3 X 18650 بطارية اختبار قدرة: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

هناك العديد من التعليمات حول كيفية بناء أجهزة اختبار القدرات القائمة على اردوينو عبر الإنترنت. الشيء هو أنها عملية طويلة إلى حد ما لاختبار سعة البطارية. لنفترض أنك تريد تفريغ بطارية 2000 مللي أمبير مع تيار 0.5 أمبير تقريبًا. سيستغرق الأمر إلى الأبد (على وجه التحديد: 4 ساعات). لقد حاولت إيجاد طريقة أسرع للإشارة إلى سعة العديد من الخلايا. زيادة تيار التفريغ ليس بالأمر الآمن ، خاصة عندما يكون الحمل عبارة عن مقاومة بسيطة. مقاومة أقل = حمولة أعلى = المزيد من الطاقة (الحرارة) التي يجب تبديدها.

نحن في الأساس نقوم بتفريغ الخلايا من أجل تحقيق هدفين مختلفين:

• مؤشر القدرة
• تفريغ ~ 40٪ من إجمالي السعة ، لتوفير تخزين آمن للخلايا غير المستخدمة لفترة طويلة نوعًا ما

لتحقيق ما ذكر أعلاه ، قررت إنشاء محطة تفريغ خلايا متعددة. هناك وضعان وقائمة بسيطة ، يمكن التعامل معها عن طريق زر واحد فقط. الميزة الإضافية هي حساب المقاومة الداخلية (RW).

أنا لست خبيرًا في هذا الأمر ، لذا فأنت تفعل كل شيء على مسؤوليتك الخاصة. نرحب بالاقتراحات وردود الفعل.

يأتي الإلهام والأساسيات من مشروعين وجدتهما:

www.instructables.com/id/DIY-Arduino-Batte…

arduinowpraktyce.blogspot.com/2018/02/test…

الخطوة 1: BOM

سنحتاج:

• 1x اردوينو نانو
• 3x IRLZ44N Mosfet
• حامل بطارية 1x 3
• 3x المقاوم الأسمنت - على سبيل المثال 10R 10W - اقرأ عن هذا في القسم التالي
• 3x 5mm أحمر ليد
• اضغط الزر
• شاشات الكريستال السائل - في هذا المشروع ، استخدمت 16x2 i2c LCD
• 1x 10 كيلو المقاوم
• 9x 4k7 المقاوم
• 3x 1 كيلو المقاوم
• 1x 100R المقاوم
• 1x طرف برغي لتوصيل مزود الطاقة (7-12 فولت) - اختياري إذا كنت ترغب في تشغيل الجهاز باستخدام اردوينو ميني USB
• رأس سن أنثى 1x4 دبوس ذهبي ، 2.54
• 1x 15 رأس أنثى Goldpin ، 2.54 مم (اختياري - إذا كنت تريد أن تصبح معياريًا)
• 1x الجرس (اختياري)

الخطوة 2: التخطيطي ومبدأ العملية

العقل في مشروعي هو اردوينو نانو. يتحكم Arduino في 3 mosfet ، والتي تستخدم لفتح / إغلاق 3 دوائر بطارية مع الأحمال المقابلة. نحن نقيس (باستخدام 3 فواصل جهد) جهد تلك الدوائر لتحديد تدفق التيار خلال مقاومات القدرة - باستخدام قانون أوم.

أنا = V / R.

يساوي انخفاض الجهد عبر مقاومات الطاقة تقريبًا الجهد المقاس عند أطراف البطارية (بافتراض وصلات لحام عالية الجودة وأسلاك جيدة) ، وبالتالي ليست هناك حاجة لقياس الجهد قبل وبعد المقاومات. تُستخدم فواصل الجهد لمنع الخلايا المختبرة من تشغيل أجهزتنا.

بمعرفة الجهد والتيار خلال وقت التفريغ ، يمكننا حساب سعة الخلية.

الخطوة 3: اختيار مقاومات الطاقة

تعتمد قيمة المقاوم على تيار التفريغ الذي نريد تحقيقه. بافتراض تيار 0.5A كحد أقصى ، يجب أن تكون قيمة المقاوم:

R = V (أقصى جهد للخلية) / I (تيار التفريغ) = 4.2V / 0.5 = 8.4 أوم

باستخدام المقاوم 10R ، ستحصل على:

أنا = V / R = 4.2V / 10 أوم = 0.42A

قيمة المقاوم للحبيب ، أعلى تيار.

الأهمية!! هناك الكثير من الطاقة التي يجب تبديدها ، وبالتالي فإن المقاوم سوف يسخن. يمكننا تحديد الحد الأدنى من قوة المقاوم وفقًا لذلك:

الحد الأدنى للطاقة = I ^ 2 * R = 0.42 ^ 2 * 10 = 1.76W

أنا أستخدم مقاومات 3R3 17W ، ولكن نصيحتي هي استخدام 10R (10W أو نحو ذلك) - سوف تتعامل مع الطاقة بدون تدفق وستظل درجة حرارتها آمنة.

الخطوة 4: كود اردوينو

تحتاج إلى ضبط المعلمات التالية وفقًا لقيمك المقاسة:

R1 ، R2 ، R3 - قيم مقاومات القدرة [أوم]

RB1 ، RB2 ، RB3 - مقاومة الدائرة B1-B3. R1 + 0.1 قريبة بدرجة كافية [أوم]

X1 ، X2 ، X3 - نسبة فواصل الجهد. إذا كنت لا تريد قياسه بدقة ، فيمكنك إدخال 2 فقط

الفاصل الزمني - فاصل القياس (مللي ثانية) - الافتراضي 5000 مللي ثانية

voltRef - الجهد المرجعي المقاس بين arduino pin 5V و GND - افتراضي 5.03

الخطوة 5: ثنائي الفينيل متعدد الكلور

جاهز للطلب / النقش:)

الخطوة 6: القائمة

ضغط قصير (مع فاصل زمني 1 ثانية تقريبًا بين النقرة التالية) - تغيير القيمة

الضغط لفترة طويلة - تأكيد

المستوى الأول من القائمة: اختيار الوضع (اختبار السعة أو التفريغ البسيط للجهد المحدد مسبقًا)

المستوى الثاني من القائمة: اختيار الحد الأدنى من الجهد ، حيث تحدث نهاية القياس.

عند إجراء قياس أي خلية معينة ، يتم عرض الشاشة النهائية ، حيث يمكنك العثور على سعة البطارية والمقاومة الداخلية (Rw).