп күтілуде. Мен осы жылдың өзінде Aliexpress.com сайтынан жүздеген тапсырыс бердім және кейде үш апта ішінде мен күткен нәрсені алдым

Материалдар мен құны

Батареялар (80) 18650 ұяшықтар

Никель жолақтары.1,.12, НЕМЕСЕ.15 қалыңдығы

4S BMS

14 өлшемді силикон сымы

26 өлшеуіш кремний сымы екі түрлі түсті болуы керек

(2) Рокер қосқыштарына желдеткіштерді автоматты түрде басқару үшін температура сенсоры/реттегішін орнатқыңыз келсе, тек бір қосқыш қажет.

Сандық температура реттегіші

XT60 қосқыштары (дәнекерленген емес) немесе XT60 қосқыштары (қазірдің өзінде дәнекерленген)

Желдеткіштер (2) 12 В тұрақты ток

Батарея индикаторы

Сандық есептегіш

Алты портты USB зарядтағыш

Down Down Бак конвертері

Егер сіз басқа корпуспен жүрсеңіз, бұл дизайн оған сәйкес келмейді. Пеликанның жеке бет тақтасының дизайнын қосу үшін CAD бағдарламалық жасақтамасына жүктеуге болатын файлдар бар.

Силиконды тығыздағыш

Күн панелі, зарядты реттегіш және инвертор

1 кг PETG немесе ABS жіпшесі

M1-M5 бұрандалы ассортимент

Түтікті қысқарту

VHB таспасы

300 мм қысқаратын түтік

(16) 10 X 3 мм магниттер

Супер желім

Жалпы құны $ 550 +/- коммерциялық өнімдердің көпшілігі бөлек сатылатын күн батареясын қоса алғанда, және сіз батареяның сыйымдылығын айтарлықтай төмендетуге болады. Бұл сұраныс пен ұсынысқа байланысты, сондықтан баға өзгеруі мүмкін.

Қажетті құралдар

3D принтер дәнекерлеу үтігі

Дәнекер

Жылу пистолеті немесе шағын алау

Батарея нүктелі дәнекерлеуші

Сым тартқыштар

Терминалды жеңдері бар сым қысқыш құралы

Кіші жалпақ бас

2,5 мм, 3 мм, 4 мм алтыбұрышты кілттер

Wowstick қажет емес, бірақ егер сіз кішкене бұрандалармен көптеген жобалар жасасаңыз, бұл ыңғайлы.

C4 18650 аккумуляторлық зарядтағыш

Сандық мультиметр

Бұрғылау

Бұрғылау қондырғысы

1 -қадам: Батарея банкі

Бұл қадам - бұл мүлдем басқа жоба. Мен бұрандалы дәнекерлеу шрамы бар қолданылған батареяларды сатып алдым, сондықтан мен оларды айналдыру құралы мен ұсақ кесу дөңгелегін қолдандым. Барлық ұяшықтарда екі ұшын тазалағаннан кейін, оларды құралдар бөлімінде көрсетілген C4 сияқты ақылды зарядтағыштың көмегімен зарядтау ұсынылады.

Өзіңіздің аккумуляторлық банктеріңізді жинау және BMS -ті қосу туралы жақсы оқулықтар үшін мен Джеху Гарсия мен Ebike мектебінің арналарына кеңес беремін. Егер сіз аккумуляторлық банктерді монтаждауды орындаған болсаңыз, нүктелік дәнекерлеу батареялары мен BMS сымдарын қолдансаңыз, онда сіз басып шығару мен құрастыруға өтуге болады.

Барлық ұяшықтар зарядталғаннан кейін әр ұяшықтың кернеуін тексеріңіз. 3,6 вольттан төмен кез келген затты қоқысқа тастау керек. Орташа алғанда менде әрқайсысы 4 вольт шамасында жасушалар болды. Мультиметрлер олардың пайда болуына байланысты әр түрлі болады. Тұрақты кернеуді тексеру үшін нақты белгішені, таңбаны немесе әріпті табу үшін нұсқаулықты қараңыз. Мен кернеуді тексеру үшін есептегіште сандық мультиметрді тұрақты токтың 6В параметріне ауыстырып, қараны теріске және қызылға оңға қойдым.

