Diy 18650 powerbank

Beste,

ik heb een deel 18650 lithium cellen liggen, hiermee zou ik graag een degelijke powerbank bouwen om mee te nemen kamperen.
Echter stel ik mij de volgende vraag: Zou ik alle cellen parallel hangen, endan met een dcdc converter naar 5V gaan?
Of zou ik een 12V (4s4p of 4s5p) configuratie maken en dan met een dcdc converter naar 5V?
Is er een verschil tussen beide configuraties? Als ik een 4s systeem maak, wil ik sowieso gebruik maken van een BMS met balance functie.

Alvast bedankt
mvg

Als je ze parrallel hangt dan heb je een paar voordelen:
- Je hoeft niet te balanceren
- Als de capaciteit onderling niet helemaal gelijk is maakt dat niet uit
- Op sites ala ebay vind je kant en klare modules die geschikt zijn om de batterijen op te laden en heeft usb aan de uitgang.

Wel even opletten, zijn jou cellen protected? Zo niet dan moet je opletten dat het printje dat je koopt daar iets mee doet.

PE2BAS

Dat je moet balanceren pleit voor: Maak een 1S configuratie. Scheelt balanceren. Bovendien kan je dan kant-en-klaar de laad-van-USB en step-up-naar-USB-laadstekker printjes kopen. zo je wilt met USB-C fast charge en truken om apparaten te vertellen dat ze 2.1A mogen trekken.

Als je het echt zelf op wil bouwen, dan is de stepdown van 9-12.6V makkelijker iets efficienter te krijgen dan de step-up van 3-4.2V naar 5V.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Ik dacht inderdaad zelf ook al dat parallel het simpelste zou zijn. Echter zit ik dan denk ik met het probleem van laden.
Je komt vaak de bekende TP4056 bordjes tegen. Echter hebben deze maar een laadstroom van 1A, als ik dus meerdere cellen parallel ga zetten gaat het heel lang duren. OF kan ik ook meerdere van deze TP4056 bordjes parallel zetten?

Ik heb een paar printjes van Aliexpress om USB apparaten op te laden vanaf een enkele cel; in combinatie met een paar prismatische cellen van 60Ah is dat best een indrukwekkende powerbank. Het laden van zo'n grote cel is natuurlijk niet handig met een kleine stroom, maar zolang je de spanning beperkt kun je dat ook met een andere lader of een labvoeding doen, je hoeft immers niet te balanceren.

Ik zou er wel een zekering tussen zetten, zoals die elektronica stuk gaat kan zo'n pakket aan accu's een enorme stroom leveren.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op 23 juni 2021 12:45:34 (14%)]

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
joopv

Golden Member

Bij Ali zijn diverse lege powerbanks te koop die je zelf kunt vullen met 18650 cellen.

Het grootste deel van die doosjes zijn simpele dingen. Zo is de interne bedrading naar de cellen (tevens de contactveren) meestal van gewoon (veren)staaldraad. Dat is jammer, bij wat hogere laad / ontlaadstromen geeft dat behoorlijk wat spanningsverlies.

Op 23 juni 2021 12:44:50 schreef SparkyGSX:
Het laden van zo'n grote cel is natuurlijk niet handig met een kleine stroom, maar zolang je de spanning beperkt kun je dat ook met een andere lader of een labvoeding doen, je hoeft immers niet te balanceren.

Dus ik kan eventueel met een gewone labovoeding de cellen ook laden met een spanning van 4.2V en Current limiting zodat het was sneller kan gaan?

Op 23 juni 2021 12:50:07 schreef joopv:
Bij Ali zijn diverse lege powerbanks te koop die je zelf kunt vullen met 18650 cellen.

Klopt inderdaad joopv, maar ik wou (als ik toch voor een 1s configuratie ga) er een 10,20 tal in parallel zetten. Als ik dit dan wil laden met 1A ben ik zeer lang bezig...

Dat is wat ik doe, al laad ik dergelijke cellen ook wel eens met een IMAX acculader, dat duurt iets langer, met 5A. Ik neem aan dat je een dergelijke powerbank ook niet elke dag hoeft te laden.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Let trouwens wel even op, als je alle batterijen parallel gaat zetten is het wel handig dat ze dezelfde lading hebben. Als je een volle en lege aan elkaar knoopt gaat dat niet goedkomen vrees ik. Misschien kan je dit ook wel beveiligen op een of andere manier. BI directionele stroombegrenzing per batterij? Geen idee of dat kan / bestaat.

