Cuando se trata de convertir una batería a 18650 (para un destornillador con Ni-Cd/Ni-MH o para una fuente de alimentación casera de emergencia como un Tesla Powerwall), muchos manuales e instrucciones no dicen nada sobre cómo conectar las baterías. No todos son adecuados en cuanto a durabilidad e incluso seguridad.

¿Es posible soldar baterías 18650?

Al ensamblar varias celdas para una computadora portátil o como parte de una batería grande (bajo varios propósitos garantizar la autonomía hasta vehículos) la tarea es conectar baterías 18650 y muchos amantes de las manualidades con sus propias manos consideran la soldadura como una de las opciones.

Recuerde, las baterías de iones de litio (18650 y cualquier otro Li-Ion) cuando se calientan desde estación de soldadura(e incluso un soldador de baja potencia) se destruyen en su estructura y pierden irreversiblemente parte de su capacidad.

Eso es soldar baterías 18650 no debe hacerse a menos que sea absolutamente necesario. O tienes que aguantar el cambio composición química y deterioro del rendimiento. Además, la conexión de soldadura no es fiable si la batería se sobrecalienta. El metal tampoco resulta práctico para un montaje compacto debido a las formas aleatorias de la soldadura y a la vulnerabilidad a las influencias externas.

Los propios instaladores señalan con razón en los comentarios que cuando la batería de iones de litio se expone a la temperatura, también se expone al riesgo de deformación. válvula de seguridad. Este elemento clave de seguridad de la batería 18650 está ubicado debajo del terminal positivo y está hecho de un polímero que puede soportar temperaturas máximas de funcionamiento. no más de 120°C.

¿Qué utilizan los profesionales para conectar correctamente el 18650?

Es posible lograr confiabilidad y seguridad al ensamblar una batería a partir de varias baterías utilizando métodos profesionales, o al menos aquellos que hayan demostrado su practicidad y seguridad.

Cómo conectar correctamente las baterías 18650:
soldadura por resistencia(punto);
utilizando titulares de fábrica (titulares);
imanes de neodimio (potentes imanes eternos);
pegado;
plástico líquido.

Los profesionales utilizan el método de soldadura por puntos; este método también se recomienda para el ensamblaje industrial de productos con baterías 18650. No hace mucho se analizó en detalle en Geektimes un ejemplo de soldadura por puntos económica para el hogar.

Populares en la comunidad del bricolaje son los imanes de neodimio de tierras raras que sujetan firmemente las clavijas y le permiten construir rápidamente artículos domésticos pequeños o temporales. A largo plazo y proyectos compactos El plástico líquido o incluso el pegamento funcionan mejor.

Para ensamblar rápidamente una configuración de varias baterías 18650, puede comprar soportes con caja de plástico y contactos de fábrica para soldar manualmente sin temor a sobrecalentar las baterías de iones de litio.

Sólo en casos individuales, cuando otras opciones no sean adecuadas o poco prácticas (dependiendo de las condiciones), la soldadura debe ser realizada por profesionales. Su responsabilidad recae en la elección de la soldadura a baja temperatura, así como en garantizar el rendimiento y la seguridad de la batería durante su funcionamiento posterior.

Cuando se trabaja con dispositivos domésticos móviles o herramientas especiales con una fuente de alimentación incorporada, a menudo es necesario soldar un cable a la batería.

Antes de comenzar este procedimiento aparentemente simple, debe prepararse cuidadosamente, lo que garantizará que al final del trabajo recibirá una conexión confiable y de alta calidad.

Tanto la batería alcalina o de litio como el conductor de conexión soldado a ella necesitan preparación.

Estos procedimientos también incluyen la preparación de los consumibles necesarios, incluidos componentes tan importantes como soldadura, colofonia y mezcla de fundente.

El momento más difícil y crucial del próximo trabajo es pelar el terminal de la batería al que se debe soldar el cable de conexión. Este procedimiento puede parecer sencillo sólo para aquellos que nunca han intentado hacerlo.

