Из этой статьи мы с вами узнаем, как сделать точечную сварку, собрать аккумуляторную батарею из отдельных элементов, установить на велосипед мотор-колесо и подключить к нему ранее собранную батарею . Данный электровелосипед собран базе горного велосипеда и развивает скорость до 65 км/ч. Конечно это не самая дешевая сборка, но из статьи можно почерпнуть много полезной информации включая ссылки на материалы для изготовления точечной сварки, аккумуляторного блока и собственно самого электровелосипеда.
Инструменты и материалы:
-Паяльник;
-Шуруповерт;
-Сверла;
-Кернер;
-Инструмент для зачистки проводов;
-Ключи шестигранные;
-Ремонтный ключ для велосипедной цепи;
-Набор для сборки цепи;
Детали для велосипеда
-Мотор-колесо с необходимыми аксессуарами;
-Готовый аккумулятор (опция);
-Зарядное устройство;
-Винты М6 с внутренним шестигранником;
-Резьбовые втулки;
-Водонепроницаемый чехол (158x90x60 мм);
-Рычаг;
-Шатун;
-Звездочка;
-Тормозные суппорты;
-Цепь (7 скоростей);
-Соединительные звенья на цепь;
-Стойка на руль для крепления аксессуаров;
-Держатель телефона для установки на руль велосипеда;
-Переключатель передач (7 скоростей);
-Рычаг переключения скоростей (7 скоростей);
-Педали;
Для аккумуляторного блока
-Li-Ion аккумуляторные батареи — 84 шт;
-Плата BMS (модуль 14S 50A + BT);
-Батарейный отсек на 91 элемент;
-Полоса из никеля (0,15×8 ммx5 м);
-Каптонная лента;
-Изоляционные кольца для аккумулятора;
-Шумоизоялиция с клейкой основой;
-Силиконовый провод (12AWG);
-Разъем XLR;
Детали для точечной сварки
-СВЧ трансформатор;
-Плата управления для точечной сварки 100A;
-Кабель 35 мм² — 4 метра;
-Кабельные наконечники M8 35 мм²;
-Быстроразъемный наконечник;
-Держатель с электродами для точечной сварки;
-Разъем;
-Шнур питания;
-Термоусадочные трубки;
Шаг первый: дизайн и выбор деталей
Чтобы превратить свой велосипед в электровелосипед, подобный этому, вам понадобится комплект для преобразования электрического велосипеда мощностью 1500 Вт. В комплекте используется 7-ступенчатая коробка передач, поэтому, если вы используете на своем велосипеде 9 передач или больше, вам нужно будет «понизить» до 7-ступенчатой системы. Для этого вам нужен будет переключатель передач и рычаг переключения. Все на 7 скоростей (смотрим по ссылке в материалах).
Так же нужен хороший горный велосипед. Мастер приобрел старый Cube AMS Pro CC с 26-дюймовыми колесами, который был в отличной форме. На нем ездили в основном на пляже. У этого байка в раме много места для размещения большого аккумуляторного блока.
Пожалуй, самая дорогая часть этой сборки — это аккумулятор. Поскольку это силовой агрегат всего велосипеда, он должен выдавать достаточный ток для мощного двигателя мотор-колеса. Мастер решил собрать аккумулятор самостоятельно и поместить его в пластиковый корпус, чтобы при необходимости можно было извлечь аккумулятор из велосипеда.
Чтобы собрать собственную батарею, ему нужно было модернизировать свой точечный сварочный аппарат.
Шаг второй: изготовление точечной сварки
Самоделкин начинает работу с изготовления точечной сварки. Схема примерно такая как на фото. Вместо ножного переключателя провод будет подключаться к переключатель установленном в держателе (ручке с электродами) точечной сварки.
Все детали он приобрел в интернет магазине, но можно трансформатор, например, извлечь из старой микроволновой печи, да и провод найти в своих запасниках.
Дальше с трансформатора нужно удалить вторичную обмотку. Мастер распиливает ее ножовкой по металлу, а затем выбивает.
Вместо нее нужно намотать другую обмотку кабелем 35 мм². мастер использует два метра кабеля и перед намоткой нужно снять с него изоляцию. Дело в том, что изоляция толстая и не гибкая. Вместо нее он заизолировал провод термоусадочной трубкой.
Затем нужно обмотать металлические части трансформатора каптоновой лентой и намотать на сердечник четыре витка кабеля.
Концы обмоток зачистил и припаял на них клеммы.
Установил трансформатор в пластиковый корпус. В передней панели просверлил отверстия и установил быстроразъемные клеммы. Подсоединил к ним клеммы вторичной обмотки трансформаторов. Смонтировал все согласно схемы. Подсоединил держатель к проводам. На вторых концах проводов устанавливаются быстросъемные клеммы.
На видео можно посмотреть процесс сборки точечной сварки.
Шаг третий: аккумуляторная батарея
Ключевым моментом этого шага является безопасная сборка аккумуляторной батареи.
Корпус и держатели на 91 батарею были приобретены в интернет-магазине. Так как в корпусе нужно еще разместить модуль BMS, в сборке будет всего 84 аккумулятора, мастер удалил 7 ячеек держателя.
В качестве литий-ионных батарей были выбраны оригинальные элементы Samsung INR18650-35E. Они имеют емкость 3450 мАч и ток разряда 8 А, что идеально подходит для питания комплекта мощностью 1500 Вт.
Прежде чем приступить к сборке аккумуляторного блока, нужно приклеить на корпус элементов с плюсовой стороны кольцевые изоляторы. Изоляторы имеют липкое основание, с одной стороны. Изоляторы нужны для защиты от короткого замыкания.