Ұяшықтарды реттеу үшін батареяларды 18650 4S 10P басылған пластинаның біріне салыңыз. Бір жолдың соңы жоғары қарайтын (оң немесе теріс) болуы керек. Келесі жолдың қарама -қарсы ұшы жоғары қарауы керек (оң немесе теріс). Қосылған суреттерді қараңыз.

Барлық ұяшықтар реттелгеннен кейін төменгі пластинаға басыңыз. Басқа пластинаны батареялардың үстіне қойыңыз. Егер бұл қатаң болып көрінсе, оны бір шетінен бастаңыз да, оны батареяларға бір -екі ұяшықпен бірте -бірте салыңыз да, біртіндеп аккумулятордың екінші шетіне қарай жылжытыңыз. Екі пластина бүгілместен олардың бәрін ұстап тұруы керек.

ЕСКЕРТУ:

Өте абай болыңыз және келесі қадамға уақыт бөліңіз, бұл сізді таң қалдыруы мүмкін және батареяларды қысқартады. Батареяны кездейсоқ электрлік байланыс орнатпау үшін жақын маңдағы өткізгіш материалды тазалаңыз.

Егер сіз өзіңіздің кірпіш батареяларыңызға қанағаттансаңыз, онда нүктелік дәнекерлеуге уақыт келді. Егер сіз дәл мен сияқты дәнекерлеушіні қолдансаңыз, қалыңдығы 0,1 -15 болуы керек, бұл дәнекерлеуші одан да қалың дәнекерлей алмайды. Никель жолақтарының орналасуы маңызды. Түсіндірудің ең оңай жолы - дәл орналастыру үшін мен қосқан суреттерге жүгіну. Никель жолақтарын кесіп, батареяға салыңыз. Батареяңызды дәнекерлеушіге жеткілікті мөлшерде қысыңыз және оны бір рет ұстаңыз, тексеріңіз, тағы бір рет бекітіңіз және келесі ұяшыққа өтіңіз.

Ақыр соңында сіз нүктелік дәнекерлеуді аяқтайсыз. Батареяларды басқару жүйесін (BMS) қосатын уақыт келді. BMS токты барлық қосылған ұяшықтар бойынша біркелкі бақылайды және таратады. Қалың (14-18 калибрлі) сым қызыл және қара болды, сондықтан мен 10Р-ды 20Р батарея батареясына айналдыра алдым. Әдетте бұл бір үлгідегі көп жолақтарды нүктелік дәнекерлеу арқылы жасалатын еді, бірақ дәл осы жағдайға сәйкес келу үшін маған екі кірпіш бір ұзын тіктөртбұрыштың орнына қатар тұруы қажет болды.

Қатты пластик, көбік немесе картон сияқты оқшаулағыш материалға БМС орнатыңыз (ыстық желім). Оны тікелей батареялардың жанына орнатпаңыз.

Басқа жұқа (28-30 калибрлі) сымдар БМС әр түрлі нүктелеріне қосылған. Мен BMS -те бір нүктеге бірдей түс кодтарын қолдандым. Қара - 0В, сары - 4,2В, жасыл - 8,4В, қызыл - 12,6В, ал қызғылт - 16,8В. Әр нөмірде екі сым бар, сондықтан оларды бірінші ұяшықтарға және соңғы ұяшықтарға параллель қосу керек. Егер сіз батареяның ұзын төртбұрышты банкін жасасаңыз, онда сіздің сымдар жағының соңында басталады, ал екінші сымдар блоктың екінші жағына созылады. Мен ұяшыққа зақым келтірмеу үшін никель жолақтарына дәнекерленген темір қолдандым.

Батареяны аяқтау оңай. Ұзындығы кемінде 6 дюйм болатын бір қызыл және бір қара қалыңдықтағы (14 калибрлі) сымға дәнекерлеу, соңында XT60 қосқышы бар. Бұл BMS -те + және - белгілеріне өтеді. Мен блоктың айналуын болдыртпау үшін каптон таспасын қолдандым. Батарея қорабын 300 мм шамасындағы қаптамаға сырғытыңыз, артық бөлігін кесіп тастаңыз және біршама қашықтықта жылу пистолетін немесе шамды қолданыңыз. Батареялар банкі қазір аяқталды.

2 -қадам: Басып шығару және құрастыру

Егер сіз 3D басып шығаруда мүлдем жаңа болсаңыз, төменде оқуды ұсынамын, әйтпесе басып шығару параметрлері бөліміне өтуге болады.