El problema en este caso es que los contactos de aluminio de las fuentes de alimentación (de dedo u otro tipo, no importa) son susceptibles a la oxidación y están constantemente cubiertos con una capa que interfiere con la soldadura.

Para limpiarlos y posteriormente aislarlos del aire necesitarás:

• papel de lija;
• bisturí médico o cuchillo bien afilado;
• soldadura de bajo punto de fusión y aditivo de fundente neutro;
• No es un soldador muy "potente" (no más de 25 vatios).

Una vez preparados todos los componentes especificados, se deben realizar las siguientes operaciones. Primero, debe limpiar cuidadosamente el área de la soldadura prevista, usando primero un bisturí o un cuchillo y luego una tela de esmeril fina (esto asegurará una mejor eliminación de la película de óxido del área de contacto).

Al mismo tiempo, la parte desnuda del cable soldado debe someterse al mismo pelado.

Inmediatamente después de la preparación, se debe proceder al tratamiento protector de los terminales de una batería tipo dedo o de cualquier otra batería.

Procesamiento de flujo

Para evitar la oxidación posterior del contacto, la superficie de la batería, libre de placa, debe tratarse inmediatamente con una mezcla fundente hecha de colofonia común.

Si faltan, por ejemplo, los contactos de la batería del teléfono manchas grasosas de aceites, simplemente límpielos con una franela suave empapada en amoníaco.

Después de esto, necesitarás calentar bien el soldador y soldar el área de contacto con unos pocos toques rápidos. En este punto, la preparación para soldar se puede considerar completa.

Proceso de soldadura

Luego de limpiar y tratar con fundente cada una de las piezas a conectar, se procede a soldar directamente los cables a la zona de contacto de la batería.

Para realizar este procedimiento final, puedes utilizar el mismo soldador de 25 vatios que se utilizó para preparar los terminales de la batería de NI o CD.

Como soldadura, debe elegir una composición de bajo punto de fusión y, para una buena distribución, use un fundente a base de colofonia.

El procedimiento de soldadura final no debería durar más de 3 segundos. Esto se aplica a cualquier tipo de batería (tanto NI como CD).

Lo más importante es evitar el sobrecalentamiento de la parte terminal del elemento, como resultado del cual puede sufrir daños graves. No se puede descartar la posibilidad de su completa destrucción (rotura) durante el proceso de soldadura.

Al considerar cómo soldar un cable y una batería, cabe señalar que esta situación ocurre con mucha más frecuencia de lo que parece. En primer lugar, esto se aplica a herramientas de construcción especiales (si es necesario soldar baterías de destornillador, por ejemplo).

A menudo hay casos en los que la fuente de alimentación incorporada de la herramienta utilizada por alguna razón se destruye por completo y no hay nada con qué reemplazar este destornillador. En esta situación, los conductores que alimentan el dispositivo están soldados a una batería de repuesto diseñada para el mismo voltaje.

La técnica considerada se puede utilizar cuando solo necesita soldar dos baterías.

Cabe señalar que en lugar de soldar, en la producción de baterías se utiliza soldadura por puntos. Pero no todo el mundo dispone de un dispositivo para este tipo de conexión, mientras que un soldador es un dispositivo más común. Por eso la soldadura viene al rescate en casa.

Pilas y acumuladores

A la hora de alimentar equipos de radio con pilas y acumuladores, es útil conocer los diagramas de conexión habituales para pilas y acumuladores. El hecho es que cada tipo de batería tiene una corriente de descarga permitida.

La corriente de descarga es el valor más óptimo de la corriente consumida por la batería. Si consume una corriente de una batería que excede la corriente de descarga, entonces esta batería no durará mucho y no podrá entregar completamente su potencia calculada.

