リチウム電池で12ボルト4.5を作るには？

12月 25, 2024

12Vリチウムバッテリーパックを作るには、複数の18650リチウムイオンセルを直列構成で組み立てる必要があります。このセットアップには通常、安全性と効率を確保するためにバッテリー管理システム（BMS）が必要です。3つのセルを直列に接続することで、公称電圧は約11.1Vとなり、満充電時にはピーク12.6Vとなる。コンポーネントと組み立てプロセスを理解することは、信頼性の高い電源を作りたい人にとって極めて重要である。

12Vリチウム電池の基本を理解する

A 12Vリチウム電池 は、太陽エネルギーシステム、電気自動車、ポータブル電子機器など、さまざまな用途に効率的な電力を供給する、現代のエネルギーソリューションに不可欠なコンポーネントです。これらのバッテリーの複雑さを理解することで、信頼性の高い独自の電源を作ることができます。

A. 12Vリチウムバッテリーとは？

A 12Vリチウム電池 通常、複数のリチウムイオンセルを直列および並列に接続し、目的の電圧と容量を実現する。リチウムイオンセルの公称電圧は約3.7Vである。 12Vバッテリー一般的に3つのセルを直列に並べる（3S構成）。この配置により、バッテリーの公称電圧は約11.1Vとなり、フル充電時には最大12.6Vに達する。

現実的には 12V 100Ahリチウムバッテリー は、特定のエネルギー要件を満たすように構成された数組のセルで構成され、大幅な電力貯蔵を必要とするアプリケーションに適している。

B. リチウム電池パックの主要部品

成功させるには 12Vリチウム・バッテリー・パック以下の部品が必要です：

18650リチウムイオンセル:これらの円筒形セルは、エネルギー密度が高く、入手しやすいため、DIYプロジェクトで広く使用されています。高品質のセルを選択することで、長寿命と性能を保証します。
バッテリー管理システム（BMS）:BMSは過充電、過放電からバッテリーを保護し、充電サイクル中のセルバランスを確保するために非常に重要です。バッテリーの健康維持に重要な役割を果たします。 12V 100Ahリチウムイオンバッテリー.
ニッケルストリップ:セル間の接続に使用されるニッケルストリップは、その導電性とスポット溶接技術での使いやすさから好まれている。
バッテリーホルダー/スペーサー:この部品は、組み立て中にセルを所定の位置に固定し、損傷やショートにつながる可能性のある動きを防止します。
断熱材:熱収縮チューブまたは電気テープは、露出した接続部を絶縁して短絡を防止するために不可欠である。
ワイヤーとコネクター:バッテリーパックを負荷に接続し、充電するために必要です。

これらのコンポーネントを理解することは、信頼性が高く安全な製品を組み立てるのに役立ちます。 12Vバッテリー・リチウム お客様のニーズに合わせたパック

12Vリチウム電池パックの組み立て方

を構築する。 12Vリチウム・バッテリー・パック には、安全性と機能性を確保するためのいくつかのステップがあります。ここでは、その効果的な方法を紹介する：

A. 適切なセル（18650）を選ぶ

選択時 18650セル信頼できるメーカーの高品質バッテリーを選ぶこと。最適な性能を得るために、すべてのセルの容量（アンペア時で測定）と電圧が同じであることを確認してください。使用前に、各セルに物理的な損傷や摩耗の兆候がないか点検してください。

B. コンフィギュレーション直列接続と並列接続

を達成する。 12V出力を結ぶ。 18650セル を直列に接続する。接続プロセスには以下が含まれる：

第1セルのプラス端子と第2セルのマイナス端子を接続する。
第2セルのプラス端子を第3セルのマイナス端子に接続する。
残りの空き端子は、バッテリーパックのプラス（＋）とマイナス（-）の出力となります。

より大容量（例：4.5Ah）が必要な場合は、3つのセルを並列に複数セット（3S2P構成）使用することを検討してください。このセットアップでは、同じ電圧出力を維持しながら容量を2倍または3倍に増やすことができるため、サイズを大幅に大きくすることなく、より大きな電力を必要とする用途に最適です。

バッテリーパックの組み立てに関する詳しいガイドは、以下の記事をご覧ください。 3.7V 18650mAhセルを使った12Vリチウムバッテリーパックの組み立て方.

バッテリー管理システム（BMS）

BMSは、リチウムバッテリーのセットアップに不可欠な要素であり、特に次のような場合に重要である。 12Vリチウム・バッテリー・パック.