Менде екі Ender 3 бар. Екеуі де баға бойынша өте жақсы сапа және PLA, ABS және PETG өңдей алады. Төсек тегістеуді меңгергеніне қарамастан, төсек жабысуы - ең үлкен мәселе. Мен үшін бұл мәселені шешкен нәрсе - төсектерді лақтырып, шыны шыныға ауыстыру. Әрине, оны қайтадан деңгейге қоюға тура келді, бірақ бір рет. Әр баспа алдында мен оны 70% изопропил спиртімен сүртемін. Принтерді толық қыздыруға рұқсат етіңіз. Принтер мен жіпті құрғақ жерде сақтаңыз. Ылғалдылықтың жоғарылауы проблемаларды білдіреді. Моншақтар дұрыс ламинатталмауы мүмкін, бұл дайын бөліктің ортасында екі қабат арасында оңай бөлінуге әкеледі.

Егер сізде 3D принтер әлі жоқ болса және Ender 3 алуды жоспарлап отырсаңыз, осы құрастыру нұсқаулығын мұқият орындаңыз. Мен құрастырған екі принтердегі барлық қадамдарды орындадым және бірінші әрекетте мінсіз шықтым. Мен кескіш үшін Cura қолданамын. Көптеген параметрлер бар, сонымен қатар оны пайдалану ақысыз.

Басып шығару параметрлері

Бұл сілтеме STL файлдарына арналған

ABS немесе PETG ұсынылады. Толтыру пайызы неғұрлым көп болса, соғұрлым жақсы. Мен барлық төрт пластиналар үшін 25% таңдадым. Мен 0,8 саптаманы сызба сапасында қолдандым және орташа есеппен бес сағат ішінде жақсы өнімге ие болдым. Бұл тіректер қажет және аспанға қарайтын әріптермен бағытталуы керек.

Интерьер компоненттері стандартты сапада 0,6 саптамамен басып шығарылды.

(1) тегіс кронштейн 100% толтыру

(4) Бауырлар 100% толтырылады

(2) магниттік жолақтар 75% - 100%

(1) зарядтау контроллері кронштейні 75% - 100%

(1) Бак түрлендіргішін бекіту кронштейні 50% толтыру. Екі нұсқа бар. Оны бекіту үшін сізге тек екі болт қажет, сондықтан мен 2 тесікті және 4 тесікті ойлап таптым. Бірақ тек біреуін немесе екіншісін басып шығару қажет.

18650 4S 10P аккумуляторлық батареялары стандартты сапада 0,4 саптамамен 100% толтырылады. Мен мұны PLA -мен жасадым, себебі ол оралады, содан кейін корпусқа қайтадан жабылады. Қанша батареяны пайдаланғыңыз келетініне байланысты (40 ұяшық = 2 4S 10P пластина қажет) (80 ұяшық = 4 4S 10P пластина қажет)

Оларды біріктіру негізінен лего блоктарына ұқсайды. Садақтар тақталарды бір -біріне жабыстыруға көмектеседі, бірақ қажет емес. Бәрін бірге сақтайтын ең жақсы нәрсе - бұл магниттік жолақтар, сонымен қатар корпустың тығыз орналасу қысымы. Бөліктерге магнит салғанда, менде стек болды, бөлшекке супер желім жағып, бір магнитте басылды. оның үстіне стек. Бұл полярлық керісінше болды және магниттер кездейсоқ түрде жабыстырылды.

Бір кезде магнит жолағында төрт магнит жабысқақ болған соң, мен оны бірнеше сағат бойы кептірдім. Мен төрт магниттің әрқайсысына қосылу үшін екінші магнит бердім. Осылайша полярлық бет тақталары желімделіп, сол магниттерге басылған кезде дұрыс болады.

3 -қадам: монтаждау және сымдар

Қосылған ағындық диаграммаларға сілтеме жасаңыз.

Бәрін сыммен қосу өте күрделі емес, дәл осылай көрінеді. Көптеген компоненттер үшін олар тек оң және теріс сымдарды қамтиды. Коммутаторлар біршама қиын болады. Егер сізде цифрлық температура реттегіші/сенсоры арқылы желдеткішті автоматты түрде басқарғыңыз келсе, онда сізге құрылғыны қосу және өшіру үшін бір рокер -қосқыш қажет. Егер сізге басқа да утилиталар қажет болса, мысалы, жарықдиодты шам немесе басқа нәрсе, онда сіз екінші қосқышты қолданғыңыз келеді.

