שימוש חוזר בסוללות מחשב נייד: 10 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

כמעט בלתי נמנע, כל האקר יתחיל לאסוף כמה סוללות ממחשבים ניידים ישנים. למרות שחלק מהסוללות הללו מתחילות להזדקן ויש להן יכולת אחסון מופחתת, הן עדיין שימושיות לפרויקטים אחרים.

אחד המנגנונים העיקריים של סוללת ליתיום יון מתפרק הוא שהעכבה הפנימית עולה עם הזמן. הסוללה בדרך כלל עדיין יכולה לקחת את הטעינה המדורגת, אך לא ניתן לטעון אותה או לפרוק אותה באותה קלות. עבור עומס זרם גבוה כגון מחשב נייד, הסוללה תתחיל להיכשל כאשר רמת הטעינה יורדת לפתע מ -30% ל -0%. למרות שהסוללות הישנות האלה אינן יכולות להפעיל מחשב נייד, עדיין יש הרבה יישומים בעלי הספק נמוך.

מארז סוללות למחשב נייד משלב מערכת ניהול סוללות (BMS) המבטיחה שהסוללה נשמרת בטוחה גם כאשר הסביבה החיצונית אינה ידידותית לסוללה. BMS המחשב הנייד בדרך כלל יגן על הסוללה מפני קצר חשמלי, תחת טעינה, מעל טעינה ותנאי חום. ה- BMS גם מבטיח שהסוללות מאוזנות היטב. לפיכך, האם לא יהיה נחמד להשתמש בדרך הסוללה ישירות מבלי לחלץ את 18650 התאים הנמצאים בתוך האריזה?

למרבה המזל, יש דרך קלה לשימוש חוזר בחבילות ישירות. בואו נתחיל!

מילות אזהרה בהתמודדות עם סוללות ליתיום: למרות שמעגל ה- BMS עבור סוללת המחשב הנייד הוא טוב מאוד בהגנה על התאים שבפנים, יש להקפיד על עבודה עם סוללות ליתיום. אלה ההנחיות שיש לעקוב אחריהן:

• עבודה על סוללה טעונה מעט: שמור על סוללות טעונות בפחות מ -20% מכיוון שהן מחזיקות פחות אנרגיה, אם משהו משתבש, יש לה פחות אנרגיה לעירה.
• אין לטעון יותר מדי את הסוללה: הכלל הכללי הוא 4.1V לכל תא
• אל תחמם יותר מדי את הסוללה: אם היא מרגישה חמה, היא חמה מדי; תאי ליתיום אינם מתחממים בשימוש רגיל
• אין לקצר את הסוללה: שימו עין על חפצי מתכת בעת עבודה עם סוללות
• אין לטעון את הסוללה אם הטמפרטורה מתחת להקפיא; פריקה בסדר, רק אל תחייב אותם
• אין להפיל, להכות או לרסק סוללות: אם המיץ מתחיל לדלוף, התרחק ממנו

שלב 1: בצע בדיקת בדיקה

השלב הראשון הוא לברר איזה מחבר הוא החיובי ומהו הטרמינל השלילי.

לתצורת התא, תוכל להבין זאת על ידי הסתכלות על דירוג המתח של הסוללה. אם החבילה אומרת שהיא 10.8V, זה אומר שהיא מוגדרת עם 3 תאים בסדרה (3S). אם החבילה אומרת שהיא 14.2V, היא מוגדרת עם 4 תאים בסדרה (4S).

רוב סוללות המחשב הנייד הן 3S או 4S. עבור מחשבים ניידים קטנים, לפעמים יהיו להם סוללות המוגדרות ב- 2S, אך אלה נדירות.

עבור מארז סוללות עם תצורת 3S, טווח המתחים הוא 10.8V עד 12.3V. מתח הטעינה המוצע הוא 12V.

עבור מארז סוללות עם תצורה של 4S, טווח המתח הוא 14.4V עד 16.4V. מתח הטעינה המוצע הוא 16V.

שלב 2: מדוד את הטרמינל

מדוד את הטרמינלים שעל הסוללה עד שתראה משהו מעל 9V. טען מעט את הסוללה לפני שתעשה זאת, כך שה- BMS לא יכבה את הסוללה עקב תנאי טעינה.

עבור רוב חבילות הסוללה, מסופי החשמל הם המסופים החיצוניים ביותר (שמאל וקצה ימני ביותר) במחבר.

לאחר זיהוי הטרמינלים, רשום אילו מסופים כך שניתן יהיה לזהותם מאוחר יותר. באופן אישי, אני אוהב לכתוב את זיהוי הטרמינל ישירות על הסוללה לעיון קל.

