Просте доопрацювання павербанка на 8х18650

Приблизно півтора місяця тому я робив огляд недорогого корпусу для павербанка — зручного, недорогого, здатного видавати до 22 ватів і підтримувати протоколи швидкого заряджання. Але відтоді я все хотів не лише встановити в нього акумулятори максимальної ємності, а й трохи доопрацювати.

Нагадую: щоб постійно бути в курсі нових тем у блозі, рекомендую підписатися на мій інстаграм, де я публікуватиму сповіщення про всі нові теми й, можливо, писатиму просто про щось цікаве — посилання на акаунт

Також підписатися на оновлення та нові статті можна в телеграм-каналі — https://t.me/KirichBlog

Оскільки буквально вчора я завершив тест із визначення величини саморозряду акумуляторів Vapcell N40 — 18650 з рекордною ємністю 4000 мА·год, то тепер можу використати їх за призначенням, а заодно доопрацювати павербанк.

Доопрацювання гранично просте й під силу буквально кожному, хто вміє тримати в руках паяльник (якщо він, звісно, є).
Для доопрацювання я використав провід перерізом 1 мм²: зняв із нього ізоляцію, залудив і вирівняв. Загалом можна взяти провід і більшого перерізу, просто в цьому немає сенсу, а паяти буде складніше.


Далі залудив струмопровідні шини. Кислота не потрібна: я просто використав припій із «вбудованим» флюсом, лудиться дуже легко. Якщо не впевнені, можете вийняти плату з корпусу, щоб випадково не розплавити пластик. Мені було ліньки.

Насправді можна залудити приблизно вдвічі менше місць — різниці не буде.



Відміряємо провід такої довжини, щоб його вистачило від дальнього краю до відповідного контакту друкованої плати.
Потім припаюємо його паралельно шині.


Із плюсовою шиною робимо те саме, тільки місця тут трохи менше.


До перероблення опір шини становив 45 мОм, після доопрацювання зменшився більш ніж у 20 разів і став близько 2 мОм.


Загалом запасу місця там величезний: провід 1 мм² буквально «влітає», але видно, що запас у плюсової шини все-таки трохи менший.


Для початку було цікаво отримати максимум із тих акумуляторів, які в мене є. Звісно, 8×4000 виглядали б краще, але 4×4000+2×3650+2×3500 — теж непогано.


Вимірювання показало, що з такої конфігурації я витиснув майже 87 Вт·год. При цьому, як видно зі скриншота, тест проходив за потужності навантаження 18 ватів, тобто режим роботи був далекий від оптимального.


До речі, перероблення впливає не лише на розряджання, а й на заряджання, точніше — на його швидкість. Річ у тім, що за великого опору провідників до акумулятора зарядний пристрій раніше переходить у режим CV і заряджає меншим струмом, а отже, довше.
Тут подальше заряджання навіть після того, як показник перевищив 100 Вт·год, усе одно тривало в максимальному режимі.

На заряджання пішло майже 118 Вт·год.

Трохи розрахунків: ємність усіх акумуляторів становить 57.2+25.96+25.2=108.36 Вт·год. Віддав 87, під час заряджання пішло 118. Отже, ККД під час розряджання — не менше ніж 80%, а під час заряджання — понад 90%. Загалом непогано, тим паче що реальний ККД під час розряджання, найімовірніше, був вищим, адже акумулятори розряджалися не до 2.5 вольта, а лише до 2.95, тож частина енергії не використовувалася.


Але стривайте, а що ж із переробленням? Воно взагалі щось дало чи ні? А давайте перевіримо: для цього візьмемо скриншот із попереднього огляду, де павербанк видав нам 77.85 Вт·год.


Але ж у нас інші акумулятори, скажете ви. І так, ви цілком маєте рацію: тест був би некоректним, тому я взяв ті самі акумулятори, що й тоді, зарядив їх так само й так само навантажив.

У результаті я отримав 79.34 Вт·год. Власне, різниця становила 79,34-77,85=1,49 Вт·год. Чесно кажучи, я очікував, що різниця буде більшою, але варто розуміти, що великий опір шин був на ділянці до дальніх елементів, а ближні працювали в оптимальнішому режимі.

Згодом помітив, що наприкінці розряджання вихідна напруга плавно знижувалася. Річ у тім, що павербанк лежав «догори ногами», і, схоже, нагрівання збільшилося, тому наприкінці він обмежив вихідну напругу.


Далі я хотів повторити експеримент, у якому після розряджання трохи підзарядив (точніше, підштовхнув) павербанк, щоб розрядити його далі меншим струмом. Але ні, тепер цей номер не проходить: акумулятори відокремив, і фактично без додаткового розряджання отримав той самий результат — близько 80–81 Вт·год.



Висновки.
Ну, власне, плюс кілька відсотків ємності — це не так уже й багато, але з огляду на те, що переробка проста й фактично безкоштовна, то чому б і ні? Хтозна, можливо, ці додаткові два відсотки вам колись допоможуть.
До речі, а що таке 1,5 Вт·год? Давайте поміркуємо. Якщо перерахувати на напругу 3,6 вольта, то це приблизно 415 мА·год, а це близько 10% заряду типового смартфона, або ж пара годин його роботи.

Загалом, доробити варто, адже навряд чи комусь завадять додаткові кілька годин роботи смартфона, який потім доведеться заряджати.

На сьогодні в мене все, сподіваюся, було корисно.