Из чего собрать батарею гироскутера своими руками

Электросамокат своими руками или вынимаю «топор из каши»

Эта статья продолжение темы из предыдущей статьи Электросамокат из гироскутера или «каша из топора» .

Протестировав в течение пары недель предыдущую версию электросамоката я сделал некоторые выводы о возможностях электропривода на базе гироскутера. Меня в первую очередь не устроила мощность, не обеспечивающая подъем моего веса в горку.

Сначала я возложил вину на аккумулятор. Учитывая, что аккумулятор был от самоката с колесом на 350Вт было логично, что он не вытягивает колеса ориентировочно 500Вт. При этом, я чисто по-человечески игнорировал тот факт, что сравнивал с самокатом iconbit street duo, который производитель оценил как 700Вт. Я верил, что смогу на «критических режимах» выжать со своих колес больше.

Было решено собирать свой аккумулятор. Купил 30 банок высокотоковых 18 650 (по 240р.). Внутреннее сопротивление банки 15–16 мОм.

В ранее использованном аккумуляторе 36 мОм. Расчетно ожидалось по 20 А с банки и 60 А с секции.

Процесс сборки, как конструктор.

Сварил свой акумулятор. Установил BMS 10s 25А (1000р).

Покатался. Изменений в мощности нет. Эффект просадки напряжения оказывается есть у всех высокотоковых аккумуляторов. Да, дело не в аккумуляторе. Колеса! Как я этого не видел?

Заказал колесо от Kugoo G‑max 36В 500Вт (4000р). В данном колесе изначально нет датчиков Холла, поэтому разобрал колесо и установил датчики.Сделал измерения геометрии.

Поставил и покатался. Динамика улучшилась, в гору почти тянет, но в финальной части подъема (увеличивается крутизна) самокат сдается и приходиться толкать ногой. Странно, потому что 500 + 250 это больше 700Вт.

После длительных покатушек сгорела резина на заднем (гироскутерном колесе). Из‑за рассинхрона по скорости заднее маломощное и высокоскоростное колесо постоянно перегружено и в итоге перегрелось. Данная пара работает неэффективно и на теоретические 750 Вт рассчитывать не приходится.

Полез в софт. Разделил константы максимального тока и оборотов для каждого колеса. Не помогло. Ограничение работает как отсечка, причем на наклон характеристики набора скорости не влияет. Динамическая характеристика у моих колес разная. Гироскутерное колесо набирает обороты быстрее и большую часть разгона перегружено до выравнивания задаваемых контроллером скоростей. Пытался программно связать обороты (измеряем на мощном колесе текущую скорость и ставим уставку скорости на маломощном). Не работает. Скорость скачет, изменение уставки на одном кванте времени регулятора слишком резкое, колесо работает рывками. Надо сглаживать ПИД регулятором, настроенным для каждого колеса в отдельности. На данной стадии проект дрейфует от цели практического применения к цели изучения софта драйвера BLDC с разделением коэффициентов ПИДа, а сезон близится к концу. После двухнедельных экспериментов сгорели MOSFET — транзисторы и «утащили в электронный рай» 3-х фазный драйвер. Это подтвердило, что дым самый важный элемент электронных компонент, когда дым покидает микросхему она становиться бесполезной. Микросхема перемаркирована и аналога я не нашел. Пересадил микроконтроллер и все остальное на первую плату, которую сжег в первой статье. Дальнейшие эксперименты. Опять сгорели мосфеты при торможении.

Сначала подумал на ограничение обратного напряжения мосфетов. Поставил диодный мост для рекуперации в батарею в обход мосфетов. Не помогло — опять сгорели. Транзисторы с донора заканчиваются и дедлайн, установленный самому себе достигнут. Ставлю крест на гироскутерном контроллере и приобретаю два контроллера по 350Вт (2×1200р). Они не помещаются в деку самоката. Корпуса «в топку», все не востребованные провода обрезаю. Все разъемы перепаиваю.

И тут заканчивается важная веха! Последний элемент гироскутера — кнопка — покидает самокат. Потому что нужна с фиксацией, а она без фиксации. «Топор» вынули, а «каша» продолжила вариться. На этом этапе вывод: из посредственного гироскутера получится посредственный самокат.

