PowerBank для ПК
В свете последних событий в стране, задумался о наличии мощной батареи, чтобы можно было работать за компом или ноутом в отсутствии эл-ва. Покупные устройства весьма дорого стоят и я решил попробовать сделать собственноручно. Ниже описание того как я делал, из чего выбирал и что в итоге получилось.
Выражаю огромную благодарность, за помощь и консультации, сотруднику по работе, Сергею.
Содержание:
1. Инвертор
С выбором инвертора особо не заморачивался.
Из-за наличия в блоке питания корректора напряжения желательно, чтобы в инверторе был правильный синус, если бы его не было, можно было бы обойтись более дешевым автомобильным вариантом.
Помимо самого обозначения на БП, пришлось порыть интернет и убедится, что он там присутствует.
Кстати, есть ли в БП корректор или нет, можно узнать при помощи вот такого приспособления (или аналога):
Купил инвертор с правильным синусом на 24В 1600Вт (честных 800Вт), для компа должно хватить. (ссыль)
В итоге пока ждал заказ с Китая, собирал, из-за рашистов скакануло напряжение и БП умер))
2. Аккумулятор
С выбором акумов была основная эпопея. Выбор слишком широкий. Можно как самому собрать, так и купить готовые.
1. Изначально хотел взять автомобильные аккумуляторы, но так как комп стоит в комнате где спим, не самая хорошая идея.
2. Потом выбор пал на LiFePo4 3.2V 6000mah 32700 батарейки. (ссыль)
Но с учетом их количества, холдеров, шин и пр. цена превысила моральный предел.
3. Следующий вариант был, взять 3 б/ушные ячейки с Nissan Leaf, примерно за 1100 грн/шт. Цена сладкая, но как правило они продаются с остаточной емкостью 50-60% и сколько они еще проработают ни кто не скажет. И с моим фартом по покупке подержанных вещей, та еще лотерея.
4. В итоге наткнулся на окончательный вариант SDI 40Ач 3.7V, который и заказал (ссыль), в количестве 7 ми штук.
3. BMS или плата контроля заряда
Я так понял, что это очень важная плата, которая предотвращает перезаряд, перегрев и прочие неприятности при заряде/разряде аккумуляторов.
Я выбрал на 120A, Li-Ion 7S (ссыль)
Если вкратце по параметрам выбора.
Li-Ion - типа подключаемых батарей
120А - порог срабатывания защиты, как правило, в обе стороны. При заряде или разряде превысить порог, он отключить защиту или соответственно нагрузку, а запас нужен, т.к. у нагрузки могут быть броски тока...и так как это китайский нонейм продукт, есть сомнения в заявленных характеристиках.
4. Балансир
В BMS присутствует пассивный балансир, но так как есть сомнения в его качестве и работоспособности докупил дополнительный, активный. Хуже не сделает, а по цене, с учетом общей стоимости, относительно не дорого. (ссыль)
5. Блок питания
Этого товарищем, долго искал. С одной стороны хотелось, чтобы быстро, с другой не дорого. В итоге выбрал то что приглянулось) - 29.4V 10A Charger Smart Aluminum (ссыль)
6. Схема сборки
Выше описаны основные элементы сборки. Есть еще дополнительные плюшки, для упрощения и организации сборки, ниже сделаю сводную таблицу.
Общая схема выглядит как-то так. Нарисовано схематически, тапками не забрасывайте.
7. Сборка
Для начала решил скрутить в кучу батареи. Нашел стеклотекстолитовую пластинку и стянул батареи вместе термостойким скотчем.
А потом посмотрел, понял, что затупил, обратно распаковал и запаковал. Не забывайте о полярности)
Для подключения инвертора и зарядки сделал пару перемычек из провода AWG14, разъемов XT60 и кольцевых клемм с диаметром 6 мм на 40А
Сперва пробовал соединить акумы купленной медной лентой (на фото с батареями в левом нижнем углу). Получилось, откровенно говоря, не красиво и решил переделать. Заказал шинки.
На шинки добавил термоусадку, больше для красоты и индикации с какой стороны у меня какая полярность.
Далее подключил по схеме БМС, плату балансира и перемычки. В шлейфах черный провод на минус, остальные по порядку.
Контакты закрыл изоляционной бумагой, и запаковал сборку батареи в 2 слоя термоусадки. Так как фена не было, использовал газовую горелку, из-за чего в некоторых местах получились дырки, но в целом не критично. После усадки, термоусадка стала как пластиковая оболочка.
Далее подключил платы и проверил работу зарядки и инвертора.
Зарядка оказалась довольно шумной из-за кулера, который охлаждает транзисторы внутри.
Инвертор с легкостью запустил лобзик на 450 Вт, что вроде не удивительно должно было быть, но было приятно)).
Далее задача стояла в том, чтобы это все как-то скомпоновать, во что-то цельное. Изначально я купил ящик для инструментов Intertool BX-0318, но он внутри оказался маленький, и ящик был подарен тестю. Купил пластиковый ящик с крышкой №4323
Сам ящик отличный, прочный, с толстой стенкой, вместительный, не дорогой. Но он горючий и это надо учитывать.
Инвертор закрепил на боковую стенку, а зарядку на дно, основные панели вынес на торцевую часть ящика.
Сделал отдельно кнопку для включения зарядки, с индикацией, так как в инструкции к зарядке советовали отключать зарядку от батарей, после завершения заряда.
И дополнительно прицепил экранчик китайского вольтметра. Понту от него не много, вольтметр видимо врет, так как инвертор показывает другие числа, а ему я больше верю, может показать температуру у себя на корпусе...приблизительно, но в целом пока полезно, чтоб знать на сколько жарко внутри. Купил я его в порыве шопинга на алишке, не выбрасывать же.
После того как все установил платы и батарею дополнительно закрыл изоляционной бумагой и не использованной пленкой термоусадки.
В итоге получилось как-то так.
8. Итого
В работе пока не испытано, на сколько хватит будем посмотреть. Пока не отработало определенное время присутствует страх к батареям.
Итак самое интересное, что в итоге по деньгам, (сумма указана общая для компонентов):
- Акум - Samsung SDI 40Ач 3.7V - 7 шт - 7406 гр/шт.
- Инвертор Pure Sine Wave Inverter 24V To 220V 1600W - 1 шт - 2034 гр
- Плата защиты JBD 7SBms Board - 1 шт - 1143 гр
- Блок заряда 29.4V 10A Charger Smart For 7S - 1 шт - 1223 гр
- Балансир 1.2A 7S Active Equalizer - 1 шт - 279 гр
- Ящик N4323-ALC-01PTI - 1 шт - 329 гр/шт
- Разъемы 5 Pair XT60 XT-60 Male Female - 1 шт - 63 гр/шт
- Индикатор Univerisal Battery Capacity 12V 24V Li-ion - 1 шт - 218 гр/шт (можно не покупать)
- Провода 14AWG Black+Red (1m) - 4 шт - 220 гр
- Шина Pure Copper Nickel Plate Busbar - 6 шт - 137 гр/шт
- Наконечники 40А Naked Cable Connector 10pcs - 1 шт - 70 гр/шт
- Прочее (кнопка, бумага, скотч, термоусадка, метизы...) - 400 гр
Следующим этапом надо придумать как это заряжать в отсутствии эл-ва)), но это уже другая история.