Мини стартерный аккумулятор для авто или powerbank, обзор

Любой автомобиль, любой вид транспорта нуждается в аккумуляторе для начального старта. Аккумуляторы бывают разные, на разное напряжение и емкость. Для аккумулятора важны два основных параметра – напряжение в Вольтах и емкость в Ампер часах. Рассмотрим поподробней именно емкость и для чего нужна высокая емкость для автомобильного аккумулятора.

Свинцовые аккумуляторы бывают двух основных видов – стартерные и стационарные. Те, что применяются в авто аккумуляторах являются стартерными. Емкость таких аккумуляторов от 40Ампер часов (отныне А/ч) до сотен А/ч.

Аккумулятор для конкретных автомобилей выбирается индивидуально, в зависимости от мощности двигателя (мощности стартера). Аккумулятор,как право нужен для старта двигателя и работает кратковременно, но за этот короткий интервал времени он должен отдавать гигантские токи. Возьмем в качестве подопытного – аккумулятор с емкостью 60 А/ч и все расчеты будем делать с ним.

60 А/ч – иными словами говоря, аккумулятор может выдавать ток в 60 Ампер в течении часа – это в идеале, дальше емкость упадет, заодно и снизятся основные параметры аккумулятора – напряжение и ток.

Стартер обычного легкового аккумулятор в среднем потребляет около 150-200 Ампер тока во время работы, так как же получается, что аккумулятор в 60 Ампер/часов может крутить стартер, которому нужно 200 Ампер. На самом деле все просто, автомобильные стартерные аккумуляторы на самом деле могут отдавать такие токи, и даже больше, правда на короткое время, которого явно хватит для запуска стартера. Чем больше емкость в А/Ч, тем больше отдаваемый кратковременный ток.

Теперь ближе к теме.

Современный Китай, страна интересная и постепенно радует нас новыми шедеврами в области электроники. Устройства, которые имеют простое название powerbank изобретение не новое. Устройство по идее из себя представляет аккумулятор (в красивом корпусе), плюс инвертор. Такие устройства предназначены для зарядки цифровых устройств на подобии планшетов, мобильных телефоны, плееров и т.п.

На рынке сейчас гонка в этой области, на свет почти каждый день появляются новые конструкции и с каждым разом увеличивается емкость встроенных аккумуляторов. Сейчас в такие устройства внедряются как право литий-ионные или литий-полимерные аккумуляторы. На этой ноте хочу, чтобы все вспомнили о типе авто аккумуляторов, те кто не в курсе – они свинцово-кислотные, эти аккумуляторы были изобретены около века назад, но и сейчас не устарели. Их основной недостаток – вес, они тяжелы, громоздки.

Взамен новые литиевые аккумуляторы имеют очень малый вес и компактные размеры.

Так вот. Недавно мне на тесты выслали один из моделей портативных зарядных устройств.

Модель имеет очень малый вес, но самое интересное, это не просто powerbank для зарядки мобильных телефонов , а карманный стартерный аккумулятор. С весом в 300 грамм этот малыш может завести ваш автомобиль. Думаете шучу ? нет.

Внутри стоит мощный полимерный аккумулятор с напряжением около 12 Вольт (11,8) и с емкостью 12А/ч, по идее в разы меньше, чем емкость обычных автомобильных аккумуляторов. Но основная фишка в типе аккумулятора тут не какой-то свинцовый, а литий -полимерный аккумулятор, те, кто с ним сталкивался, знает что это за зверь.

При сравнительно малых размерах литий-полимер может отдавать очень большие токи, а на сколько большее ? При емкости 12 А/ч аккумулятор выдает 200 Ампер стартерного тока, но это далеко не предел, максимальный ток составляет чудовищные 400 Ампер ! целых 400 ампер от устройства, которое может спокойно поместится в карман, и там еще останется место для ключей…

Пару слов об устройстве. Стильный, элегантный корпус, внутри плата со схемой контроля зарядки и преобразователями для зарядки мобильников и всего прочего, что может зарядится от 5 Вольт. Имеется два выхода 5 Вольт 1 А и 5 Вольт 2,1 Ампер, индикатор зарядки встроенного аккумулятора, мощный фонарь с управлением на микроконтроллере (3 режима работы) ну и естественно выход напрямую со встроенного аккумулятора.