Probablemente hayas notado que por relojes electromecánicos Se utilizan pilas “dedo” (formato AA) o “meñique” (formato AAA), y para una lámpara portátil linterna pilas más grandes (formato R14 o R20), que son capaces de entregar una corriente significativa y tienen una gran capacidad. ¡El tamaño de la batería importa!

A veces es necesario proporcionar energía de batería a un dispositivo que consume una cantidad significativa de corriente, pero las baterías estándar (por ejemplo R20, R14) no pueden proporcionar la corriente requerida; para ellos es mayor que la corriente de descarga. ¿Qué hacer en este caso?

¡La respuesta es sencilla!

Debe tomar varias baterías del mismo tipo y combinarlas en una batería.

Entonces, por ejemplo, si es necesario proporcionar una corriente significativa para el dispositivo, use conexión paralela baterías. En este caso, el voltaje total de la batería compuesta será igual al voltaje de una batería y la corriente de descarga será tantas veces mayor que el número de baterías utilizadas.

La figura muestra una batería compuesta de tres baterías de 1,5 voltios G1, G2, G3. Si tenemos en cuenta que el valor medio de la corriente de descarga para 1 batería AA es 7-7,5 mA (con una resistencia de carga de 200 ohmios), entonces la corriente de descarga de una batería compuesta será 3 * 7,5 = 22,5 mA. Entonces hay que tomar cantidad.

Sucede que es necesario proporcionar un voltaje de 4,5 a 6 voltios utilizando baterías de 1,5 voltios. En este caso, es necesario conectar las baterías en serie, como se muestra en la figura.

La corriente de descarga de dicha batería compuesta será el valor de una celda y el voltaje total será igual a la suma de los voltajes de las tres baterías. Para tres elementos de formato AA ("dedo"), la corriente de descarga será de 7-7,5 mA (con una resistencia de carga de 200 ohmios) y el voltaje total será de 4,5 voltios.

para recoger el esquema más simple Alimentado por una batería, tenemos que recurrir a varios trucos para conseguir que los cables encajen perfectamente en los polos de la propia batería. Algunas personas se conforman con cinta aislante y cinta adhesiva, otras inventan distintos tipos de dispositivos de sujeción. Pero el contacto en este caso será imperfecto, lo que finalmente afectará el rendimiento. circuito ensamblado. A menudo, el contacto desaparece o se afloja y el dispositivo funciona de forma intermitente. Para evitar esto, lo mejor es simplemente soldar los cables a los polos. En nuestro artículo te contamos cómo soldar cables a una batería para que el contacto sea perfecto.

El ejemplo más simple de un dispositivo.

lo mas un dispositivo sencillo, alimentado por una batería, es un electroimán ordinario. Usando su ejemplo, verificaremos el rendimiento de la soldadura de nuestros estudiantes. Tomamos un clavo común, por ejemplo un tejido, y lo envolvemos alrededor. alambre de cobre en filas apretadas. Aislamos las vueltas desde arriba con cinta aislante. El electroimán está listo. Ahora solo queda alimentar el dispositivo con la batería.

Por supuesto, simplemente puede presionar los cables en cada extremo de la batería y el dispositivo comenzará a funcionar. Pero es incómodo de usar. Por lo tanto, es mejor garantizar un contacto constante de los cables con la fuente de alimentación. Esto se puede hacer agregando un interruptor común (interruptor de palanca) a la red y soldando los cables directamente a los polos de la batería. El dispositivo será más fiable, será más cómodo de usar y, si no es necesario, siempre podrás apagarlo abriendo el circuito mediante el interruptor para que la batería no se agote. Pero, ¿cómo soldar los cables a la batería para que no se caigan después de cinco minutos de uso del dispositivo?

Herramientas y consumibles necesarios para soldar.

