Всем привет. Здесь будет практика вокруг аккумуляторов и всего, что с ними связано: Li-ion, LiFePO₄, LTO, Na-ion, ячейки, BMS, инверторы, зарядка, измерения и реальные сборки. Формат простой: собрал → измерил → нагрузил → посмотрел, что получилось. Без пересказа рекламных характеристик. Если на ячейке написано 100 А·ч — интересно проверить, сколько там реально. Если BMS заявлена на 100 А — ещё интереснее посмотреть, как она ведёт себя под нагрузкой. Вот одна из моих сборок:
Портативная станция на LiFePO₄: 4S1P, 12,8 В, 74 А·ч. Это около 950 Вт·ч номинальной энергии.Внутри — BMS 100 А, инвертор СибВатт 600 Вт, кулонометр. Снаружи — 220 В, прикуриватель, XT60, USB и Type-C PD.
Эти фотографии сделаны ещё до появления ГрейдТех, поэтому следующих сборок постараюсь снимать уже нормально и поэтапно. Здесь не будет продаж АКБ, прайсов и поиска заказчиков. Telegram и монетизацию тоже пока оставлю за кадром — сначала хочу набрать нормальную базу технических материалов. Тексты иногда правлю с помощью ИИ: структура, формулировки, повторы. Сами сборки, фотографии, измерения и техническая часть — мои. Дальше — больше железа и меньше вступлений. ГрейдТех. Собираю. Измеряю. Проверяю.
Приветствую! Сегодня будет не очередной пост про коктейли. Я решил поделиться своей первой работой с электрикой - собрал резервную систему питания. Сразу предупреждаю: до этого опыта я был полный ноль в таких делах. Поэтому буду рад увидеть знающих комментарии по сборке.
По итогу теперь в квартире стоит автономная станция, которая при отключении света сама переключает питание на аккумулятор и назад при отключении-включении света. Предусмотрена она для холодильника Siemens KG49NAI2OR и зарядки гаджетов. Почему не купил готовую сборку - просто хотел помастерить, получить опыт.
Что там делает стабилизатор напряжения? Я понимаю, что инвертор сам по себе стабилизатор напряжения для холодильника. Ну решил и его задействовать. Пусть будет
Собрал такой комплект:
Инвертор-зарядник EcoHitek PI 1200 UPS - чистый синус, 600 Вт номинально, 1200 Вт пиково, с функцией UPS (автоматически переключается на батарею при пропадании сети с встроенным зарядным устройством). Выбрал потому, что он сам заряжает АКБ от сети.
Аккумулятор LiFePO4 ENECITY 12,8 В 200 Ач - жизненный цикл 5000-6000 циклов. Запас энергии 2560 Вт·ч. LiFePO4 - это разновидность литиевых аккумуляторов, не боится глубоких разрядов и не горит (пожаробезопасен).
Контроллер заряда MPPT POWMR 40A - принимает до 100 В от солнечных панелей, до 40 А зарядки, умеет работать с LiFePO4. Взят с запасом.
Солнечные панели - одна кемпинговая FinePower 100 Вт. Не самый подходящий вариант, но она уже была у меня.
Кулонометр TK15H с шунтом 100 А - показывает напряжение, ток, процент заряда и остаток времени работы АКБ.
Наконечники - медные лужёные кольцевые НКИ 10-6, 10-8, 16-6, 16-8, 25-8, а также НШВИ для тонкого проводов кулонометра и для обжима "солнечных" проводов.
Предохранители - ANL 50 А (контроллер), 100 А (инвертор), 1 А (кулонометр).
Всякая мелочёвка - гофра 25 мм, базальтовый картон для изоляции, термоусадка.
DeepSeek - потому что я не шарю :)
Место выбрал на кухне, рядом с холодильником. На стену повесил базальтовый картон (огнеупорная подложка), на него - инвертор и контроллер. Аккумулятор поставил на пол. Повесил полочку для удобства зарядки гаджетов. Провода провел в гофре.
Отдельно повесил на балконе солнечную панель, подвел ПВХ гофру (вывел через отверстие в дверной раме балконной двери), гофру обклеил алюминиевым скотчем, чтобы от солнца не рассыпалась. В этой гофре от солнечной панели до контроллера провел "солнечный кабель" с сечением 4 мм.кв.
