想DIY一个48v的锂电池,要求还挺多,各位坛友有什么好建议

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#楼主# 2020-4-11

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有一台电瓶车,350w电机,最高时速不超过25公里,原配天能48v12ah,频繁起停+经常把手拧到底,续航已经小于10公里,现打算换块电瓶,强烈倾向于锂电池,为以后升级  高性能电瓶车  和  两排半封闭电动三轮+双电瓶+单刀双掷开关+太阳能自动充电无限续航  攒经验。穷,希望容量比成本最大化,所以DIY。把我的疑问写下与各位交流。 1.  自己电瓶车的电池仓尺寸:不规则形状,只能放下4组12v12a或4组12v20a的铅酸电池,2选1,舍弃无法利用的空间,取长方体,长宽高为:363毫米×155毫米×175毫米 2.  电芯的选择:现在还在纠结,一开始有18650,21700,32650沃特玛,软包,3.7v三元锂铝壳,3.2v铁锂铝壳。由于DIY条件简陋,缺乏点焊设备经验,拟舍弃圆柱电池;软包据说太脆弱,舍弃。现在纠结于三元和铁锂,三元密度高,但铁锂更安全,目前倾向于铁锂。那么问题来了:A、铁锂串数问题:拟采用14串铁锂而不是常见的15、16串,因为害怕半路推车。我测量过仪表盘电量估算的策略,当电瓶电压大于48v,判定为4格电,46.5-48v,判定为3格电,45-46.5v判定为2格点,44-45v判定为1格电,低于44v判定为欠压。说铁锂的放电区间在3.1v-3.3v之间,正好对应了3格,2格,1格;到仪表盘刚开始显示欠压时,实际还能跑几公里,及时充电不至于推车。库仑计太贵还增加系统的复杂性,不打算装。这个思路对吗?会不会由于保护板的作用导致一两格电就要推车?或者有更实用的避免推车的方法? B、选多大容量的电池?电池仓够用的话越大越好,看到马云家有力神的铁锂大单体卖,https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.16.1f4fe21fZGnt0h&id=613721881019&ns=1&abbucket=5#detail,纠结于25a还是40a,25a更便宜而且电池仓一定可以装下,但力神似乎没有25a只有20a和40a的残次品流入市场,参见http://www.lishen.com.cn/newsContent.aspx?dataid=289&cateid=105&bigcateid=68,就明白我说的什么了。考虑预留给电池鼓胀、极耳的空间,40a的尺寸是150×30×140,电池仓装下太勉强了,还有两块电芯是平放在12块立起的极耳上的,后面还拟做个防水保温,感觉是在作死,要作死的话找三元锂岂不是更好? C、如何买到靠谱的电芯?素闻套路宝水深,已经知道了在上面卖的电芯都是残次品,但残次得要有底线,有没有20a以上的高质量电芯,更好满足电池仓的约束?什么牌子的电芯容量,内阻,电压一致性更好?更倾向于使用螺栓而不是锡焊的电芯,有吗?卖家说分容,循环2000次的,有靠谱商家推荐吗? 3. 保护板问题考虑到电芯品质不怎么样,倾向于用好一点的保护板,有推荐吗?倾向于使用主动均衡的技术,比如成都极空板,虽然贵一点。但听说主动均衡的电子元件也不可靠,一旦发生电子元件失效,轻则废电池重则起火报炸见马克思,现在还在纠结,用过的大神给点经验4. 充电器电压问题参见  浅谈锂电池寿命  一文,http://www.cbea.com/ldc/201910/972766.html,铁锂的充电限制电压为3.65v,三元为4.2v,为了更好地延长电芯寿命,倾向于用3.5v和4.1v电压,宁可充不满。可是市场上卖的充电器都是3.65或者4.2甚至是4.25的整数倍,充电器标记4.2v用电压表实测4.25v的那种,莫非电池厂向充电器厂充了值,既不希望锂电池寿命太短,也不希望锂电池寿命太长?小牛的充电器就只充到53.5v而不是54.6v,我也有类似的思路。生活已经如此艰难,我想用更容易的方法实现低压充电,比如用13串47.5v的充电器充14串铁锂行不行?或者改造现有充电器,前辈们能给点经验吗? 5. 电芯保护问题当电芯+电缆+保护板组装完成后,我想在电池组外面缠绕塑料膜一类的东西,再定制一个钢板盒,将电芯保护起来,达到绝热保温,防水,防机械伤害的作用,毕竟锂电池太过脆弱,能量巨大,电瓶车的环境又恶劣。这会影响电芯本身的防爆膜吗?前辈们能给点经验吗? 最后我想问问,DIY一个电池需要哪些工具和材料,好一次买掉
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高原熊鹰 发表于 2020-9-30 12:21:34
首先,我看了你的帖子,看起来你没有实际接触过锂电池这块,你所想的有些不实际。
1、从安全性来说,三元还是铁锂都差不多。不会有太大的差别。现在锂电的主流是三元,前几年的主流是铁锂。三元只要选配严格,组装合理,保护板选择合适,安全性并不低。三元的一致性比铁锂好。
2.故意选择低串数和低充电电压。这个只会是你的电池提前进入欠压保护,并不会增加安全性和增加续航。保护板有欠压保护,电瓶车也有欠压保护。48V的三元13串就好了,铁锂16串。续航远近是看容量的。至于充电器过冲这个问题,你不用担心,充电器本身带保护,保护板也有保护,不会出问题。
3.电芯来源问题。这个是最重要的,如果你没有熟悉的拿货渠道,我建议你不要自己组装。淘宝上的电芯,9成以上是拆机电芯,说是全新的,估计也是翻新货。看看那电芯价格就不可能是全新的。全新的电芯价格很难低于1元钱每瓦时,比如18650,2800mAH的,就是10.36瓦时,新品动力电芯价格是不会低于11元一颗,这是大批量拿货的价格。我组装过,电芯价格是13一颗,电芯来源是公司退货,我跟供应商业务员商量了,按公司进货价拿的。
4.自己组装,电芯的一致性很难保持一致。锂电池价格高的原因有一部分就是一致性问题导致的。比如经常见到的2000次循环,3000次循环,这个是单个电芯的循环次数,组装好,能有1000次循环的就已经是好电池了。一般就在500-800次之间.自己组装,电芯来源不确定,电芯批次、档位、容量、压差、阻差都很难匹配。我是利用的公司的便利,用的是同批同档,在上分选机选择压差、阻差在一定范围内的电芯,个人没有相应设备,无法分选。组装好,最多500次循环,电池就不行了。
5、锂电要做好防水、散热、防震。电芯之间要做好绝缘、减震,留一定空隙好散热。串并联好了,接上保护板后可以用热缩膜和AB胶或者密封胶封闭防水。电池盒最好定制不锈钢的,并用密封胶做好防水。电池与箱体之间要做好绝缘、减震。
6.保护板用不着大电流的主动均衡。用达锂、嘉百达、之类的保护板就够用了,实在不放心,用蚂蚁 的。
7、组装锂电材料:锂电芯、连接器件(铜排、镍带、带铜鼻子的电线等)、保护板、环氧板(可用青稞纸代替)、圆柱的电芯需要支架方形不需要。密封胶、电池盒、热缩膜、焊接仪器(电洛铁、点焊机),有条件可用灌封有机硅胶。
8、最后给你个建议,还是去买成品吧,不管是淘宝买,还是电瓶车店买。买的比自家组装的还便宜些。只要买的是大牌的,都不会有什么大的问题。自己组装的,没经验,第一个很容易就成交学费的了。
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