В период переосмысления электронных проблем нарисовал и распечатал заднее крыло. Смена труда — это отдых.

Соединяю параллельно провода купленных контроллеров: газ, тормоз, кнопка включения, питание от батареи. Осталось найти второе колесо 10» 36В 500Вт. И тут всё застряло на 3 недели.

Там же, где купил первое колесо ответили, что я забрал последнее.

Трижды отменяли заказ в разных интернет магазинах из‑за отсутствия.

На авито продавцов можно разделить на несколько видов:

1. Внаглую врут про мощность;
2. Притворяются невеждами, при этом цену ломят как за новое у дилеров (от 11 000р);
3. Являются невеждами (не могут ответить ни на один вопрос по характеристикам и честно признают, что продают «кота в мешке»);
4. И хорошие (но колеса не продают).

За время поиска я пришел к выводу, что другого колеса от G‑max в мире больше не существует или предлагают «изготовить» и привезти с Марса к новому году. Следует отметить, что на 36В 500Вт это предел для серийных колес. Рынок завален колесами Kugoo М4 на 500Вт 48В (продавцы второй категории убеждают, что на 36В будет работать). В моем понимании на 36В механическую мощность оно выдаст как 350Вт колесо и со снижением скорости на 25%.

Пришлось искать аналог на Али. Ninebot max g30p вроде бы имеет модификацию на 500Вт. Нашел продавца, заказал, прождал 2 недели. Пришло, открыл. И что вы думаете? Первый вид продавца с авито. Для объективной оценки:

Колесо G‑max — ширина магнитов 32мм, обмотка намотана в 10 проводов. Верую, что 500 попугаев.

Колесо с Али — ширина магнитов 29мм, обмотка в 7 проводов. Моя оценка — 350 попугаев.

Колесо гироскутера — ширина 22мм, обмотка в 5 проводов. Моя оценка — 250 попугаев.

Провел измерение максимальной скорость вращения на холостом ходу. Колеса имеют близкие характеристики около 820 (g30p) и 760 (G‑max) об/мин. Для сравнения, гироскутерное колесо раскручивалось до 1100 об/мин. Кстати, интересный факт, что на гироскутерной плате в режиме FOC и с ослаблением поля мне не удалось раскрутить колесо G‑max больше 560 об/мин. Без контроля токов обмоток в режиме SPD и VLT с колесом G‑max у меня также горели мосфеты. Это еще одна причина почему с моими колесами я признал непродуктивным дальнейшее углубление в софт. Также я пришел к выводу, что часть сгораний связана с отсутствием диода, защищающего драйвер от отрицательного напряжения на gate мосфетов. В референс‑схемах документации на драйвер данные диоды присутствуют. Обе мои платы гироскутера собраны на драйверах из микросхем. Возможно на платах, где драйверы собраны на транзисторах эти обвязки присутствуют и проблема не воспроизведется.

Ставим Алишное колесо, пробуем.

Динамика отличная. Самокат вырывает из под ноги. Максимальная скорость выросла до 32км/ч. В сопоставлении с самокатом сына (700Вт) на старте «ухожу в горизонт», а потом он меня обходит по чуть‑чуть «после моей отсечки». В гору тащит до самых ворот дома. Победа! Но. В самом начале проекта я сказал сыну, что сделаю лучше того, что отдал ему.

Слабоумие и отвага! Мощный электросамокат из обычного своими руками.

За последние 20 лет технический прогресс подарил нам много невероятных инноваций и решений, которые сильно повлияли на качество нашей жизни. Одной из таких технических инноваций стал электро самокат. Это портативное персональное электрическое транспортное средство которое можно носить в метро и быстро перемещаться по городу на расстояние 15-30 км. На котором можно кататься летом в парке, ехать на работу, получать адреналин, и быть безумно мобильным. Заряжаем от сети 3-4 часа, и можно снова в путь.

И вот вы захотели себе электро самокат. Где же его взять? Тут есть два варианта купить или построить самому. Что? Самому? Да как такое возможно?