Да, испытываю некоторый скептицизм по поводу солнечной составляющей. Во-первых, панель находится за окном, выработка будет снижена. Во-вторых, окно смотрит на запад и южнее стоит соседний дом - летом солнце попадает только после 4-х дня. А зимой ситуация будет еще хуже.
Подключение системы:
Сначала соединил минусовую цепь: от минусов контроллера и инвертора провода идут на клемму P- шунта кулонометра, а с B- шунта один толстый провод 25 мм.кв. идёт на минус аккумулятора.
Плюсовые провода от контроллера и инвертора через предохранители (50 А и 100 А соответственно) собрал на плюсовой клемме аккумулятора «бутербродом» с шайбами.
Тонкий провод кулонометра подключил через предохранитель 1 А к плюсу АКБ.
Все провода обжимал сам. Естественно, никакого инструмента у меня не было. Для работы приобрел диэлектрические пассатижи, разводной ключ, отвертки, съемник изоляции и, конечно, обжимные инструменты. Сначала взял кримпер с шестигранным профилем и поворотными кулачками - с ним у меня ничего не вышло путного. Затем приобрел обжимные пресс-клещи для наконечников до 50 мм.кв. ПКГ-50 RAGE - вот с этим инструментом и подружился! Также купил кримпер с матрицами для мелочевки. Для обжима использовал токопроводящую смазку и термоусадки.
От работы испытал кайф - не часто удается что-то сделать своими руками (коктейли не в счет).
Предвижу вопросы о том, зачем использовал предохранители ANL - понятия не имею, если честно, был ведом нейросетью)
Как-то так
После подключил всё по "инструкции": сначала АКБ к контроллеру, потом панели. Всё ожило. Контроллер показал значок солнца, инвертор выдал 224 В, холодильник работал. Кулонометр сначала показывал неверный процент, потому что был настроен на 100 Ач, а у меня 200. Зашёл в меню, поставил ёмкость 200 Ач, а также напряжения полного заряда (14,4 В), полного разряда (10,5 В). После этого он стал показывать адекватно. Инвертор зарядил АКБ на 65 Ач.
Первое включение
И первое разочарование:
Оказалось, что вентилятор инвертора включается каждые 10 минут и шумит, как пылесос. Штатный 70-мм вентилятор не особо тихий и крутится на 3000+ оборотов. С таким шумом на кухне находиться не комфортно. Снял крышку, посмотрел, понял, что его можно заменить. К сожалению, хороших вентиляторов с такими габаритами я не нашел. Было решено взять 80х80 и присоединить его снаружи корпуса.
Заказал Noctua NF-A8 FLX (бесшумный). Для его установки пришлось еще докупить сверла по металлу для шуруповерта. А также, научиться паять! Паяльник был, но хреновый, сильно нагревался, но припаять два проводка питания у меня получилось. Спасибо образовательным видео на Ютубе, кстати.
Также, я понял, что мой инвертор был прикручен с базальтовому листу, который еще и работал как теплоизоляция. Повесил инвертор через 20 мм втулки для лучшего охлаждения.
Теперь шума почти нет
Автономность:
Нейросеть посчитала, что автономность системы 2 суток (без солнца), хотя я сам не проверял пока. В солнечный день - почти 3 суток. Хз, если честно.
Выводы и планы:
Я доволен. Система работает, шума нет, всё более-менее безопасно. Потратил около 80+ тысяч рублей (без солнечной панели, но с инструментами). Думаю, что это дешевле и надёжнее готовых станций. В планах у меня заменить свою кемпинговую панель на две панели Восток ФСМ 150 М10. Понимаю, что с моим расположением окон особо они автономности не дадут, но хочу поиграться. Были идеи поставить их на фасаде - но в многоквартирном доме это еще тот геморрой. Решил их сориентировать правильно и закрепить на поворотных опорах, уже есть идея, как это сделать. Правда, также за окном внутри.
Вместо эпилога отвечу на вопрос, который сам себе задаю: зачем это всё, если холодильник и так справлялся с отключениями электроэнергии (дело происходит в Ставрополе, но в нашем ЖК последнее время частенько отключали свет)?
