با ظهور صنعت انرژی جدید، باتریهای لیتیوم{0} یون اوج جدیدی را در توسعه تجربه کردهاند. امروزه باتریهای لیتیومی{2}} نه تنها در محصولات الکترونیکی و دیجیتالی، بلکه در بسیاری از وسایل حملونقل مانند دوچرخههای برقی، اسکوترهای دوچرخه و سه چرخه، موتورسیکلتهای تحویلی، وسایل نقلیه تورهای منظره، وسایل نقلیه گشت و غیره استفاده میشوند که طیف وسیعی از کاربردها را پوشش میدهند.
سه نوع متداول از باتریهای لیتیوم{0} یونی وجود دارد: استوانهای، منشوری، و کیسهای. باتریهای لیتیوم{2}} استوانهای بر اساس اندازه به مدلهایی مانند 18650، 20700، 21700، 26650 و 32650 تقسیم میشوند که معمولاً در باتریهای کوچک-برق و انرژی-لیتیوم ذخیرهسازی{10} استفاده میشوند.
ولتاژ یک باتری لیتیوم{0} یونی معمولاً 3.2 تا 3.7 ولت است. بسیاری از دستگاههای الکترونیکی از 12 ولت استفاده میکنند، بنابراین برای رسیدن به ولتاژ 12 ولت باید چندین باتری لیتیوم{5}} را ترکیب کنیم. یک برد محافظ نیز برای مونتاژ بسته باتری لیتیوم-یون لازم است. چرا یک برد حفاظتی ضروری است؟
عملکرد اصلی برد حفاظتی این است که محافظت در برابر اضافه بار، حفاظت از مدار{0}}کوتاه، محافظت در برابر گرمای بیش از حد، حفاظت در برابر ولتاژ، حفاظت در برابر ولتاژ اضافه، متعادل کردن باتری، محافظت در برابر شارژ بیش از حد و غیره، عمدتاً برای محافظت از باتری در برابر آسیب.
بنابراین فناوری بسته باتری لیتیوم-یون چیست؟ در زیر، یک بسته کامل باتری لیتیوم- یونی با استفاده از 12 32650 باتریهای لیتیوم-یونی، چهار باتری به صورت سری برای تشکیل یک گروه 12 ولت، و سپس سه گروه 12 ولتی به صورت موازی، مونتاژ میکنیم. مراحل عملیات به شرح زیر است:
① مواد مورد نیاز برای مونتاژ باتری، از جمله برد محافظ، سلول های باتری، کانکتورها، براکت ها، نوار، نوارهای نیکل و غیره را آماده کرده و روی میز بچینید. باتری ها را با توجه به ترتیب استفاده مطابقت دهید و روی سلول های باتری چسب بزنید.
② از یک دستگاه جوش نقطه ای برای جوش دادن نوارهای نیکل روی سلول های باتری ترکیبی استفاده کنید. نوارهای نیکل عمدتاً برای اتصال سلول های باتری به صورت سری و موازی و برای هدایت الکتریسیته استفاده می شود. سپس به لحیم کاری سیم کشی و مونتاژ آن با برد محافظ ادامه دهید (تصویر زیر روش اتصال باتری و برد محافظ را نشان می دهد؛ اگرچه نمودار ساده است، اما درک آن آسان است).
③ از یک مولتی متر برای اندازه گیری جریان و ولتاژ استفاده کنید تا بررسی کنید که آیا ظرفیت ها یکسان هستند یا خیر. اگر ظرفیت ها متفاوت است، آنها را به هم لحیم نکنید.
④ باتری ها و نگهدارنده باتری را جمع آوری کنید، آنها را در یک الگوی مثبت-منفی بچینید، و آنها را با یک براکت ثابت کنید تا پایداری بسته باتری افزایش یابد و اتلاف گرمای سلول های باتری تسهیل شود.
⑤ بسته باتری را با چسب{0}}چسب با درجه حرارت بالا برای تثبیت، چسباندن و عایق بندی بپیچید. در برابر حرارت بالا-مقاوم است اما در برابر سوراخ شدن-مقاوم نیست. به طور کلی برای تعمیر سلول های باتری و برد محافظ استفاده می شود.
⑥ باتری ها را با نوارهای نیکل وصل کنید. اگر دستگاه جوش نقطه ای ندارید، یک دستگاه لحیم کاری کفایت می کند. همچنین، تخته محافظ را به نوار وصل کنید.
⑦ تصویر زیر اثر جوشکاری نقطه ای نوار نیکل را نشان می دهد. مهم است که تشخیص دهیم کدام اتصالات به کجا می روند تا از اتصال کوتاه جلوگیری شود.
⑧ سپس برد محافظ و کانکتور را لحیم کنید. برد محافظ معمولاً دارای دستورالعمل های دقیق اتصال است. به سادگی آنها را با سیم وصل کنید.
⑨ در نهایت کانکتور را نصب کنید. اگر فکر می کنید یک کانکتور کافی نیست، می توانید بسته به موقعیت، یکی دیگر را اضافه کنید.
برای اطلاعات بیشتر، میتوانید ویدیوهای YouTube در مورد ساخت باتریهای لیتیوم{1}} استوانهای 12 ولتی را نیز بررسی کنید.
با پیروی از مراحل بالا، ما اساساً تولید یک بسته باتری لیتیوم{1}} استوانهای 12 ولتی را تکمیل کردیم. می توانید یک آزمایش محصول نیمه تمام-را انجام دهید. البته، برخی از فرآیندهای دیگر مانند بسته بندی، کپسوله کردن، کهنگی، آزمایش ظرفیت و غیره درگیر خواهد بود که همگی بخشی از پردازش محصول نهایی هستند. در حال حاضر، ما نیازی به نگرانی در مورد آنها نداریم. هدف اصلی ما این است که یاد بگیریم چگونه سلولهای باتری جداگانه را در یک بسته باتری کامل جمع کنیم. این ابتدایی ترین و کاربردی ترین مهارت و برای تسلط بر فناوری بسته باتری لیتیوم{9}} ضروری است.