Построить электро самокат своими руками? Возможно! И в этой статье я расскажу вам как изготовить электро самокат своими руками. Но прежде давайте разберёмся зачем это нужно. Быть может проще купить?

Да купить проще. Но дорого. И купить что? Передний природный самокат? Который мягко говоря не валит стоя при этом много денег? Существует конечно дорогие модели которые быстро едут стоит много денег но зачастую производители работая на Европейский рынок накладывают ограничения по скорости которые далеко не всегда можно обойти. А вдруг вам завтра захочется быстрее, мощнее, или наоборот легче, чтоб носить одной рукой в метро не напрягаясь. Так вот. Самостоятельная сборка самоката позволяет вам вносить любые модификации в конституцию, изменяя мощность и вес согласно вашим потребностям.

Ну вот вы решили, что покупка не ваш путь, и вы хотите собрать персональное транспортное средство своими руками. Для этого вам потребуется умение владеть паяльником, держать в руках шуруповерт, сверлить дырочки в металле прямыми руками, все остальное за вас сделают наши друзья китайцы. И так если вы любите конструировать, и не видите преград для реализации своих творческих способностей, мы готовы обеспечить вас необходимыми деталями советами и частями для создания своего собственного транспортного средства.

Для начала вам нужно определиться что это будет. Будет ли это большой мощный самокат на надувных колесах, который будет пулять на большие расстояния наматывая асфальт на колеса, или это будет складной легкий самокат, который можно без проблем таскать одной рукой в метро, добираясь до работы или тренажерного зала в другом районе, минуя душный общественный транспорт.

Начнем со складной конструкцией нам нужно выбрать складной самокат с задним амортизатором нужно будет заменить ему заднюю вилку на расширенную установить туда мотор купить контроллер, аккумулятор, куда ни будь это все засунуть и это подключить.

Начнем с выбора самоката для наших экспериментов. Тут все просто выбор крайне мал. Некоторое количество лет назад китайцы придумали двух подвесную самокатную раму на которой разные производители начали делать разные самокаты. Она нам и нужна. Чем дороже будет производитель тем по идее лучше качество запчастей из которых она собрана. Складная двух подвесная рама в прицепите не может быть надежной, но выбора у нас нет. Электро самокат будет иметь те же проблемы что обычные самокат и к этому нужно быть готовыми. У него будет точно так же разбалтываться движущиеся части. Болтаться, скрипеть, шуметь. Чем больше движущихся частей там больше нужно за всем этим следить. Это касается покупных складных самокатов и самодельных. Зачем же выбирать двухподвесный самокат? А за тем что первым шагом будет замена задней вилки и колеса на мотор.

И так сборка элетросамоката своими руками по шагам.

• Меняем заднюю вилку на расширенную, устанавливаем туда мотор колесо.
• Собираем корпус из алюминиевого профиля
• Делаем крепления для крышки на которую будем вставать ногами.
• Изготавливаем крышку
• Устанавливаем контролер и ручку газа
• Устанавливаем батарею и автомат
• Соединяем

Далее подробное описание и фото с ремонта моего домашнего самоката которому уже 3 года. За 3 года я устал от люфтов рамы и потому сделал его не складным, Усилив его более толстыми болтами в местах люфта. Так же за 3 года на нем поменялось несколько разных корпусов и батарей потому приходилось все подгонять под уже сделаные ранее отверстия. Вам же я рекомендую сначала выгнуть боковые ребра заметить что где будет а потом уже сверлить и тогда больше шансов что будет все ровно и аккуратно.

• Меняем заднюю вилку на расширенную, устанавливаем туда мотор колесо.

При сборки есть вариант столкнуться с некоторыми сложностями, которые решаются с помощью сверла, напильника и проставок, купленные в крепмаркете.

• Собираем корпус из алюминиевого профиля

Профиль можно исспользовать любой подходящий под задачи. Я использовал 50мм. Так как нужно было поместить внутри батарею 48в 10Ач

Профиль вырезаем под размер, клеим на момент, сверлим маленькие дырки под саморезы, и сажаем на саморезы по металлу. Профиль выгибаем по форме деки.

3)Делаем крепления для крышки на которую будем вставать ногами.

Крепление было решено делать из болтов.