Отвечу сдержанно: из-за нестабильной ситуации вокруг. А еще потому что я очень тревожный человек. Я успел поставить на машину газ в конце июня, ожидая плохой ситуации с бензином. А сейчас я очень хочу быть просто параноиком, и надеюсь, с электричеством ситуация не поменяется в худшую сторону.
И да, я бы конечно хотел всю квартиру запитать, но там другие масштабы и суммы.
Есть ли у кого опыт сборки банки не на литий-ионных, а на железо-фосфатных аккумуляторах?
Зачем надо: зимние покатушки и походы, при низких температурах литий-ионные очень быстро теряют в емкости, у железных, судя по описаниям, с этим получше, хочется собрать резервную банку на аварийный случай.
Собственно вопрос: есть ли у кого опыт эксплуатации такой сборки именно зимой?
Пока предполагаю, не заморачиваясь, взять готовую плату банка на Алике и собрать в обычном корпусе в формате 18650, но, возможно, есть более правильные решения?
Добрый день! Мне для отдыха на природе потребовался автономный источник питания. Изначально хотел сделать сборку на LiIon элементах. Много читал про них и одним из "законов" я уяснил, что LiIon элемент в размере 18650 не может быть больше чем 3600ma.
Затем, мне на пикабу подсказали, что для моих целей лучше подойдет сборка на LiFePO4 элементах. Но я нигде не могу найти про них хорошего мануала. Какая макс емкость этих элементов при разных форм-факторах "честная", какие производители хорошие и т.д.
Пожалуйста, помогите с ответами или пните в сторону почитать на эту тему.
Всем привет! Подумал, что этот пост может кому- нибудь пригодиться. Те кто считает себя рукожопом или электротупицей вам сюда)) Я не электрик и не технарь, но смог это собрать, а значит с помощью этой статьи и вы 100% сможете. Началось всё с того, что я увидел ролик на ютубе, где один хороший человек показал такой кейс. Там небольшой обзор того из чего и как он сделан, и я загорелся собрать такой же. Так это выглядит снаружи:
1/9
Первая карусель
Так внутри:
1/2
Вторая карусель
Сразу оговорюсь, что такие решения есть готовые и по стоимости (если брать одинаковый функционал) выходят процентов на 25-30 дороже чем собрать самому. Много это или мало пусть каждый решает сам, но я руководствовался больше тем, что мне нужен был ремонтопригодный аппарат. Планировался он для легкого палаточного кемпинга, поэтому должен быть влагозащищенный, компактный и легкий на сколько это возможно. А так же сразу иметь на борту мощные 12в разряда, розетку на 220в, стабилизированные 12в для лед освещения и выходы USB для мобильников и ноута. И так- начнем! Для того чтобы собрать портативную электростанцию нам понадобится:
*ВНИМАНИЕ!!! ЦЕНЫ НА НОЯБРЬ 2022 ГОДА!!!
Плюс к этому большой рулон армированного серого скотча, сверло 10мм, клей космофен и стяжки электрические, т.к. это у меня было- в список не внесено. На сегодняшний день на многие элементы из списка цены выросли, но те кто заморочится смогут легко заменить или вовсе исключить некоторые элементы. Почти всё, что есть в этом списке я заказал с алишки. Ссылки кидать не буду, но практически на все добавлю фото, чтобы вы могли найти по фото в гугле или али. Представили что мы всё заказали и приступаем к сборке. Первое с чего мы начнем это аккумулятор (АКБ) сердце нашей станции. Для него нам нужны:
1. Аккумуляторы Lifepo4 105Ah 3,2в- 4шт. Я не рискнул заказывать их из КНР и просто купил на Авито. Соединительные пластины, шпильки и гайки обычно идут в комплекте (уточняйте при покупке).
2. Daly BMS 4s 100A + умный балансир+ BT
3. Стеклотекстолит 500*500мм
4. Скотч армированный (серый)
5. Стриппер + клеммы или паяльник, если так считаете надежней, я вообще ничего не паял.