שלב 3: בדוק אם אתה יכול לטעון את הסוללה

אם יש לך גישה לספק כוח, הגדר את ספק הכוח ל- 12V/1A עבור 3S pack ו- 16V/1A for pack 4S. בדוק אם הסוללה מתחילה לשאוב זרם. כמה סוללות ייקח כמה שניות לאחר חיבור ספק הכוח כדי להתחיל לצייר זרם.

ישנן מארזי סוללות עם מתג בטיחות שלא יתחיל אלא אם יופעל 5V על מחבר האוטובוס SMB. אלה נדירים, כך שיש לקוות שאין לך סוג סוללות מסוג זה. כדי לעקוף זאת, אתה יכול לחבר את מחבר ה- SMB (אוטובוס ניהול המערכת, ראה שלב הבא למידע נוסף) למסוף החיובי של הסוללה עם נגד 100K אוהם. שקול להשתמש בסוללה מסוג זה רק אם אתה יודע מה אתה עושה. אם אתה מחבר אותו בצורה לא נכונה, משדר ה- SMB בחבילת הסוללות עלול להינזק.

שלב 4: אופציונלי, גלה איזה מסוף הוא פלט הנתונים/חיישן

לסוללות מחשב נייד יש תמיד שני מחברים לתקשורת עם המחשב הנייד למידע על טעינה. שני סיכות אלה ידועות בשם אוטובוס ניהול המערכת (SMB). בעזרת הגדרת ההתנגדות במולטימטר, מודדים את ההתנגדות לקרקע. קו הנתונים/השעון הוא בדרך כלל 1Mohm לקרקע. המחשב הנייד יכול לשלוח פקודות לחבילת הסוללה כדי לבקש את מצב התאים בתוך מארז הסוללות. ישנם מספר פרויקטים ברשת המתארים כיצד לבנות קורא עבור ה- SMB. אני מציע שתעיין באתר זה (https://github.com/PowerCartel/PackProbe) אם אתה מעוניין לפרוץ את ה- SMB.

תמיד יש מחבר אחד לחיישן הטמפרטורה. החיישן נמצא בדרך כלל בין 10K אוהם ל- 100K אוהם בטמפרטורת החדר. מחבר זה לא ישמש בפרויקט זה.

שלב 5: הכנת הכבל לאריזה

הגיע הזמן להתחיל לייצר כבל לאריזה.

התחל בחיתוך חתיכת סרט נחושת. גודל הקלטת הוא כ 8x8 מ מ. כל סרט נחושת יעשה, הם זמינים ברוב חנויות החומרה.

שלב 6: מקפלים את סרט הנחושת

מקפלים את הקלטת לשניים מבלי להסיר את נייר ההדפסה

שלב 7: חוט הלחמה לקלטת הנחושת המקופלת

חוטי הלחמה לקלטות הנחושת המקופלות. הוסף מחבר לצד השני של החוט.

אני אוהב להשתמש במחבר חבית בגודל 5 מ מ, מכיוון שהם מחבר חשמל נפוץ למדי.

שלב 8: חבר את הכבל המוגמר לסוללה

דחוף את סרט הנחושת המקופל לחריץ המחברים שזוהה בעבר כחיבור החשמל החיובי והשלילי.

הדביקו את החוט כך שלא יזוז. הדביקו את קצה הטרמינל כך שלא יקצר בטעות.

שלב 9: זמן הכנסת חבילת הסוללה לשימוש

מארז הסוללות השימושי ביותר למחשב נייד הוא בעל תצורת תאי 3S.

עם תצורה זו, מתח המוצא הוא בין 10.8V ל 12.3V. זהו מתח טוב להפעלת כל מיני אלקטרוניקה הדורשים כניסת 12V.

שימוש נפוץ אחד עבור סוללה זו הוא הפעלת נורות LED.

ניתן לבצע טעינה באמצעות כל ספק כוח משתנה שיכול להיות מוגבל הנוכחי. תוכל גם להשתמש במטעני סוללות LiPo כגון מטען הסוללות iMax B6 הקיים ברוב חנויות התחביב. אין להשתמש במטען סוללות המיועד לסוללות לרכב. למטענים אלה יש מתח קבוע גבוה מדי עבור סוללות המחשב הנייד.

מארז הסוללות מתאים גם לאחסון כוח של תא סולארי. הכינו קיר חשמלי משלכם בבית. אני אכתוב את זה בעתיד בהנחיה.

שלב 10: רעיון נוסף, השתמש בו לטעינת USB

ממיר 12V ל 5V עם מחבר USB הוא תוספת קלה לחבילת הסוללות כדי להפוך אותו לשימושי עוד יותר כמטען טלפוני!

כל שעליך לעשות הוא להוסיף חוטים ומחבר חבית בגודל 5 מ מ ללוח הממיר יגביר את התועלת של מארז הסוללות! עטפו את הלוח המוגמר בקלטת צינור עטיפה מתכווץ כדי להגן עליו מפני האלמנט.