В комплектации идут мощные клещи для подключения устройства на место автомобильного аккумулятора, зарядное устройство самого повербанка от сети 220 Вольт, USB шнур для зарядки мобильных устройств, а также зарядное устройство для зарядки powerbank-а т прикуривателя авто .

Очень крутой дизайн, красивые и яркие цвета, никаких жалоб.

Когда во время обзора замкнул силовые клеммы, чуть удар не схватил от хлопка, да это был целый взрыв с красивым световым эффектом. Думал, что спалил устройство, но тут то дело! На самих силовых клеммах имеется защита, хотя основной роли она не играет, просто мощные диоды, которые не допустят обратного напряжения от клемм на встроенный в повербанк аккумулятор.

Короче, спалить устройство никак не удалось, даже когда нагрузил минут на 5 нагрузкой в 800 ватт…. А это немалые токи….
Единственный недостаток – цена, порядка 65$ на данный момент.

Спустя пару дней после создания данного материала выпал случай посмотреть как эта штука ведет себя в деле. Удивительно – на машину заводит без особых проблем, удивительно, но такой малыш отдает ток в 250 Ампер и без проблем крутит стартер, после нескольких стартов, проверил устройство на тепловыделение – все в норме, разумеется, небольшой нагрев ест, но это после 5 циклов старта. 65$ лично считаю небольшой, с учетом полезности прибора.

Видео этого процесса, плюс обзор устройства смотрим ниже.

Схема повербанка для запуска автомобиля

Недавно столкнулся с ситуацией — невозможно завести машину (дизельный мотор с кучей электроники VW passat b6, 2.0 TDI, BSG) ранним, морозным утром, в -14 ;( Думаю автомобилеводы с таким сталкивались, я же заводчик сего зверька неопытный, так что не был совсем подготовлен, да и не думал до этого, что такое случается.
В общем, с АКБ я разобрался и зарядил, но мысль о том, что такое может произойти в дальней поездке с семьей, либо когда нужно куда-то срочно ехать, а на гимнастику с АКБ нет времени, совсем не обрадовала и породила продолжительный скрежет подзаржавевших извилин в мозгу. Тем более когда разрядка повторилась (по видимому из-за не выключенного нештатного ГУ) уже при положительных температурах за бортом, скрежет в мозгу не давал спать даже соседям 😉
В общем, перерыл я инет и понял, что мне нужно: 1) Зарядник для АКБ. 2) Jump Starter.

Вот о втором пунке — jump starter-е и пойдет речь.

Перекопав инет, отзывы и предложения на просторах интернета и онлайн магазинах пришел к выводу, что китайцы дурят пусковыми токами и емкостями аккумуляторов, а если рассматривать что-то брендовое, то это стоит приличных денег. А по факту в принципе все девайсы, не зависимо от цвета, форм и «функционала» сводятся к тому, что внутри LiPo аккумуляторы, которые имея возможность отдать , хоть и кратковременно, но много тока, через блок защиты (не у всех моделей) в цепи между » авто крокодилами» и самими аккумуляторами, подключаются к севшему АКБ и «помогают» ему крутануть стартер. Вся остальная электроника этих jump starter-ов это зарядка с балансировкой (не у всех), и опция повербанка.
Ну вот тут я почти решился брать с Али подходящий мне по ёмкости, но обратил внимание на приписку по пусковому току и понял, что дизель это не бензин и токи пусковые сильно больше должны быть ( это относится и к самим АКБ). Ага, начал копать из чего делают девайсы китайцы и как дурят, и понял, что для моего движка весьма может быть мало того, что они заявляют как «вполне». А девайсы солидные, стоят приличных денег.
Учитывая, что я ранее упомянул о потребности покупки зарядник для АКБ (у мня своего нет). А так же то, что пользую различные аккумуляторы и давно хотел умную зарядку, решил :»А по чему бы не собрать простой jump starter на LiPo аккумуляторах и купить imax b6? Бюджет выходит сильно интересный учитывая возможность получить реальные пусковые токи под дизель!