Варианты с длиной толщеной подбирайте сами в зависимости от выбранного корпуса.

Так же можно использовать самоконтрящиеся гайки. Как у меня на передних двух стойках.

У кого то возникнет вопрос. А как вообще тонкая крышка будет держать мой вес на этих четырех точках? Ответ: а легко. Потому что точек сильно больше чем четыре. Ведь по мимо четырех болтов есть еще и боковины корпуса. Но основная нагрузка будет на батарее. Точнее на хитрой конструкции батареи которую вы можете заказать у нас. А можете изготовить сами.

Секрет в том что крышка опирается на квадратики из толстого пластика толщеной 3-4 мм, вставленного между ячейками.

Крышка делается из алюминиевого профиля с помощью ножниц по металлу.

Внутренняя часть крышки.

Нужно удалить лишние внутренние ребра крышки. Это легко сделать плоскогубцами, если как бы зажать край ребра и начать крутить плоскогубцы, то это ребро легко намотается на них. Изнутри лучше проклеить пленкой. Я использовал папку для бумаг.

• Устанавливаем контролер и ручку газа

С ручкой газа все понятно.

Контроллер достаем из алюминиевого корпуса, герметизируем хоз лентой.

Я использовал контролер инфинион 6 fet. Но ему пришлось подпиливать текстолит, что б он влез.

Так же существует бюджетный контролоер Бафанг 500вт в маленьком корпусе который имеет 3 скорости рекуперацию и ест из батареи 14 ампер. Но главное его достоинство что он подходит в эту деку без корпуса и его не нужно допиливать. Его вы тоже можете приобрести у нас.

С боку в деке сверлиться дырка. В радиаторе контроллера есть отверстия за которые можно закрепить его через эту дырку.

Так же отсек с контроллером и проводами необходимо закрыть крышкой. Я сделал крышку из крышки матрицы ноутбука, хотя подойдет любой листовой пластик.

Когда делался этот самокат, еще не существовало ручек газа со встроенным вольтметром, поэтому пришлось городить вольт ампер основании руля. Что добавило много проводов. Сейчас же все проще.

И не каких проблем.

Устанавливаем батарею и автомат

Батарея обмотана скотчем для лучшей изоляции от влаги. Так же имеет смысл приклеить батарею к деки на двухсторонний скотч или клей момент. Между батареей и металлической декой нужна прокладка из чего то плотного. Я использовал пластиковую папку для бумаги.

Автомат, он же выключатель самоката, обязательная часть программы. У меня он приклеен к батарее, но вы можете его расположить где хотите.

Соединяем

Тут все просто. Соединяем, смотрим что бы не где не зажимало и на притирало провода металлом.

Замена аккумулятора гироскутера своими руками

Аккумулятор важнейшая запчасть во всей внутренней системе гироскутера. Выбирая новую батарею обратите внимание на фирму-производителя. На ней должна значится надпись Samsung. Для гироскутеров оптимальная мощность — 4400 мА/ч. Чтобы аккумулятор гироскутера дольше прослужил вам, необходимо в первые дни использования полностью заряжать и разряжать его и не использовать при температуре ниже +10 градусов и в сырую погоду. Если батарея уже вышла из строя, то советуем вам воспользоваться информацией по замене, приведенной ниже.

1. Снимаем корпус. Откручиваем болты (16 шт) крестовой отверткой.

2. Приподнимаем сторону, в которой расположен аккумулятор (постарайтесь не отключать кнопку включения гироскутера от материнской платы, так как потом обратное подключение может занять много времени), и снимаем пластиковый фиксатор на нем.

3. Приподнимаем противоположную сторону и отключаем питание с Bluetooth платы.

4. Возвращаемся к стороне с аккумулятором. Отключаем разъем питания материнской (центральной) платы.

5. Осторожно вынимаем аккумулятор, чтобы не повредить внутреннюю проводку гироскутера. Берем в руку новый аккумулятор и также аккуратно помещаем его на место старого.

6. Подключаем питание материнской платы к аккумулятору, ставим обратно пластиковый фиксатор и с обратной стороны гироскутера подсоединяем Bluetooth плату к центральной.

