NiMH por 18650

[almamater]

Olá,

Tenho há alguns anos uma aparafusadora da Black&Decker e como cada vez estava mais fraquinha, abri-a e tem apenas 3 pilhas NiMH 1.2V 1800mAH e apenas existe um díodo na placa de carregamento, nada mais.

Eatava na ideia de substituir este pack NiMH por 1 célula 18650, o meu problema é que quero colocar uma placa BMS 1S juntamente com ela e apenas para controlar a descarga (para não baixar muito do limite mínimo da célula).






Ligando diretamente a célula ao motor sim, funciona, mas queria mesmo colocar a BMS para a deixar protegida.

Acontece que com a BMS o motor não anda, anda muito muito pouco (quase nada mesmo) e a BMS desliga logo. Presumo que seja a diferença da corrente que o motor está a pedir VS aquilo que a célula pode dar..




Tenho umas 1000 células de portáteis, todas elas são ICR.. 

Aminha questão é, como não tenho nenhuma célula com maior capacidade de descarga (o máximo que tenho é de 7.6A, umas EVE ICR18650-26V), se comprar uma INR com 20A de descarga a BMS será que já aceita?

Ex.: 18650 3.6v 2.5a/20a Samsung

P.S.: O carregamento da célula seria de forma correta e adequada e não pelo sistema NiMH original (que seria desativado)

[Njay]

Experimenta meter um condensador electrolitico bem grande à saída do BMS.

Algumas placas de powerbank cortam logo à corrente máxima certinha, outras eu nem sei se chegam a cortar, estas últimas eram melhores para essa aplicação.

[almamater]

   Não deu resultado.. desde 470uF até 2200uF o comportamento é o mesmo..

[jm_araujo]

Credenciais: Já fiz conversão de uma aparafusadora de 12V há meia dúzia de anos.


Usa 2 pilhas em paralelo(de capacidade medida semelhante e ambas carregadas antes de as juntares)e não metas BMS.

As pilhas de NiMH tem uma resistência interna baixíssima, uma só 18650 não lhe chega aos calcanhares. No caso da aparafusadora com embraiagem de 10 Niveis chegando ao 7 já aninhava sem ativar a embraiagem com uma só pilha fresquinho do carregador, com duas no 10 parece uma metralhadora.
O sem BMS justifico: a capacidade das li-ion está a milhas das NiMH, ainda mais em fim de vida. Se carregares só quando te der aquele feeling de "devem estar a acabar" ainda estão a mais de meio. E a vantagem é que sem BMS não tens descarga parasitas, aguenta a carga anos (já só uso a minha em recurso e está sempre com carga e  nessas alturas recarregou)
Além disso se estás a usar pilhas recuperadas, que se lixe se tiveres de trocar, não é grande prejuízo.

Offtopic: 1000x2Ah*3.7V=7.2kWh. Que estás à espera para fazer uma powerwall ou uma conversão de veículo para eletrico? E não te esqueças de partilhar!

[almamater]

Sempre tive muito medo destas células..     evitar ao máximo o risco de incêndio e explosões, sei lá..

Daí a minha ideia de colocar uma BMS, a controlar a descarga (a nível de corrente 'constante' e não deixar baixar muito dos ~2.8-2.5V)..

Mas seguindo a tua ideia, ligando diretamente 2 células em paralelo, de certeza que iria ter uma grande capacidade\autonomia sim, será melhor colocar 1 condensador em cada terminal do motor para reduzir interferências que possa causar? Será melhor colocar um díodo? flyback diode entre o positivo e negativo da bateria?

[jm_araujo]

Não precisas de componentes extra. As  baterias de lítio não chegam aos calcanhares da corrente máxima das NiMH, pelo que vais trabalhar sempre "abaixo" do que tinha inicialmente. A grande diferença é mesmo a capacidade e estabilidae (as lítio mantem a voltagem durante quase toda a descarga)

O risco de incêndio e explosão apesar de existir, parece-me que está algo empolado.

O que acontece (e já estourei algumas só para ver) é que entram num ciclo exotérmico destrutivo: quando chegam a certa temperatura (normalmente por curto direto ou por danos físicos), entram num estado de que quanto mais aquecem mais querem aquecer, não fui ler sobre o assunto mas deve derreter isolamentos interiores e formam-se mais curtos internos/mistura de partes que deviam estar isoladas. É relativamente rápida a subida de temperatura, mas não é explosão. O que pode acontecer se as baterias estiverem confinadas é o gas quente em expansão fazer uma espécie de bola de fogo. Claro que se estiver num bolso ou num saco com outras coisas dentro, vai causar muitos danos, mas daí a explosão ainda vai um bocado.
Mas aguentam mais do que às vezes parecem fazer querer. É só pensar na quantidade de telemóveis, portáteis, vapers, baterias de ferramentas, trotinetas e por aí fora que existem e quanto raro é acontecerem os incendios. E olha que muitas desses casos as baterias são abusadas p'ra cacete: carregadores rápidos, descargas nos limites e guardadas/carregadas em locais quentes/sem ventilação.