Мастер рекомендует использовать умную BMS, подобную той, которая указана в списке материалов. Убедитесь, что в комплекте идет адаптер Bluetooth. Это упростит мониторинг параметров батареи, включая выходную / входную мощность (при зарядке), точную температуру, скорость, параметры тока и напряжения.
После размещения первых 6 ячеек батареи, используя каптоновую ленту и термопасту, он прикрепляет один датчик температуры к одному концу аккумуляторной батареи (отрицательная сторона) и один датчик к другой стороне батареи (положительная сторона).
Устанавливает в ячейки остальные элементы.
Сверху устанавливает вторую половину держателя.
Теперь можно приступить к сварке. После большого количества пробных сварных швов на неисправной батарее он установил, что наилучшие сварные швы получаются при установке времени на 03 и мощности на 56.
Сначала он соединяет батареи параллельно. Приваривать никелевую пластинку нужно обязательно по центру контактной площадки аккумуляторных элементов.
Дальше производит последовательное соединение.
Теперь нужно припаять провода для балансировки батареи. Отрицательный черный провод балансировочного разъема припаивается к отрицательной стороне аккумулятора, а каждый второй провод припаивается к последовательному соединению на аккумуляторном блоке. Перейдя по ссылке можно загрузить приложение Xiaoxiang BMS;
После монтажа каждого балансировочного провода нужно убедиться, что он подключен правильно. Для этого мастер мультиметром проверяет напряжение, подключив один щуп к отрицательному, черному проводу разъема, а второй к одному из положительны разъемов (к первому от минусового). Напряжение должно быть 3,6–4,2 В в зависимости от степени заряда ячеек. При перемещении плюсового вывода к следующему контакту он должен показывать 7,2–8,4 В и так далее, пока не будет отображаться значение 50,4–58,8 В.
Убедившись, что балансировочные провода припаяны правильно, закрепляет модуль BMS и припаивает синий провод B- к отрицательной стороне батареи. Как только это будет сделано, балансировочный разъем можно подключить. Теперь припаивает красный провод B + к положительной стороне.
Сверху и снизу укладывает подложку и обматывает каптоновой лентой. Подключает разъемы температурных датчиков и Bluetooth-модуль.
Шаг четвертый: батарейный отсек
Батарейный отсек, который мастер приобрел, он слегка модифицировал. Установил в корпус разъем для зарядки, а переключатель перенес в другое место. В принципе переключатель можно не подключать, так как аккумулятор можно отключать через приложение на смартфоне.
Установив порт XLR для зарядки, он припаял несколько более тонких проводов для зарядки аккумулятора. Цифра «1» на разъеме указывает на положительный вывод, а «2» — на отрицательный. Провода от зарядного гнезда припаяны к разъему аккумулятора на корпусе. К этим же контактам припаиваются провода светодиодного индикатора и основные более толстые провода от аккумуляторного блока. Затем закрывает все каптоновой лентой.
Устанавливает верхнюю часть корпуса и прикручивает.
Шаг пятый: кронштейн
Чтобы надежно закрепить аккумулятор на раме мастер разработал и напечатал на 3D-принтере кронштейн.
Скачать файл для печати можно ниже.
hailongshock.stl
Для установки кронштейнов на раме он разметил и просверлил отверстия.
В отверстия установил резьбовые заклепки.
Установив резьбовые гайки, припаял шнур питания, входящий в комплект, к разъему питания на держателе корпуса. Покрасил кронштейны черной краской, прикрепил несколько кусков адгезивной пены и прикрутил кронштейны.
Шаг шестой: сборка велосипеда
Теперь можно приступить к сборке электровелосипеда и установки на него мотор-колеса.
Сначала он устанавливает на контроллер водонепроницаемую коробку. В коробке будут размещены все разъемы и соединения.
В комплект входит шина Maxxis, но мастер решил установить более широкие шины CST. Тормозной диск также входит в комплект, но он использовал старый от велосипеда и прикрутил его к мотор-колесу. После того, как тормозной диск был прикручен, установил колесо на раму.
Обязательно нужно установить рычаг для усиления.
Устанавливает датчик педалирования. Данный датчик устанавливается на каретку велосипеда. Как только вы начинаете крутить педали, датчик посылает сигнал на контроллер и мотор включается. Таким образом можно ездить в автоматическом режиме даже без рукоятки газа на руле.
Дальше устанавливает ЖК-дисплей, дроссельную заслонку, тормозные рычаги, переключатели и т.д. Подробно установку и настройку можно посмотреть перейдя по этой ссылке.
Дальше закрепляет и подключает кабели.
Теперь аккумулятор можно зарядить, вставить в кейс, зафиксировать с помощью ключа и протестировать.
Шаг седьмой: тестирование
Мастеру потребовалось много времени для сборки этого электровелосипеда, но он очень доволен результатом. Расстояние, на которое может проехать электровелосипед 100 км (62 миль) при вращении педалей и около 50 км на одном только двигателе на максимальной скорости 65 км/ч.
Педали отлично подходят для экономии заряда аккумулятора и помогают велосипеду разгоняться еще быстрее. На самом ЖК-дисплее есть много программируемых опций, и лучшая часть — это Bluetooth-соединение BMS. С помощью приложения аккумулятор можно включать и выключать. Он также показывает температуру, диапазон, ток, напряжение группы элементов и множество переменных параметров.
Ниже можно посмотреть видео с процессом сборки электровелосипеда.
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Подборки: Электровелосипед точечная сварка Аккумулятор
Источник: