DIY用21700三元锂圆柱电池组装14.8V28.8AH大迅鹰GY6女士 ...

卡因 · 发表于北京市 2021-4-27 14:41

本帖最后由卡因于 2021-4-27 22:43 编辑

前言：18年6月在淘宝上以两千多的价格购入了一辆大迅鹰GY6女士踏板摩托车，车子时不时出现各种小毛病。最近这个冬天因为改装电动车锂电池，电动车无法使用，于是用摩托车作为代步车。那辆摩托车平时很少骑，为减少电瓶电量流失以致亏电，不用的时候我都是把电源线从启动电瓶断开的。可是这个冬天电瓶不行了，经常打不了火，拿回去用充电器充电很快就充满了，没打几次火又没电了。最恼火的一次充满电装上打火后，可能是怠速低了些，路上熄火了，打不着火，停在路边，用脚踩了老半天也踩不着，寒风瑟瑟......现在消费升级，电池性能我也想升级，毕竟车子半路熄火打不着很让人头疼，为了解决打火难的问题，我决定做一个锂电池的启动电瓶。

电芯的选择
在这之前，我做过两组锂电池，一组是18650的，一组是大单体的，都是三元锂电池。启动电池的标称电压是12V，三元锂的标称电压是3.7V，三串11.1V，略低，四串14.8V，又略高了。磷酸铁锂标称电压是3.2V，四串刚好12.8V，但是个人不太喜欢磷酸铁锂，因为铁锂能量密度低，放电曲线太平，一致性差等....所以我不想用磷酸铁锂。
摩托车有个部件叫整流器，简单来说它能把摩托车行使过程的中的动能转换为电能，提供较为稳定的直流电压，给启动电瓶充电，以及给车子的其他零部件供电，它的电压大概在12V到14V之间。4串三元锂的电压范围为11V—16.8V，整流器能给三元锂充电但却不会充满，这样能大大延长电池使用寿命，电池也不至于长期保持满电状态以致寿命减少。最终我决定还是用三元锂，毕竟我是一个富有冒险精神的人，我相信只要做好绝缘，杜绝短路，焊接牢固，正确使用，是不会有什么危险的。
因为电池仓尺寸较小，大单体不太合适，只能用小圆柱，目前我了解到容量最高的小圆柱是21700电池，能量密度也最大，所以这次我选择用21700电池。
材料购买
经过测量原有电池仓可以容纳6并4串的21700锂电池，于是在阿里巴巴上随缘买了24节21700电池，每节容量是4800毫安时。虽然我有容量测试仪，但是我懒得测了，只是简单测了一下电压和内阻就过了，内阻在12到13毫欧。因为空间较小，放不下支架，采用的是一个挨一个的排列，如图

原来用来点焊18650电池的变压器点焊机感觉电焊效果不够好，原价360块钱买的，我250块钱包邮给卖了。另外买了一个电容电焊机，点焊的套件114元，两个超级电容48元，一共162元。这个点焊机不属于耗材，就不算在成本里了。

还买了一个和原电瓶一样的盒子

这是原电池

这个盒子9块9在闲鱼上买的，后来因电池大了一些装不上去，我给扔了，另外定制了一个不锈钢的盒子，花了55元。
这是不锈钢盒尺寸图

保护板在淘宝上买的，为了增大过流量，我加焊了几根铜线

电池制作
材料和设备准备好后就开始制作电池了，首先是用镀镍钢带用点焊机连接起来，镀镍钢带是0.15毫米厚的，电容点焊机是充电式的，从焊不了到充满电需要15分钟，充满后点不了多少次就没电了，所以我都是一边充电一边点焊的。因为担心焊点脱落，每一对焊点我都反复点焊四五次，有的焊点像是烧焊了，每个极柱焊至少8个焊点，保证焊接牢固。焊笔不是很粗，点焊时候焊笔发热很厉害，烫手，而且充电速度也没消耗快，所以焊了几次就要歇一下，一边等焊笔冷却，一边等待充电。焊好后我用青稞纸包起来，是这样的

