Альтернатива свинцово-кислотному аккумулятору на игрушке с силовым колесом

Это может быть глупый вопрос, но я продолжаю. Автомобильный аккумулятор Power Wheels моего сына (12 В, 9,5 Ач, свинцово-кислотный) разряжен, и здесь, в Венесуэле, их довольно сложно найти, не говоря уже о высоких ценах. Поэтому, ища альтернативу, я обнаружил, что в местном компьютерном магазине продаются эти аккумуляторы для ноутбуков (10,8 В пост. аккумулятор, который правильно работает на силовых колесах. Я читал о том, что для этого требуется больше, чем базовые знания о батареях, поэтому я решил опубликовать этот вопрос.

Можно ли настроить эти аккумуляторы для питания такого типа автомобиля?

Я знаю, что для этого типа батарей нужна схема для предотвращения перезарядки (более 4,2 В), предотвращения переразряда (ниже 2,5 В), балансировки заряда и предотвращения перегрузки по току (больше ампер, чем они поддерживают во время разряда). Что мои ограниченные знания (смешанное сумасшествие) говорят мне сделать, так это купить 4 аккумуляторных блока, 4 зарядных устройства (которые решат проблемы перезарядки и балансировки заряда) и использовать их параллельно для питания автомобиля (10,8 В постоянного тока, 10400 мАч, 112,32 Втч). Я полагаю, мне понадобится какая-то схема для предотвращения переразряда, и я не знаю, нужно ли мне что-то для ограничения тока, поскольку 10,4 Ач больше, чем у оригинальной батареи 9,5 Ач.

И да, как бы безумно это ни звучало, я могу купить 4 батареи для ноутбука плюс зарядные устройства за половину стоимости оригинальной батареи Power Wheels.

Заранее спасибо за помощь и извините за мой английский.

Разве батарея ноутбука обычно не имеет защитных цепей?
Я не уверен, что эти аккумуляторы для ноутбуков поставляются с внутренними схемами защиты, я полагаю, мне придется это проверить.

Ответы (1)

Идеально иметь номинал усилителя ВЫШЕ, чем у оригинальной батареи. Он будет только пытаться доставить машине ток, в котором она нуждается. Если игрушка требует больше, чем может предложить батарея, значит, у вас проблемы. Однако вам необходимо спроектировать банк батарей так, чтобы он безопасно вышел из строя, когда элемент умирает, иначе вы можете вызвать каскадный отказ вентиляции и, возможно, воспламенение элементов. Очень плохая вещь. Вот пример того, что я бы сделал:

Если мы используем литий-ионные аккумуляторы Panasonic 18650 3200 мАч, то мы знаем, что их характеристики составляют номинальное напряжение 3,6 и максимальный постоянный ток 10 А. Во-первых, рассчитайте характеристики банка. 10,8 / 3,6 В ~= 3. Нам нужно будет использовать 3 батареи последовательно, чтобы поднять напряжение до спецификации. Максимальный заряд должен быть около 12,6 В, вероятно, почти такой же, как у оригинальной батареи. Предполагая, что у старой батареи был 30-амперный предохранитель, нам потребуется как минимум 3 ряда по 3 батареи, чтобы привести батарею к минимальным требованиям при номинальном напряжении. Однако я бы добавил 2 дополнительные строки для накладных расходов. Всего будет 15 аккумуляторов 18650, 5 комплектов (в параллели) из 3 аккумуляторов (уложены друг на друга/последовательно). Заряжая элементы, вы должны заряжать их параллельно. Что бы я сделал, так это сделал бы отдельный набор клемм на аккумуляторе, который подключался бы ко всем аккумуляторам параллельно. от этих выводов зарядите аккумулятор не более чем на 1 ампер на элемент при напряжении не более 4,2 вольта (для аккумуляторов 18650 необходимо найти номинальную скорость заряда аккумуляторов, которые вы планируете использовать, если пойдете другим путем). Зарядка аккумуляторов параллельно будет естественным образом сбалансирована, если эти аккумуляторы являются новыми аккумуляторами, вступившими в брак друг с другом при рождении. Я никогда не доверял серийной зарядке из-за всего, что могло пойти не так. Это даст вам в общей сложности 5 * 3200 мАч, всего 16000 мАч и 173 Втч. Это просто пример для ознакомления с расчетами. Такой блок батарей легко обойдется вам в 100 долларов США. Важно убедиться, что каждая ячейка имеет защиту от перегрузки по току с меньшей силой тока, чем рассчитана батарея (примерно в 2 раза выше номинала C). Без этого, когда ячейка умирает, это может вызвать каскад перегрузки по току,

Спасибо Ричард за ваш быстрый ответ, я никогда не рассматривал перегрузку по току, вызванную отказом батареи в устройстве. Для простоты я никогда не планировал разбирать батареи ноутбука, таким образом я воспользуюсь преимуществами каждой схемы защиты зарядного устройства. В моем сумасшедшем проекте я буду использовать аккумуляторные блоки по мере их поступления, я боюсь вызвать пожар или что похуже, если я подключу их параллельно и поставлю их в такое бедственное положение. Я не уверен, что эти аккумуляторы для ноутбуков оснащены внутренними схемами защиты от тока и переразряда, я полагаю, мне придется это проверить.
Аккумуляторы для ноутбуков обычно имеют защиту от перегрузки по току, но обычно для этого предусмотрена собственная электроника. Разборка этих батарей потребует отсоединения предусмотренной защиты. Было бы неплохо сохранить их нетронутыми, если вы беспокоитесь о собственной защите.
Но все же безопасно ли ставить 4 батареи ноутбука параллельно? Будут ли они отключать питание, когда они достигнут низкого напряжения? Мне нужно, чтобы они были параллельны, чтобы обеспечить достаточный ток (10,4 ампера)...
Батареи не сокращают собственную мощность, нет. И слив их ниже спецификации (2.5v-3v) повредит их. Для вас совершенно безопасно запускать их параллельно, но небезопасно (для батарей) продолжать разряжать их выше номинального напряжения отключения. Аккумуляторы, подключенные параллельно, сохранят свое напряжение одинаковым, поэтому в идеале вы не сможете случайно разрядить аккумулятор, контролируя их параллельное соединение. Самый простой способ предотвратить переразряд — использовать реле отключения напряжения.