[dropes]

Olá,
no meu caso recuperei uma aparafusadora trocando as 4 baterias ni-cd por uma única 18650, não verifiquei grande perda de potência ; o BMS apenas funciona para o carregamento.

Apesar da corrente de descarga chegar aos 5A, usei um mosfet em série para desligar a saída da bateria assim que a tensão fica abaixo dos 3V.

O BMS funciona lindamente no carregamento, mas peca em correntes mais elevadas.

https://pdropes.blogspot.com/search/label/Aparafusadora

ps: tenho recuperado baterias de portáteis, verifico a tensão e se ainda estiver acima de 3V passado um bom tempo, é bem provável que ainda esteja boa.

[almamater]

Olha, é parecida à minha aparafusadora, mas com mais 1 pilha.

A ideia do Mosfet é muito fixe sim, no meu caso não iria usar nenhum BMS juntamente com a célula\aparafusadora, seria também apenas para carregamento mas seria de forma externa.

Mas o MOSFET parece-me uma boa ideia sim.. mas neste caso não estou a ver como adaptar, teria de ter mesmo uma placa BMS dessas que usaste vou pensar melhor..

[almamater]

Olá,
no meu caso recuperei uma aparafusadora trocando as 4 baterias ni-cd por uma única 18650, não verifiquei grande perda de potência ; o BMS apenas funciona para o carregamento.

Apesar da corrente de descarga chegar aos 5A, usei um mosfet em série para desligar a saída da bateria assim que a tensão fica abaixo dos 3V.

O BMS funciona lindamente no carregamento, mas peca em correntes mais elevadas.

https://pdropes.blogspot.com/search/label/Aparafusadora

ps: tenho recuperado baterias de portáteis, verifico a tensão e se ainda estiver acima de 3V passado um bom tempo, é bem provável que ainda esteja boa.

Dropes, desculpa desenterrar este assunto mas recebi hoje (finalmente) o circuito de carregamento de powerbank e afins, desde setembro que estava à espera mas o Aliexpress não enviou nada, resolvi comprar outro há umas semanas e já recebi.

Diz-me sff qual o mosfet que usaste, estou para usar o IRL520.

e já agora:

• Meteste alguma resistência entre os +5V do USB out e a Gate do mosfet?
• Algum díodo de proteção?

[dropes]

Boas 

Neste rabisco coloquei um IRF540, não cheguei a testar mas deverá funcionar, se aquecer demasiado, deverá levar um dissipador.


O  IRL520 é perfeito 

No meu caso, usei o RFP42N03L (devo ter sacado de alguma board por aqui)...
O "Gate to Source Threshold Voltage" que indica a tensão o qual começa a conduzir, deve ser baixa (inferior a 3V neste caso) para evitar aquecimento.
https://www.datasheetq.com/datasheet-download/40904/1/Intersil/F42N03L

Apesar de ter usado uma resistência de 1k à gate, não há necessidade de o fazer, mesmo na ficha técnica do mosfet refere isso (IRL520).

Também não coloquei nenhum diodo de protecção ao transístor, em motores deve-se sempre usar, não sei porque não o fiz, mas passado mais de 10 anos tem-se mantido fiel.

Acabou-se a desilusão de querer usar a aparafusadora e as baterias estarem am baixo, agora passam-se meses sem carregar. 

[almamater]

Muito obrigado pela resposta 

Quanto aos díodos pensei em adicionar para proteger o mosfet..

Neste caso é um motor que anda para os dois lados com recurso ao botão que inverte a polaridade.. tenho de ver qual a melhor forma de colocar os díodos (penso que tenha de levar 4..)

[dropes]

Só necessita de um diodo, até pode ficar em paralelo à ficha onde está escrito "motor" na imagem.
Na prática, esta ficha não liga directamente ao motor, mas sim ao selector de velocidade e direcção.

É como se todo o circuito substituí-se a bateria antiga.
Já o carregamento é via USB, alguma bricolage para a porta:)

[almamater]

Pois é tens razão, estava a  fazer confusão com o facto do motor andar nos 2 sentidos e ter de inventar com 4 diodos..

Vou meter apenas 1 e à entrada da alimentação (no botão seletor do sentido de rotação, onde estava a antiga bateria ligada).

Thanks

[jm_araujo]

Qual é a razão para meter um diodo, não percebi?
Isso  para mim não precisa de diodo nenhum, é ligar diretamente e já está, é assim que costumo fazer sem problemas.

[almamater]

Qual é a razão para meter um diodo, não percebi?
Isso  para mim não precisa de diodo nenhum, é ligar diretamente e já está, é assim que costumo fazer sem problemas.

A ideia era a de ter um FlyBack diode para proteger o Mosfet.. mas se calhar não se aplica neste  caso então..