środa, 2 czerwca 2021

Zgrzewarka do ogniw DC 12V 2000A

 Witam,

Przedstawiam zgrzewarkę do ogniw DC - prądu stałego. Zgrzewarka ta obsługuje prąd do 2000 Amper z napięciem 12V.

Jest to produkt polski, wykonany przeze mnie. Można go nabyć na zamówienie. Zgrzewa blaszki z czystego niklu 0.15mm w 4 warstwach na prądzie 1500 Amper. Z blaszkami 0.2 czy 0.3mm poradzi sobie na prądzie 2000 Amper. 

Produkt ten został wykonany na 12 mosfetach, każdy z nich ma maksymalną obciążalność 195 Amper, co daje bagatela 2340 Amper.

Do zgrzewania blaszek z czystego niklu musimy bardzo duży prąd w jak najkrótszym czasie. Niestety na rynku większość blaszek to blaszki żelazowe. Blaszki takie mają znikomą przewodność prądową, przez co w pakietach występują straty mocy. Chcąc uniknąć strat należy do łączenia baterii w pakiety stosować odpowiedniej grubości blaszki aby dostarczyć wystarczającą ilość prądu z baterii do odbiornika. 

Zgrzewać możemy na dwa sposoby:

1) Pierwszym sposobem jest zgrzewanie prądem zmiennym, gdzie do takiej czynności wykorzystuje się transformatory od mikrofalówek łączonych równolegle, aby zwiększyć wydajność prądową przy napięciu bliskim 5V, co odpowiada ok. 5 zwojom na uzwojeniu wtórnym.

Z racji dosyć niskiego napięcia oraz niezbyt wysokiej wydajności prądowej, bardzo ciężko, wręcz niemożliwe jest zgrzewanie czystego niklu do ogniwa, w dodatku w kilku warstwach. Ludzie często takimi zgrzewarkami zgrzewają blaszki żelazowe pokryte niklem nie zdając sobie sprawy, że nie jest to czysty nikiel i że przewodność elektryczna takiej blaszki jest na bardzo kiepskim poziomie. Mogą one z czasem korodować, czyli wytwarzać rdzę na powierzchni, przez co degradujemy swoją baterię. 

Do amatorskiego łączenia pakietów do odbiorników, które pobierają małą ilość prądu, takie rozwiązanie można stosować, lecz do pakietów wysoko wydajnych odradzam stosowanie takich blaszek. 

2) Druga metoda to zgrzewanie blaszek niklowych prądem stałym. W metodzie tej do zgrzewania blaszek wykorzystujemy akumulator oraz sterownik na układach elektronicznych tzw. mosfetach. Wydajność prądowa takich mosfetów w znacznej mierze pokazuje jakim prądem możemy dane ogniwa zgrzewać. Do wymuszenia przepływu tak dużego prądu potrzeba też odpowiednie napięcie. Dlatego kompromisem jest napięcie jeszcze bezpieczne dla człowieka, czyli 12V. Umożliwia ono wymuszenie przepływu dosyć dużego prądu. 

Na każdym z łączonych elementów czy długości zbyt krótkiej średnicy przewodów, mamy straty mocy. Do wymuszenia długość sumaryczna takiego przewodu od akumulatora do elektrod nie może przekroczyć 1,5 metra. Im krótszy będzie przewód, tym większy uzyskamy prąd, a tego przecież oczekujemy, więc kompromisem byłby przewód od sterownika do elektrod o długości 0,5 m. 

Do pracy przy zgrzewaniu blaszek niklowych potrzebujemy prócz sterownika który oferuję, przewody minimum 7 AWG oraz uchwyt do zgrzewania na sprężynach bądź elektrody ręczne oraz pedał nożny. Moc pobierana będzie z akumulatora. Do zgrzewania blaszek polecam użyć dwa pakiety akumulatorów Turnigy Rapid 5500 140C połączonych równolegle. Z takiego pakietu otrzymamy ok. 1500 Amper. Drugą opcją jest zrobienie baterii na ogniwach A123 System LiFePo4 w pakiecie 4S12P, co da nam prąd bliski 2000 Amper, czyli to czego potrzebujemy do grubszych blaszek. Do blaszek 0,13 mm w kilku warstwach wystarczający jest pakiet na akumulatorach LiPo. W ostateczności, jeśli nie mamy baterii dedykowanej, a mamy sterownik to możemy użyć akumulatora samochodowego, lecz z niego możemy wymusić nie więcej niż 800 Amper. Umożliwia to zgrzanie blaszek jedynie 0,1 mm. 

Na poniższych zdjęciach przedstawiam produkt, czyli zgrzewarkę DC dużej mocy, którą wykonałem na potrzeby zgrzewania blaszek z czystego niklu. 










Zgrzewarka do ogniw DC 12V 2000A

  Witam, Przedstawiam zgrzewarkę do ogniw DC - prądu stałego. Zgrzewarka ta obsługuje prąd do 2000 Amper z napięciem 12V. Jest to produkt po...