Переходим к основной схеме:
Сначала нарезаем стеклотекстолит по размеру ячеек и вставляем его между ними, чтобы при трении, если протрется изоляция ячеек они не замкнули. Далее затягиваем ячейки в скотч максимально плотно, предварительно правильно расставив последовательную полярность ячеек, т.е. если одна ячейка "плюсом" вверх значит следующая "плюсом" вниз и т.д. Закручиваем шпильки накидываем пластинки соединяя ячейки в последовательную цепь + к -. Достаем из коробки BMS( та что на схеме большая), активный балансир (тот что поменьше), комплектные провода на коннекторах. Не вставляя разъемы в BMS и балансир (ВАЖНО!!!) начинаем подключать по схеме. B- от BMS к "минусу" АКБ туда же два черных провода. Посмотрите на коннекторы от BMS и балансира и соблюдайте четкий порядок! Начиная от черного провода красные провода по очереди к каждому следующему "плюсу" от "минуса" АКБ. Всё проверяем и если норм, то подключаем коннекторы в разъемы BMS и балансира. BT подключайте в разъем BMS не в балансир. Далее крепим Daly BMS 4s 100A + умный балансир+ BT на бок АКБ удобным ( в пределах разумного) способом. У меня это металлические планки на которые вешают шкафы кухонные (завалялись)) которые я примотал к АКБ скотчем (не забываем про текстолит) и на болтики с гаечками повесил бмску и балансир, блютус приклеил тоже сбоку. Сторону с контактами АКБ тоже закрываем стеклотекстолитом, чтобы ничего случайно не коротнуло. Первый этап пройден. Можно подключить нагрузку или поставить на зарядку, а так же скачать оф приложение Daly и подключиться через BT к АКБ. Или пропустить это и скорее приступить к следующему этапу.
Теперь нам нужно подготовить кейс к сборке. Для этого берем вот этот кейс:
Кейс Kraftool 38251-20 Внутренние размеры: 459х327х171мм (взял на Озоне)
Таких размеров Кейс не смог найти на Али и поэтому тоже купил у нас. Качество очень хорошее, герметичный с прокладкой в крышке и клапаном сброса давления. Вынимаем весь наполнитель и начинаем безжалостно сверлить и пилить. Начнем с крышки. Прямо в центре крышки вырезаем прямоугольное отверстие под размер Кулонометра:
Кулонометр 8- 120V, 100A (заказал на Али) в моем списке он на 350А, тк я не посмотрел при заказе)) 100А вполне достаточно.
Отверстие в крышке пилим под размер табло на фото выше. Я просверлил 4 отверстия и выпилил полотном по металлу. Наносим вокруг прямоугольного отверстия герметик и вставляем табло. Прикручиваем двумя мелкими саморезами. Теперь устанавливаем контроллер солнечных батарей:
MPPT контроллер солн. Заряда 12/24v 20A (тоже с Али)
Здесь все просто. Берем сверло 4мм размечаем в крышке отверстия (во второй карусели 2-е фото видно как контроллер расположен у меня), отступаем от края пару см. сверлим и прикручиваем болты (м4), гайки и шайбы. С внешней стороны кейса все отверстия нужно рассверлить под шляпки болтов сверлом 10мм, но очень аккуратно просто, чтобы их утопить заподлицо ( я еще под каждую шляпку залил герметик).
Переходим к нижней левой боковине (4 и 6 фото первой карусели). Устанавливаем выносные клеммы:
Выносные аккумуляторные клемы (пост для зарядки QUICKCAR) тоже с Али.
Клеммы взял такие, чтоб крокодилы хорошо держались). Для них сверлим отверстие пером (по-моему d30) , если что рассверливаем сверлом. Вставляем затягиваем и всё. В центре под защелкой сверлим отверстие под коннектор для солнечных батарей.
Разъем питания 3 pin IP67(мама+папа/желтый) 20А (Али)
Отверстие сверлим пером d24. Вставляем разъём и прикручиваем саморезами.
Идем на правую нижнюю боковину ( 3 и 5 фото первой карусели). Тут придется чуток потрудиться. Делаем отверстие для розетки 220в:
Розетка водонипроницаемая 220v (Али)
Сверлим 30-тым пером, а дальше рассверливаем чем удобно. Вставляем и прикручиваем на саморезы. Ставим разъем для зарядки (220в) :
Разъем питания 3 pin IP67(мама+папа/синий) 20А (Али)
Так же как и с желтым берем 24-е перо, сверлим, вставляем, прикручиваем. Теперь два разъема под LED освещение:
Разъем питания 2 pin IP67(мама+папа/черный-2шт) 10А (Али)
Отверстия делаем 10м сверлом и немного рассверливаем. Вставляем разъем и прикручиваем. Тут у меня случился косяк, стенки кейса реально толстые и в этом месте около 6мм, поэтому гайки разъемов мне пришлось подточить наждачкой, чтобы они стали тоньше и накрутились.