然后就是焊接保护板了，采集线用的是1平方的RV多股铜线，主线用的是4平方的RV多股铜线，焊好后如图

买的塑料盒子能装的进去，但是焊好接头后盖子盖不上

无奈只能定制了一个不锈钢盒，到货后把不锈钢盒里外擦拭一遍后，用青稞纸把盒子里面和盖子内外两面都贴满，电池刚好放得进盒子里，还接了两个防水接头

电池装车
放到电池仓里后发现防水接头顶到摩托车电池仓盖板了，于是我又把防水接头取掉。为防止盖子出线口把电线蹭破，我在出线口位置套了黄腊管。由于装车时是晚上，地下停车场光线比较暗，拍照的时候开了闪光灯，拍出来效果不是很好

我把摩托车原来的接线头铜鼻子剪掉了，用紫铜管压紧后再用接线端子用内六角螺丝把摩托车和电池的线压紧，确保接触良好。接好后后套上热缩套管，为方便以后拆除，我并没有用热风枪加热热缩管。试了一下，装好后接上电压表，电压是14.6V，打火的时候压降大约是2V左右，打火非常有力，打火的频率也比之前快了很多。可能是因为很久没有没有开，放太久了，打了很久没打着，我把坐桶拆了，用嘴吸了一下，才打着火

刚装好的电池，电量不多，提回家充电

花费明细
最后附上花费明细

海阳110 · 发表于北京市 2021-4-28 00:23

我80块钱做的一个10a的铁锂电瓶放车上用了3年，之后保护板坏了裸奔又用了一年，目前正常服役中，正常使用

飞29 · 发表于广东省 2021-4-28 03:27

这电池计上工时费估计都超500了

lxdl · 发表于北京市 2021-4-28 05:55

飞29 发表于 2021-4-28 11:27
这电池计上工时费估计都超500了

500？够买一台报废的GN250了

{:1_87:}

卡因 · 发表于北京市 2021-4-28 07:11

海阳110 发表于 2021-4-28 08:23
我80块钱做的一个10a的铁锂电瓶放车上用了3年，之后保护板坏了裸奔又用了一年，目前正常服役中，正常使用

还是买个保护板吧，裸奔不安全呀

卡因 · 发表于北京市 2021-4-28 07:11

飞29 发表于 2021-4-28 11:27
这电池计上工时费估计都超500了

自己的工时不算钱，哈哈

卡因 · 发表于北京市 2021-4-28 07:12

lxdl 发表于 2021-4-28 13:55
500？够买一台报废的GN250了

开玩笑的啦

gree · 发表于广东省 2021-4-28 09:02

一个小踏板有必要12V28.8AH那么大的电池吗？我觉得4颗电池串联就足够了

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卡因 · 发表于北京市 2021-4-28 09:22

gree 发表于 2021-4-28 17:02
一个小踏板有必要12V28.8AH那么大的电池吗？我觉得4颗电池串联就足够了

都自己动手做了，要做就做个好一些的了，不然买一个几十块钱铅酸的就好了

moto001 · 发表于福建省 2021-4-28 11:50

21700正极没有贴青稞纸绝缘，要是镍带发热，会把电芯正极边的外皮烤糊，造成电池短路。

充电电压不超过15V，估计电池组能放出的电量不到一半，40%左右

卡因 · 发表于北京市 2021-4-28 12:19

moto001 发表于 2021-4-28 19:50
21700正极没有贴青稞纸绝缘，要是镍带发热，会把电芯正极边的外皮烤糊，造成电池短路。

充电电压不超过1 ...