Бір нәрсені дәнекерлемес бұрын, алдымен есептегіштер мен қосқыштарды басылған бет тақтайшаларына қоюды ұмытпаңыз. Әйтпесе, сіз мұны екі рет жасауыңыз керек. Мен мұны қиын жолмен үйрендім. Желдеткіштерді орнатқан кезде сіз ауа алмасуды қалайсыз: біреуі ауаны, екіншісі ауаны шығарады. Инверторда желдеткіш бар, ол оның артқы жағындағы ауаны шығарады.

Инвертор үшін мен оны уақытша тек тақтаға дейін жинадым. Сізге мұны істеудің қажеті жоқ, бірақ 120 В розетканың ауқымын кеңейту үшін сізге біраз бөлшектеу қажет болады. Ешнәрсеге қосылмаған кезде мұны жасамаңыз. Төменгі пластинадағы төрт бұранда бәрін ашады. Алдыңғы пластинадағы тағы төрт бұранданы (розеткалары бар) босату қажет. Алдыңғы плитадан шығатын штепсельдерді шығарыңыз. Егер сымдар кесілмесе немесе алдыңғы тақтайша кесілмесе, пластинаны алмастыруға болмайды, мүмкін, сымдарды кесіп тастауға болады, себебі келесі қадамда оларды кеңейту үшін бәрібір оларды кесу қажет.

Мен басқа бағытты таңдадым және айналмалы құралдың көмегімен пластинадан кішкене ойықтарды кесіп алдым. Содан кейін мен қысқыштарды алып, оларды розеткадан өткізіп алу үшін бүктедім. Содан кейін мен шамамен алты дюйм сыммен бөлшектеу және дәнекерлеу керек екенін түсіндім. Жалғыз ұзартуға болатын үш сым бар. Мен оларды бір сымнан кесіп, түйіп, дәнекерлеп және кішірейтуді ұсынамын. Бұл розетканың корпустың беткі тақтасына жетуіне мүмкіндік береді. Осы модификациядан кейін төменгі панельді инверторға қайта қойып, бекіту кронштейндерін дайындау қажет.

Мен алюминий экструзиялық бұрыштық штанганы қолдандым. Тесіктердің, бұрғыланған тесіктердің және кесінділердің арасын кесу үшін белгіленген орын. Мен сіздің өміріңізді жеңілдету үшін жақшаларды 3D басып шығаруға болатындай етіп жасадым. Оларды корпусқа қалай орнатқанымды білу үшін суреттерді қараңыз. Тесіктерді бұрғыламас бұрын, олардың орналасуына қанағаттанғаныңызға және батарея тым көп сырғып кетпейтініне көз жеткізіңіз. Мен аккумуляторлық банкті корпустың оң жақ бұрышына итердім, оның жанында инвертор, содан кейін тесіктерді бұрғыладым. Тесіктерді бұрғылау кезінде алдымен конвертердің бекіткіш кронштейнін орнату керек, себебі инвертормен орнатылған тесіктерді бұрғылауға жеткілікті бос орын жоқ.

Мен тек осы екі жақшаның корпусы мен DC-DC конвертеріне арналған бекіту кронштейні үшін екі тесік тесемін. Мен бұранданы/болтты осы тесікке қоймас бұрын, оны су өткізбейтін етіп ішкі және сыртқы жағына силиконды тығыздағышты қолданамын. Мен болттардың екі ұшында шайбаларды қолдандым. Мен магнит жолақтарын корпусқа болттармен бекітілетін етіп жасадым.

PPSU -да мен зарядты реттегішті корпустың жағына жабыстыру үшін VHB таспасын қолдандым. Бұл нұсқаулықты жасау кезінде мен кронштейн жасауға уақыт бөлдім, егер қаласаңыз, бұрап алу үшін 3D басып шығаруға және бұрғылауға болады. Мен VHB таспасының кішкене бөлігін қолдандым, күн панелінің коннекторына қосылу кезінде сырғып кетпеу үшін жалпақ кронштейн мен күн ашасы арасында болды.

Бұл сіз үшін шабыттандыратын, ақпараттандыратын немесе біршама қызықты болды деп үміттенемін. Менің жобамды көргеніңіз үшін рахмет.