Передняя нижняя стенка (2 фото первая карусель). В самом центре расположен клапан сброса давления. С двух сторон от него встраиваем выключатели. Слева на 220в:
Включатель GSMIN AK78 220в (Али)
Справа 12в:
Включатель GSMIN AK78 12в (Али)
Отверстия сверлим 10м сверлом и опять рассверливаем. Надеваем на выключатели влагозащиту:
И вставляем всё это добро до щелчка. Ниже под клапаном сверлим отверстие 30м пером и вставляем зарядку на 65ватт:
Розетка USB QC 3,0 + PD tape-c 65w (с подсветкой) 12/24v (Али)
Для справки- эта зарядка оооочень быстро заряжает смартфоны, планшеты и может ноуты (проверено на двух моделях от сяоми и макбуке).
Слева под защелкой последним пером сверлим отверстие под "прикуриватель"
Розетка прикуривателя 12/24v (Али)
Вставили, прикрутили. Справа под защелкой всё тем же 30м пером делаем отверстие под еще одну зарядку:
Розетка USB QC 3,0 (с подсветкой) 12/24v (Али)
Вставили, прикрутили. С внутренней стороны этой же стенки между выключателем 12в и красной usb зарядкой крепим стабилизирующий трансформатор:
Стабилизатор- преобразователь 8-40v в 12v,10A,120W (Али)
Устанавливаем его на такую высоту, чтобы он не мешал крышке, но и не касался дна, как тут:
Крепим на два болта м4 по той же технологии, что и контроллер солнечных батарей.
Слева между выключателем 220в и "прикуривателем" устанавливаем блок предохранителей:
Блок предохранителей на 6 потребителей. (Али)
Я приклеил его на клей космофен. Устанавливаем максимально близко к верху:
Вот так. Только не облажайтесь с горизонтом как я))
Дно. Днищеееее!!! Смотрим на 2-е фото из 2-й карусели и располагаем 4 оставшихся устройства:
Собранный АКБ в сборке с BMS, балансиром и BT
Шунт от кулонометра.
Зарядное устройство Lifepo4 YZPOWER-600 14,6v 20A
Инвертор Carutu чистый синус 500ватт (в пике 1000ватт)
Раскладываем все по дну кейса примерно как у меня. Делаем пометки (прям обведите что где). Вынимаем и начинаем крепить. Для АКБ я использовал 4 уголка примерно 3х3см (по два отверстия на каждой стороне) и 8 комплектов болт-гайка-шайба м4. Уголки крепим по бокам АКБ ближе к переднему и заднему краю. Крепим каждый на 2 болта к дну кейса всё по той же технологии, как контроллер СБ. В верхние отверстия которые на той части, что прилегает к АКБ продеваем стяжки и стягиваем. Шунт пока никак не крепим он будет крепиться в самом конце. Зарядку я притянул стяжками приклеив их с двух сторон на космофен с содой (гляньте на ютубе, если что). Зарядку располагаем входом 220в к передней стенке кейса. Прежде чем крепить инвертор проделываем следующее:
Откручиваем 4 болта со стороны розетки и выключателя. Аккуратно снимаем крышку, отключаем провода от выключателя и розетки, выдавливаем выключатель из рамки. Далее наращиваем провода (я использовал обычные мягкие медные провода от 220в 1,5мм2) с помощью клемм Wago (или пайки). Продеваем их в отверстие от выключателя (помечаем какие от чего) и только теперь крепим инвертор к кейсу (технология крепления- контроллер СБ). И наконец-то мы переходи к третьей завершающей фазе... Подключение:
АКБ
1. Шунт кулонометра
2. Кулонометр
3. Инвертор
4. Предохранитель 60А
5а. Плюсовая выносная клемма
5б. Минусовая выносная клемма
6. Разъем питания 3 pin IP67(мама+папа/желтый) 20А
7. MPPT контроллер солн. Заряда 12/24v 20A
8. Блок предохранителей на 6 потребителей.