以我组装电池的经验来看，镍带发热，原因无外乎就是电流过大、电流传输介质过流量不足以及长时间大电流放电这三点，这个小摩托打火的时间最多不超过3秒，0.15毫米厚、9毫米宽的镀镍钢带，载流量足够了，不至于发热，如果镍带发热到能把热缩套烫糊，即使有青稞纸垫圈隔着，这组电池也是不合格的

卡因 · 发表于北京市 2021-4-28 12:22

moto001 发表于 2021-4-28 19:50
21700正极没有贴青稞纸绝缘，要是镍带发热，会把电芯正极边的外皮烤糊，造成电池短路。

充电电压不超过1 ...

如果用充电器充电，4串三元锂的满电电压是16.8V，如果是用摩托车整流器充电，应该是是会充不满的，不过充不满也正合我意啊，要是长期保持满电，电池寿命会减得很快的，让电池组保持60%左右的电量，能用好多年的

lxb311715 · 发表于浙江省 2021-4-28 15:27

这样搞法是太麻烦了，用比亚迪或者力神的高倍率刀片磷酸铁锂，4片刚好，卖家转好镍买过来，自己买点镍带用烙铁焊上就完事了。

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三杯五粮液 · 发表于北京市 2021-4-28 15:28

用三元可能也是一个办法，只是磁电机有可能充不满（电压不够）这个电池，另外你用三元其实根本没必要用保护板了，因为满电电压是4.2*4=16.8伏了，既然到不了这个电压，那么保护真的可以省掉，我之前用6个3000F的电容做SUV的启动电池，开始也是用了均衡后来感觉真的是脱裤子放屁多此一举。裸奔了几年屁事没有直到我找到了更好的钛锂电池，法拉电容才下岗（主要是体积太大了）
还有一种26980或者26800的电池其实也可以选择，特别是26980内阻才3毫欧容量有6安时。当然要看你的电池仓体积合理选择单体。其实现在锂电池的成本甚至要比铅酸低了，但是很考究玩电池的人水平，我上月做了一组6安时的铁锂原本想用在破飞致150上，内阻8毫欧左右，启动我的柴油哈佛SUV没有问题，但是用在摩托车上还是不敢，因为我发现换了三信的开关整流器之后，输出电压并不是稳定的还是随转速升高，轻松到14.8伏以上，只能放弃或者换成三元了。

三遁纳身 · 发表于广东省 2021-4-28 16:49

三杯五粮液发表于 2021-04-28 23:28
用三元可能也是一个办法，只是磁电机有可能充不满（电压不够）这个电池，另外你用三元其实根本没必要用保护...

当出现整流器稳压失灵，如果没有保护板，到时那就好玩了

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hahahaha78 · 发表于江苏省 2021-4-28 23:03

为什么我的uy怠速电压14.3Ⅴ，加大油门15Ⅴ

三杯五粮液 · 发表于北京市 2021-4-29 01:27

三遁纳身发表于 2021-4-29 00:49
当出现整流器稳压失灵，如果没有保护板，到时那就好玩了

对，如果没有保护板，确实就开始烧电池，如果有保护板，那么电池保护了很安全。然后呢？你再想想这个过压烧哪里好呢？ECU还是电路板？是不是更好玩？

hahahaha78 · 发表于江苏省 2021-4-29 02:48

我用的同款保护板，厂家加焊了铜丝，用在电喷车上，结果怠速不稳，又拆下来了

garfiled · 发表于广东省 2021-4-29 04:04

三杯五粮液发表于 2021-4-28 23:28
用三元可能也是一个办法，只是磁电机有可能充不满（电压不够）这个电池，另外你用三元其实根本没必要用保护 ...

更好的钛锂电池？是哪家的啥规格？

追风千里 · 发表于广东省 2021-4-29 06:24

三杯五粮液发表于 2021-04-29 09:27
对，如果没有保护板，确实就开始烧电池，如果有保护板，那么电池保护了很安全。然后呢？你再想想这个过压烧...

常见摩托车ECU的过压阈值比四串三元锂电池高不少。而且有过压保护。

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