లిపో బ్యాటరీ ప్యాక్‌ను ఎలా నిర్మించాలి?

ది పవర్ హార్ట్ ఆఫ్ డ్రోన్: లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీ ప్యాక్‌ల వెనుక కళాత్మకతను ఆవిష్కరించడం

అసెంబ్లింగ్ aడ్రోన్ బ్యాటరీప్యాక్ అనేది సవాళ్లు మరియు రివార్డులతో కూడిన నైపుణ్యం. ఇది ఓర్పు మరియు శక్తిని పూర్తిగా అనుకూలీకరించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతించడమే కాకుండా డ్రోన్ యొక్క శక్తి కోర్ గురించి లోతైన అంతర్దృష్టిని అందిస్తుంది. అయినప్పటికీ, ఇది సాధారణ టంకం ఆటకు దూరంగా ఉంది-ఇది ఎలక్ట్రానిక్ పరిజ్ఞానం, మాన్యువల్ సామర్థ్యం మరియు భద్రతా అవగాహనను సమతుల్యం చేసే ఖచ్చితమైన కళ. ఈ కథనం డ్రోన్ LiPo బ్యాటరీ ప్యాక్ నిర్మాణ ప్రపంచంలోకి క్రమపద్ధతిలో మీకు మార్గనిర్దేశం చేస్తుంది.

I. ప్రధాన సూత్రాలు: ఎందుకు సిరీస్ మరియు సమాంతర కనెక్షన్లు?

డైవింగ్ చేయడానికి ముందు, బ్యాటరీ ప్యాక్‌ల యొక్క ప్రాథమిక విద్యుత్ నిర్మాణాన్ని గ్రహించండి. మేము రెండు పద్ధతుల ద్వారా విభిన్న లక్ష్యాలను సాధిస్తాము:

సిరీస్ కనెక్షన్: వోల్టేజీని పెంచుతుంది

విధానం: ఒక సెల్ యొక్క సానుకూల టెర్మినల్‌ను తదుపరి సెల్ యొక్క ప్రతికూల టెర్మినల్‌కు కనెక్ట్ చేయండి.

ప్రభావం: సామర్థ్యం మారకుండా ఉన్నప్పుడు వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది.

డ్రోన్ అప్లికేషన్: పవర్ సిస్టమ్‌లోని అధిక వోల్టేజ్ సమానమైన పవర్ అవుట్‌పుట్ వద్ద కరెంట్ డ్రాను తగ్గిస్తుంది, సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు త్వరిత శక్తి ప్రతిస్పందనను అందిస్తుంది. సాధారణ 3S బ్యాటరీలు సుమారు 11.1Vని అందిస్తాయి, అయితే 6S బ్యాటరీలు దాదాపు 22.2Vని అందిస్తాయి.

సమాంతర కనెక్షన్: పెరుగుతున్న సామర్థ్యం

విధానం: అన్ని కణాల సానుకూల టెర్మినల్‌లను మరియు ప్రతికూల టెర్మినల్‌లను కలిపి కనెక్ట్ చేయండి.

ప్రభావం: వోల్టేజ్ మారకుండా ఉన్నప్పుడు కెపాసిటీ పెరుగుతుంది.

డ్రోన్ అప్లికేషన్: నేరుగా విమాన వ్యవధిని పొడిగిస్తుంది. ఉదాహరణకు, రెండు 2000mAh సెల్‌లను సమాంతరంగా ఉంచడం ద్వారా ఒకే సెల్ యొక్క వోల్టేజ్‌ను కొనసాగిస్తూ మొత్తం 4000mAh సామర్థ్యం లభిస్తుంది.

చాలా డ్రోన్ బ్యాటరీలు "సిరీస్-సమాంతర" నిర్మాణాన్ని ఉపయోగిస్తాయి.

ఉదాహరణ: "6S2P" అధిక వోల్టేజ్ కోసం శ్రేణిలో అనుసంధానించబడిన 6 సెల్ సమూహాలను కలిగి ఉంటుంది, ప్రతి సమూహంలో పెరిగిన సామర్థ్యం కోసం సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడిన 2 సెల్‌లు ఉంటాయి.

II. బ్యాటరీ ప్యాక్‌ల యొక్క నాలుగు ప్రధాన అంశాలు

కణాలు: నాణ్యత ప్రాథమికమైనది. ఎల్లప్పుడూ స్థిరమైన స్పెసిఫికేషన్‌లతో ప్రసిద్ధ బ్రాండ్‌ల నుండి పవర్ సెల్‌లను ఎంచుకోండి.

స్థిరత్వం అనేది ప్యాక్ అసెంబ్లీ యొక్క లైఫ్‌లైన్, ఆవరించే సామర్థ్యం, ​​అంతర్గత నిరోధకత మరియు స్వీయ-ఉత్సర్గ రేటు. అదే ఉత్పత్తి బ్యాచ్ నుండి కొత్త సెల్‌లకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది.