7. Перед сборкой проверить подключены ли все штекеры и не зажаты ли провода. Будьте аккуратны перед постановкой корпуса обратно.

Восстановление аккумулятора гироскутера

Восстановление аккумулятора гироскутера может потребоваться при разных причинах. Обычно сервис необходим, когда транспортное средство останавливается и отключается во время езды, емкость батареи падает, заявленные паспортные характеристики реальным не соответствуют. В каждом из этих случаев необходим ремонт, иногда емкость аккумулятора можно восстановить, но делается это только в условиях профессионального сервис-центра.

Причины поломки

Причинами поломки могут стать:

• неправильно подобранные батареи, не соответствующие модели и техническим характеристикам гироскутера;
• неправильная эксплуатация батарей;
• неправильная зарядка, использование зарядного устройства неподходящего типа или подделки;
• повреждение контроллера или платы;
• попадание внутрь воды;
• повреждение транзистора;
• поломки контактов, внутренней электрической сети.

Самыми слабыми местами АКБ электротранспорта являются:

• нарушения температурного режима эксплуатации (емкость аккумулятора на морозе падает);
• неправильно выполненная зарядка, слишком частая (у АКБ ограниченный ресурс, у поддельных и дешевых батарей он очень маленький);
• повышенная пожароопасность (этот минус присущ всем батареям используемого типа).

При выборе АКБ для гироскутера рекомендуется обратить внимание на такие нормативные показатели:

• емкость от 4,4 А/час;
• цикл зарядки-разрядки – от 500-800;
• уровень напряжения в пределах 3,2-3,7 В.

Среди наиболее распространенных аккумуляторов необходимо выделить:

• модели SAMSUNG Pack (сборка с элементами от южнокорейского бренда), обеспечивают пробег до 15-20 км, имеют емкость 174 ватт-часов, напряжение 67,2 в;
• VictPower, такие сборки обеспечивают пробег до 25 км, общее время зарядки 1 час, емкость аккумулятора 156 ватт/часов, напряжение 67,2 в.

Наиболее удобны съемные батареи, заменяемые при необходимости всего за пару минут. Это обеспечивает большую мобильность, позволяя заменить севший аккумулятор, заменив его заряженным.

Эксплуатация и восстановление характеристик

Для зарядки используется только специально предназначенное для этого зарядное устройство. Использовать можно только оригинальный БП, при включении в сеть электросамокат следует выключить и убедиться, что он очищен от грязи и влаги. Время зарядки должно соответствовать указанной производителем, но нельзя оставлять устройство больше, чем на 4,5 часа, чтобы исключить падение производительности АКБ.

При зарядке устройство не рекомендуется трогать, при хранении раз в четырнадцать дней АКБ надо подзаряжать, чтобы продлить эксплуатационные сроки. Заряжать устройство надо в сухих условиях, исключая попадание влаги на поверхность.

Восстановление аккумулятора выполняется после диагностики устройства. Если поломка серьезная, батарею проще заменить. Перед восстановлением АКБ полностью разряжается и заряжается, повторить цикл следует два-три раза. Но нельзя допускать разрядки под ноль, так как батарея быстро выйдет и строя и будет непригодной для эксплуатации.

Для зарядки при восстановлении емкости применяется оригинальное зарядное устройство, процесс зарядки осуществляется до появления сигнала в 100%. Если появляется запах гари или следы протечки на корпусе АКБ, такой аккумулятор для дальнейшей эксплуатации непригоден.

Преимущества с Sunwheel

Наш сервис-центрпредлагает восстановление АКБ гироскутера. У нас Вы найдете выбор комплектующих в интернет-каталоге, оперативный ремонт и гарантию качества. Нашим заказчикам мы предоставляем следующие преимущества:

• надежность работ;
• выбор оригинальных запчастей;
• привлекательные условия сотрудничества;
• низкая стоимость.

Наши мастера помогут подобрать аккумуляторы для конкретной модели и оперативно выполнят замену. Оставляйте заявку на приобретение и ремонт, звоните по телефонам +7 (495) 22-77-033 в Москве, +7 (812) 409-40-80 в Санкт-Петербурге или по бесплатному номеру +7 (800) 100-19-90.