Так вот теперь крик помощи к знатокам : «Стандартно» китайцы применяют в подобных устройствах LiPo 3S, что даёт нам 11.1 вольт. Что если взять 4S сборки ,тем самым получить 14.8 вольт? В бортовой сети это, как я понимаю допустимое напряжение? Стоит ли смотреть в направлении 4s или остановиться на 3s?

Аккумуляторы смотрел допустим 6000 мА/ч с показателями 50C/100C тока разрядки, что должно давать 300 ампер и 600 ампер в пике.
Нужно придумать ещё под эти токи защиту:
1) От переразряда
2) от переполюсовки и КЗ
3) отсекать lipo когда двигало заведется и генератор будет давать свои токи
4) защиту от перегрева

Конечно в перспективе получив работающий jump starter буду дорабатывать перефирией, как зарядка по usb смартфонов и иных девайсов, а так же ноутбука и иного оборудования работающего от 12вольт.

Простите если эта тема как-то где-то есть, но поискам по ключевым фразам на форуме я ничего не нашел, разве что частичное обсуждение элементов или частей из моих текущих задач. А хочется все в одном месте, да и в виде некого «пособия» для сделай сам , считаю весьма полезным.

В общем, спасибо за уделяемое время и жду помощи и советов. Топик буду редактировать по мере поступления «конструктивна», обсуждений а так же реализации сего.

Сообщение отредактировал ArtGlazov — 11.03.18, 23:18

Power Bank Схема Принципиальная

Их количество влияет только на объем будущего Power bank, но оптимальным будет от до mAh в общем.

На улице он самостоятельно заряжается с помощью солнечного света — как и задумано.

Вместо него поставим туда контроллер заряда батареи.
Как собрать Power bank с aliexpress без схемы (5000 — 15000 mAh)

Пластмасса корпуса очень хорошая, достаточно эластичная, потому сломать тяжело.

Мы используем специальные электрические изоляторы для исключения контакта никелевой сварочной ленты и корпуса аккумуляторов. И наконец, присоедините внешние коннекторы USB и всё готово.

Родные имели падение около 0. Спереди расположен дисплей, причем матричный, что весьма неожиданно.

Количество витков Причина повышения КПД кроется не столько в том, что устройство стало отключаться при более низком напряжении на аккумуляторе, сколько в том, что теперь напряжение на входе преобразователя выше, соответственно с повышением напряжения падает ток потребления по входу, соответственно более эффективно используется энергия.

Схема включения CE Фото преобразователей Готовое устройство хотелось сделать достаточно функциональным, поэтому я решил использовать 2 преобразователя, если придётся заряжать сразу пару устройств, а для аккумуляторов решил взять аж 4 микросхемы TP, чтобы можно было использовать аккумуляторы с разной ёмкостью. Входное напряжение LT может быть ниже 2,2 В.

Собираем Power Bank на солнечных батареях с фонариком

Шаг 1: Составляющие

Но так как характер потребления импульсный, то измерить его не очень удобно. Но куда большее удивление было после того, как я измерил падение на пружинах к аккумуляторам, 0. Она работает только с одним аккумулятором, если соединить хотя бы две такие схемы, то если хотя бы один аккумулятор из двух будет вставлен правильно, то второй транзистор будет также открыт.

Виден, микроконтроллер, отдельные зарядные устройства и т. Добавьте экран с вольтажом, чтобы знать сколько заряда осталось в аккумуляторе.

Я не стал рисовать полную принципиальную схему, так как не видел в этом смысла, но покажу принцип строения данного поверанка. Остается только проделать дырочки и зафиксировать все элементы термоклеем в коробочке.

В боковой стенке вырезаны два отверстия под микро юсби разъемы, то есть одновременно можно заряжать два устройства.

Все работает, индикатор светится красным, цепь собрана верно. Минус аккумулятора я припаял к минусу от преобразователя, провода брать желательно толстого сечения, потому как токи здесь будут от 1 до 3 ампер, в зависимости от того что вы будете заряжать.