నికెల్ టైస్: కణాల మధ్య "వాహక వంతెనలు". బ్యాటరీ యొక్క గరిష్ట నిరంతర కరెంట్ ఆధారంగా తగిన మెటీరియల్, వెడల్పు మరియు మందాన్ని ఎంచుకోండి. తగినంత క్రాస్ సెక్షనల్ ప్రాంతం వేడెక్కడానికి కారణమవుతుంది మరియు భద్రతా ప్రమాదాలను కలిగిస్తుంది.

బ్యాటరీ నిర్వహణ వ్యవస్థ (BMS): బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క "తెలివైన మెదడు".

హౌసింగ్ మరియు వైరింగ్:

వైర్లు: అధిక ప్రవాహాలను నిర్వహించడానికి ప్రధాన ఉత్సర్గ కేబుల్‌లు (ఉదా., XT60, XT90 కనెక్టర్లు) తగినంత పటిష్టంగా ఉండాలి (ఉదా. 12AWG సిలికాన్ వైర్).

బ్యాలెన్సింగ్ హెడ్: BMS లేదా బ్యాలెన్సింగ్ ఛార్జర్‌కి కనెక్ట్ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది; కణాల సంఖ్య (S)కి అనుగుణంగా ఉండాలి.

హౌసింగ్: హీట్-ష్రింక్ గొట్టాలు లేదా దృఢమైన కేసింగ్ ఇన్సులేషన్, తేమ రక్షణ మరియు భౌతిక రక్షణను అందిస్తుంది.

III. ఆచరణాత్మక దశలు: స్క్రాచ్ నుండి పూర్తి వ్యవస్థను నిర్మించడం

తయారీ:

ముఖ్యమైన సాధనాలు: స్పాట్ వెల్డర్, మల్టీమీటర్, వేడి-నిరోధక చేతి తొడుగులు, భద్రతా గాగుల్స్.

పని వాతావరణం: మండే పదార్థాలు లేని బాగా వెంటిలేషన్ ప్రాంతం; పని ఉపరితలం యాంటీ స్టాటిక్ చాపతో కప్పబడి ఉంటుంది.

దశ 1: క్రమబద్ధీకరించడం మరియు పరీక్షించడం

కెపాసిటీ టెస్టర్ మరియు ఇంటర్నల్ రెసిస్టెన్స్ మీటర్ ఉపయోగించి అన్ని సెల్‌లను పరీక్షించండి మరియు క్రమబద్ధీకరించండి. ప్రతి సమాంతర లేదా శ్రేణి సమూహంలోని కణాల పారామితులు వీలైనంత స్థిరంగా ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోండి. ఇది తరువాత సమర్థవంతమైన BMS బ్యాలెన్సింగ్‌కు పునాదిని ఏర్పరుస్తుంది.

దశ 2: ప్రణాళిక మరియు లేఅవుట్

మీ లక్ష్య కాన్ఫిగరేషన్ ఆధారంగా భౌతిక సెల్ లేఅవుట్‌ను ప్లాన్ చేయండి. షార్ట్ సర్క్యూట్‌లను నిరోధించడానికి ఇన్సులేటింగ్ స్పేసర్‌లతో కణాలను వేరు చేయండి.

దశ 3: స్పాట్ వెల్డింగ్ కనెక్షన్లు

సమాంతర గ్రూప్ వెల్డింగ్: మొదట, నికెల్ స్ట్రిప్స్ ఉపయోగించి సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయబడిన కణాలను వెల్డ్ చేయండి. కనెక్షన్ సురక్షితంగా ఉందని మరియు తక్కువ నిరోధకతను కలిగి ఉందని నిర్ధారించుకోండి.

సిరీస్ కనెక్షన్: సమాంతర సమూహాలను ఒకే యూనిట్‌గా పరిగణించండి. ఆపై, నికెల్ స్ట్రిప్స్‌ని ఉపయోగించి వాటిని సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయండి, పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ టెర్మినల్‌లను లింక్ చేసి పూర్తి “సెల్ స్ట్రింగ్స్” ఏర్పాటు చేయండి.

వెల్డింగ్ మెయిన్ శాంప్లింగ్ లైన్‌లు: BMS వోల్టేజ్ నమూనా రిబ్బన్ కేబుల్‌లను ప్రతి సెల్ స్ట్రింగ్ యొక్క పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ టెర్మినల్‌లకు వెల్డ్ చేయండి.

దశ 4: BMS ఇన్‌స్టాలేషన్ మరియు ఫైనల్ వెల్డింగ్

నియమించబడిన స్థానంలో BMSని భద్రపరచండి.