9. Зарядное устройство Lifepo4 YZPOWER-600 14,6v 20A
10. Стабилизатор- преобразователь 8-40v в 12v,10A,120W
11. Розетка прикуривателя 12/24v
12. Включатель GSMIN AK78 220в
13. Розетка USB QC 3,0 + PD tape-c 65w (с подсветкой)
14. Включатель GSMIN AK78 12в
15. Розетка USB QC 3,0 (с подсветкой) 12/24v
16. Разъем питания 2 pin IP67(мама+папа/черный-2шт) 10А
17. Разъем питания 2 pin IP67(мама+папа/черный-2шт) 10А
18. Разъем питания 3 pin IP67(мама+папа/синий) 20А
Шунт кулонометра. P- от АКБ подключается к B- шунта. Так же нужно подать на него питание от АКБ т.е. кидаем проводок от "плюса" АКБ к B+ шунта. В комплекте с кулонометром (2) идет 5pin провод для соединения с шунтом (1) - подключаем. Мы выполнили подключение АКБ- 1- 2
2. Теперь "плюс" АКБ кидаем на плюсовую выносную клемму(5а) пропуская его через предохранитель(4) на 60А
Предохранитель 60А
И уже через выносную клемму(5а) подключаем "плюс" к блоку предохранителей(8). Дальше уже "плюс" будем брать и подавать только на блок предохранителей(8). На схеме красные и синие провода отличаются толщиной, те что толще это провод ПВАМ 6,0мм2, те что тоньше это провод ПВАМ 2,5мм2. На 220в мы с вами уже повесили 1.5мм2. Оставшиеся две ветки провода 6мм2 брошены от блока предохранителей (8) к инвертору (3) и Зарядке(9).
3. Подключаем "минус" провода 6мм2. Три основных к P- шунта (1) от него тянем один к минусовой выносной клемме(5б), второй к инвертору(3) и третий к зарядке(9). Минус обязательно брать именно с P- клеммы шунта. если взять с B- на табло будет отображаться неверная информация по потреблению.
Теперь просто подключаем все потребители по схеме. Все обжимаем и соединяем. Дальше поясню только некоторые подключения:
Между 10,15,16,17 потребителями подключение на скрутке
Единственное место где мне пришлось паять это 16 и 17 разъемы. К ним пришлось провода припаивать.
Выключатели 12 и 14- обязательно минус подключаем к золотистому контакту. Иначе диод не будет работать.
На блоке предохранителей я написал какие предохранители использую я.
Провода которые мы вывели из Инвертора (3) от розетки тянем к розетке(19), а от выключателя который сняли тянем к выключателю(12) и кидаем на него минус как на схеме.
Контроллер СБ соединяем сначала разъемы для АКБ к нашему АКБ и только потом разъем СБ к Разъему питания 3 pin (6).
Собрали? На всякий случай хорошо всё проверяем. Теперь берем ответную часть от разъема питания 3 pin (18) и вешаем на нее провод с евровилкой. Втыкаем это добро в розетку и оставляем до полной зарядки. Внимание!!! Кейс заряжаем от 220в только с приоткрытой крышкой, т.к. зарядка греется. Когда зарядка отключится вытащите ее из розетки и через пару часов опять поставьте, чтобы балансир обработал ячейки. Потом кода уже полностью зарядится настройте кулонометр на правильную емкость (смотреть ютуб) и настройте приложение от АКБ Daly (смотреть ютуб). И да, пока не пользуетесь станцией выдергивайте предохранитель с зарядки- я не научился пользоваться диодами, а зарядка эта в обратную сторону энергию тянет. Если есть солнечные батареи то берем ответную часть от разъема питания 3 pin (6) подключаем соблюдая полярность и радуемся!
Теперь у вас есть портативная электростанция)
В планах собрать для станции складные солнечные батареи на 300-400 ватт, но пока не сошлись звезды...
В целом в кемпинге штука очень удобная. На холодильник компрессорный 12в на 60л. всякие зарядки гаджетов и свет хватает почти на 2е суток одной зарядки. Этой зимой очень выручила в частном доме, когда в морозы были бесконечные отключения света газовый котел и два циркуляционных насоса спокойно тянул (по теории на 11часов бы хватило).
Емкость станции почти 1300 ват\час. Вес - 16кг. Заряжать можно от 220в, от солнечных батарей и от машины крокодилами (кстати, как прикуриватель для авто тоже подходит).