Для начала я выяснил, что на дорожках до диодов падает около 0.

В тесте я использовал аккумуляторы Sony VTC4, которые участвовали в моем обзоре аккумуляторов. Инструкция Инструкция хоть и на английском, но очень подробная.
Мощный универсальный Power Bank своими руками

15 комментариев

Причина повышения КПД кроется не столько в том, что устройство стало отключаться при более низком напряжении на аккумуляторе, сколько в том, что теперь напряжение на входе преобразователя выше, соответственно с повышением напряжения падает ток потребления по входу, соответственно более эффективно используется энергия.

Меня часто спрашивают, как сделать простой бесперебойник 5 Вольт.

С корпусом я определился. При соединении аккумуляторов напряжение на обеих должно быть одинаковым 4.

Использован корпус от адаптера или инвертора, но можно использовать другой подходящий корпус. Электричество, получаемое от этих панелей, хранится в Li-Po батарее. Но после их заряда оказалось, что за долгое время работы в ноутбуке, ни одна из 6-ти проверенных мной банок не держала заряд они саморазряжались. По размерам он оказался достаточно вместителен.

Но это, отнюдь, не говорит, что они лучше. Подключать светодиод на прямую нельзя, потому что он моментально сгорит, а подключил я его через резистор, на ОМ, при помощи тоненьких проводков подсоединил к минусу и плюсу.

15 комментариев

При подаче питания на Повербанк входные 5 Вольт через отдельный диод D1 поступают на вход преобразователя, а так как это напряжение выше, чем от аккумуляторов, то и питание производится от внешнего БП. Устанавливаем PCM на батарею.

При помощи четырех диодов D2-D5 организована защита от установки аккумулятора в неправильной полярности. Далее я установил USB на место где ранее был встроен выключатель от звонка, при помощи супер клея и соды.

До новых встреч! Этот корпус подходит для аккумулятора, который использовал я.
Power Bank. Внешний аккумулятор. Своими руками.

Навигация по записям

Затем ножиком убрал излишки застывшего клея. В качестве оценки КПД устройства я решил сравнить реальную емкость аккумуляторов и отдаваемую в нагрузку.

Одним из основных узлов схемы является повышающий dc-dc конвертор, инвертор — преобразователь напряжения.

Соедините всё, как показано на фотографии. Не забудьте о предохранителе. Причина повышения КПД кроется не столько в том, что устройство стало отключаться при более низком напряжении на аккумуляторе, сколько в том, что теперь напряжение на входе преобразователя выше, соответственно с повышением напряжения падает ток потребления по входу, соответственно более эффективно используется энергия.

Далее следует пайка. Вырезал из тонкого пластика подходящий кусок и приклеил. Кстати, разъемы очень легко запомнить, первый — ток 1 Ампер, второй — 2 Ампера, то есть , Происходит это очень быстро, нагрузка даже не успела это засечь, но из-за инерционности дисплея Повербанка удалось сфотографировать ток перед отключением.

Это более надежно и компактнее. Выше я писал, что есть два цветовых решения корпуса, я выбрал белый. За исключением корпуса. Подключать контакты контроллера надо в последовательности от «минимального» к «максимальному», т.

Я спроектировал его модель в программе Autodesk Inventor. Но при более внимательном осмотре видны следы флюса, а также иногда не очень аккуратная пайка. Я использовал проводник из меди с достаточно большим сечением, так как ток заряда аккумулятора порядка 1 ампер. Будет сделано также небольшое отверстие под выключатель питания.

Теперь о корпусе

Эта схема рассчитана на один литиевый аккумулятор. Их нужно заменить более яркими и вывести на переднюю панель. Входное напряжение LT может быть ниже 2,2 В. Для начала я выяснил, что на дорожках до диодов падает около 0.

Аккумуляторы также сойдут для наших потребностей! Разъем на контроллере может быть совершенно любым, именно таким, какой вам нужен. Планшет CUBE андроид , Данный планшет может без проблем брать от зарядного ток 2 Ампера, но в первом разъеме 1 А ток был превышен, а во втором 2 А ограничен на уровне 0.
Ремонт POWER BANK (не заряжает телефон)