ముందుగా, నమూనా రిబ్బన్ కేబుల్‌ను BMSలోకి చొప్పించండి. ప్రతి సెల్ స్ట్రింగ్‌కు సరైన వోల్టేజీని ధృవీకరించడానికి మల్టీమీటర్‌ను ఉపయోగించండి.

నిర్ధారణ తర్వాత, ప్రధాన ఉత్సర్గ కేబుల్ యొక్క సానుకూల (P+) మరియు ప్రతికూల (P-) టెర్మినల్‌లను BMSలోని సంబంధిత పోర్ట్‌లకు వెల్డ్ చేయండి.

దశ 5: ఇన్సులేషన్ మరియు ఎన్‌క్యాప్సులేషన్

అంతర్గత షార్ట్ సర్క్యూట్‌లను నివారించడానికి క్రాఫ్ట్ పేపర్ లేదా ఎపాక్సీ బోర్డ్ వంటి ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలతో సెల్ అసెంబ్లీని చుట్టండి.

అసెంబ్లీపై హీట్ ష్రింక్ ట్యూబ్‌లను స్లైడ్ చేయండి మరియు బ్యాటరీ ప్యాక్ చుట్టూ గట్టి ముద్రను ఏర్పరచడానికి హీట్ గన్‌తో సమానంగా వేడి చేయండి.

బ్యాలెన్సింగ్ కనెక్టర్ మరియు మెయిన్ డిశ్చార్జ్ కనెక్టర్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయండి.

దశ 6: ప్రారంభ యాక్టివేషన్ మరియు టెస్టింగ్

అసెంబుల్ చేసిన బ్యాటరీ ప్యాక్‌ని బ్యాలెన్సింగ్ ఛార్జర్‌కి కనెక్ట్ చేయండి మరియు మొదటి ఛార్జ్‌ను తక్కువ కరెంట్‌లో (ఉదా. 0.5C) చేయండి.

సరైన BMS బ్యాలెన్సింగ్ ఫంక్షన్‌ని ధృవీకరించడానికి ప్రతి సెల్ యొక్క వోల్టేజ్‌ను నిరంతరం పర్యవేక్షించండి.

ఛార్జింగ్ పూర్తయిన తర్వాత, ప్యాక్‌ని చాలా గంటలు విశ్రాంతి తీసుకోండి. అసాధారణ వోల్టేజ్ చుక్కలు లేవని నిర్ధారించడానికి వోల్టేజీలను మళ్లీ తనిఖీ చేయండి.

IV. భద్రతా మార్గదర్శకాలు

ఎల్లప్పుడూ భద్రతా గాగుల్స్ ధరించండి: ఏదైనా ఆపరేషన్ సమయంలో ప్రమాదవశాత్తు షార్ట్ సర్క్యూట్‌ల వల్ల సంభవించే ఆర్క్‌లు లేదా పేలుళ్ల నుండి మీ కళ్ళను రక్షించుకోండి.

శారీరక పంక్చర్‌లను నిరోధించండి: కణాలను గుడ్లు వలె అత్యంత జాగ్రత్తగా నిర్వహించండి.

పేలుడు ప్రూఫ్ బ్యాగ్‌లను ఉపయోగించండి: పేలుడు ప్రూఫ్ బ్యాగ్‌ల లోపల ప్రాథమిక పరీక్ష మరియు ఛార్జింగ్ తప్పనిసరిగా నిర్వహించాలి.

ఇన్సులేట్ టూల్స్: పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ టెర్మినల్స్‌తో ఏకకాల సంబంధాన్ని నిరోధించడానికి అన్ని మెటల్ టూల్ హ్యాండిల్స్ ఇన్సులేట్ చేయబడిందని నిర్ధారించుకోండి.

V. ఫ్యూచర్ ట్రెండ్‌లు: LiPo బ్యాటరీ ప్యాక్‌ల కోసం దిశలను అప్‌గ్రేడ్ చేయండి

ప్రస్తుతం,డ్రోన్ LiPo బ్యాటరీప్యాక్‌లు "అధిక శక్తి సాంద్రత + తెలివైన కార్యాచరణ" దిశగా అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి: సెమీ-సాలిడ్ LiPo కణాలు 400Wh/kg (సాంప్రదాయ కణాల కంటే 50% పెరుగుదల) శక్తి సాంద్రతలను సాధించాయి, భవిష్యత్తులో "అదే బరువుతో ఓర్పును రెట్టింపు చేస్తాయి." ఇంటెలిజెంట్ BMS సిస్టమ్‌లు ఉష్ణోగ్రత హెచ్చరికలు మరియు సెల్ హెల్త్ మానిటరింగ్‌ను కలిగి ఉంటాయి, భద్రతా ప్రమాదాలను మరింత తగ్గించడానికి యాప్‌ల ద్వారా నిజ-సమయ బ్యాటరీ స్థితి అభిప్రాయాన్ని అందిస్తాయి.