Para soldar cables de manera confiable a los polos de la batería, necesita el conjunto de herramientas necesario. Dado que soldar un cable a una batería es una tarea más difícil que simplemente soldar un par alambres de cobre, haremos todo exactamente con las instrucciones publicadas a continuación. Mientras tanto, preparemos todo lo necesario:

1. Un soldador de mano doméstico común y corriente. Lo usaremos para soldar los cables a los polos de la batería.
2. Papel de lija o lima para limpiar la punta del soldador de escorias y depósitos de carbón.
3. Cuchillo afilado. Lo usaremos para pelar cables si están trenzados.
4. Fundente o colofonia. ¿Qué fundente de soldadura es adecuado en este caso? No nos devanemos los sesos aquí, tomemos un simple ácido de soldadura, se vende en cualquier tienda que venda productos de radio. Bueno, la colofonia, aunque a menudo difiere en color y tono, siempre tiene las mismas propiedades.
5. Pincel para aplicar fundente.
6. Soldar. Se puede adquirir en el mismo lugar que flux.

Suelde los cables a una batería normal.

Entonces, ¿cómo soldar cables a una batería de 1,5 V? Esta tarea no es difícil si ya tienes todo lo que necesitas a mano. Actuamos de acuerdo siguiendo instrucciones:

Todo, los cables están correctamente soldados a la batería.

Soldar los cables a la corona.

¿Cómo soldar un cable a una batería Krona? Aquí la soldadura se realiza casi de la misma forma que en el caso de una batería convencional. La única diferencia es que en la batería Krona los 9V más y menos están ubicados uno al lado del otro en un lado superior de la batería. Los matices son los siguientes:

1. En el caso del fundente, tratamos los contactos Krona en lados opuestos con ácido. Allí soldaremos los cables.
2. En el caso del rosin, será necesario estañar los contactos de Krona, también en lados opuestos. ¿Por qué de los opuestos? Porque en este caso el riesgo de cortocircuito entre los cables se reduce prácticamente a cero.
3. La batería Krona de 9V tiene contactos (polos) que son muy incómodos para soldar. En la parte superior se abren más y, por lo tanto, para estañado de alta calidad y soldar desde el lado de dicho contacto requiere que la punta del soldador sea más estrecha o puntiaguda.

En general, todo el proceso es similar al anterior. Tratamos los contactos y bordes de los cables con ácido (o los estañamos en el caso de colofonia), presionamos los cables contra los contactos, tomamos un poco de soldadura con un soldador y los soldamos. El proceso está completo.

Baterías cuádruples de 4,5 V

Es incluso más fácil soldar cables a este tipo de baterías. Tienen contactos planos y plegables que se pueden estañar fácilmente. Y soldarlos es más fácil y rápido. Lo principal es no mover los cables durante el proceso de soldadura. De lo contrario, simplemente se desprenderán.

Aquí no es posible sujetar el cable en absoluto, sino enrollarlo alrededor del plano de la tira de contacto. Y luego, habiendo recogido el estaño con un soldador, soldamos.

Baterías recargables

Es mejor no soldar baterías, sino hacer un recipiente especial para ellas, en el que los contactos de los elementos estarán en estrecho contacto con los contactos polares del recipiente. El material de las baterías está formado por aleaciones que son incluso peores para soldar que las de litio convencionales. Pero si está realmente impaciente, la soldadura se realiza como en el caso de una batería normal de 1,5 V, solo use fundente y no colofonia. Además, la soldadura debe realizarse lo más rápido posible, manteniendo al mínimo el contacto del soldador con los polos, ya que estas baterías temen sobrecalentarse.

Conclusión

De las dos opciones, colofonia o fundente, es mejor elegir fundente. Proporcionará a la soldadura una mayor durabilidad y fiabilidad. Esta soldadura no se caerá incluso si el dispositivo se utiliza con mucha frecuencia. La única advertencia es que los vapores ácidos que se liberan durante la soldadura son muy dañinos, por lo que no se recomienda inhalarlos y después del procedimiento conviene lavarse bien las manos.