A. リチウム電池におけるBMSの重要性

バッテリー管理システムの主な機能は、個々のセル電圧を監視・管理し、充電と放電のサイクル中に安全な範囲内に収まるようにすることです。これにより、適切に管理されないと火災や爆発を引き起こす危険な状態である熱暴走につながる過充電などの問題を防ぐことができます。

BMS技術がリチウム電池の安全性をどのように高めるかについて、さらに詳しくお知りになりたい方は、以下の記事をご覧ください。バッテリー大学.

B. バッテリーパックにBMSを組み込む方法

BMSをバッテリーパックに組み込むには、いくつかのステップが必要です：

構成に合ったBMSを選択する（例えば、3つのセルを直列に接続する場合は3S BMS）。
BMSに付属の配線図に注意深く従ってください。
各セルの端子を対応するBMS入力に接続する。
絶縁とハウジングの作業を行う前に、すべての接続が確実に行われていることを確認してください。

BMSを組み込むことで、安全性と寿命が大幅に向上します。 12V 100Ahリチウムイオンバッテリーこれにより、ライフサイクルを通じて最適な性能を発揮することができる。

BMSの選択やセットアップへの統合について専門家のアドバイスが必要な場合は、遠慮なくお問い合わせください！お問い合わせお客様のニーズに合わせたご案内をいたします。

リチウム電池を扱う際の安全上の注意事項

リチウム電池は取り扱いを誤ると揮発する性質があるため、取り扱いには注意が必要です。

A. リチウム電池の安全な取り扱い

リチウムイオンセルは、ショートさせたり穴を開けたりすると危険です。バッテリーパックを組み立てる際、特にスポット溶接機やはんだごてのような工具を使用する際は、安全ゴーグルと手袋を着用してください。

B. 避けるべき一般的な間違い

異なるメーカーや容量のセルを混ぜないこと。
推奨充電電圧を超えないようにし、リチウム電池専用に設計された充電器を使用してください。
充電の際は適切な換気を心がけ、なるべく屋内での充電は避けてください。
使用中の温度を監視し、セルが過度に熱くなった場合は、直ちに取り外してください。

バッテリーの安全プロトコルの詳細については、以下のリソースを参照してください。 UL研究機関.

これらの安全上の注意を守ることで、自作に伴うリスクを最小限に抑えることができます。 12Vリチウム・バッテリー・パック 使用期間中、安全な操作を保証しながら。

バッテリーパックのテストとトラブルシューティング

一旦 12Vリチウム・バッテリー・パック 組み立てが完了したら、使用前にその機能をテストすることが重要である。

A. 電圧と容量のテスト方法

マルチメーターでバッテリーパックの端子の出力電圧を測定してください：

マルチメータを直流電圧モードに設定する。
プローブをプラスとマイナスの端子に接続する。
電圧が11～12ボルト程度であることを確認する。著しく低い場合は、セルの接続や容量に問題がある可能性がある。

さらに、既知の負荷でパックを放電させ、カットオフ・レベル（通常、セルあたり約3V）に達するまで電圧降下をモニターして容量テストを行います。これにより、パックが配備前に期待される性能基準を満たしていることが保証されます。

B. よくある問題のトラブルシューティング

電圧低下や過熱などの問題が発生した場合：

すべての接続の安全性を再確認する。
各セルに損傷や故障がないか個別に点検する。
BMSのインジケータまたはステータスランプをチェックし、BMSが適切に機能していることを確認する。

定期的なテストにより、ライフサイクルを通じてバッテリーの信頼性を維持することができます。 12V 100ahリチウムバッテリー.

しつこい問題やトラブルシューティングのサポートが必要な場合は、私たちのチームがお手伝いいたします！お問い合わせお客様のニーズに合わせた専門的なサポートを提供します。

12Vリチウム電池の用途

の多用途性 12Vリチウム・バッテリー・パック そのため、さまざまな分野のさまざまな用途に適している。

A. ポータブル・エレクトロニクスでの使用

これらのバッテリーは、従来の鉛蓄電池に比べて軽量でエネルギー密度が高いため、ラップトップ、カメラ、ドローン、パワーバンクなどのポータブル機器によく使用されています。コンパクトな設計のため、狭いスペースにも設置でき、しかも堅牢な性能を発揮します。

B. 太陽光発電アプリケーション

太陽エネルギー・システムでは、よく建設された 12Vリチウム・バッテリー・パック は効率的なエネルギー貯蔵ソリューションとして機能し、晴天時に発電した余剰太陽エネルギーを曇天時や夜間に使用するために貯蔵することができます。サイクル寿命が長いため、信頼性が最優先されるオフグリッドソーラーのセットアップに特に有利です。

リチウムイオン技術の進歩がこれらの用途をどのように形成しているかについての洞察については、以下の調査結果をご覧ください。スタンフォードニュースエネルギー貯蔵ソリューションの最新動向について