Ik zou zoeken naar een printje wat usb "Quick charge" ondersteund. Ik kan bijvoorbeeld mijn laptop opladen via usb. Dat lijkt me genoeg power om aan een redelijke laadtijd te komen. Wellicht zijn er ook die dan een paar uitgangen hebben die dat ook ondersteunen. Dat is dan weer fijn als je 2 of 3 apparaten tegelijk wilt opladen.

Heel grof gerekend, ik weet niet of dit in de praktijk ook echt gaat lukken maar:
Quickcharge 4+ claimt 100W te kunnen overdragen. Jou batterijen zijn 3.7V dus grof gerekend 27A, laten we zeggen dat daar 25A van haalbaar is. Bij cellen van 2.5Ah zit je 1 uur voor 10 cellen.

https://www.belkin.com/nl/resource-center/quick-charge/

Leuk projectje eigenlijk wel. Ik heb hier nog wat cellen liggen die ik voor van alles gebruik. Misschien is het wel handig om een powerbank te hebben waar je cellen niet permanent in vast zitten. Dan kan ik ze ook daarvoor gebruiken. Mijn powerbank gebruik ik hooguit 3x per jaar. Alle andere applicaties gebruik ik niet veel vaker. Om zoveel mogelijk gebruik uit de cellen te halen kan dit nog wel eens interessant zijn. Ik zal vanavond eens wat zoeken naar modules die geschikt zijn om 50W+ te kunnen laden en leveren.

EDIT: Deze zijn wel QC3 denk ik!

https://www.aliexpress.com/item/33039428180.html?spm=a2g0o.productlist

https://www.ebay.com/itm/192427795093

Misschien ook wel een idee, USB C kan bidirectioneel werken. Dus een aansluiting kan je zowel gebruiken om te laden als ontladen. In dat geval zou je bijvoorbeeld 5 stekkers op een rij kunnen zetten. Dan kan je daar alle combinaties maken van 5 opladers tot 5 telefoons. :) Check dit: https://www.powerelectronictips.com/the-multiport-usb-c-architecture-t

Ik kom nog wat leuke chips tegen van ST: https://www.st.com/en/interfaces-and-transceivers/usb-type-c-and-power

PE2BAS

Maar... ondanks dat ie het "protocol ondersteunt" en het protocol "tot 100W" gaat.... Is dat printje op Ali dus maar 18W max. (12V 1.5A). Dat "in een uurtje vol" ga je dus zelfs met de laptop-voeding-van-100W niet halen.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Ja zeker waar, als je wat zoekt kom je van alles tegen. Het lastige is om iets te vinden wat ook daadwerkelijk dat vermogen haalt. Met onderstaande linkjes kom je een eindje denk ik alleen daar kan je niet direct een lipo op aansluiten. Lastige zoektocht, iets kant-en-klaars op zulke vermogens en betaalbaar is lastig te vinden.

https://www.aliexpress.com/item/4000282575556.html

https://www.aliexpress.com/item/4000186077208.html?spm=a2g0o.productli

PE2BAS

Ik was sowieso van plan om de cellen individueel op te laden, op capaciteit te testen en terug op te laden. Dus dat komt wel goed.
De modules die jullie aangeven kende ik niet
Ik ga ze eens bekijken.

Dus het allermakkelijkste is om een kant en klare case te kopen:
https://www.aliexpress.com/item/32964172904.html

Maar dan zal je dus aan redelijk beperkte laadsnelheid zitten. Wil je top performance dan moet je denk ik wat gaan samenstellen. Bijvoorbeeld een USBC power delivery chip-breakout, die je dan op "veel meer' instelt en een eigen DCDC converter om dan de boel te laden.... Dit alles is natuurlijk niet triviaal. Stel dat jij 18V 5A =90W aankan om de boel te laden. Als je powersupply dat dan kan leveren is alles prima. Maar wat nu als je powersupply maar 45W aankan? Dan kan de powerdelvery chip dat onderhandelen, maar lastig om dat door te geven aan de DCDC converter die dan ineens maar minder vermogen mag gebruiken....

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

die cases gebruik ik ook.
dat het traag oplaad maakt toch weinig uit? plug je die gewoon snachts in een lader.
heb je 8cellen van 3.7V/2,5Ah erin, moet je dus 74Wh laden. met 5V 1A doe je dat efficient op 14,8uur.
ding is ook, als je zoveel capaciteit hebt, dat je ze ook niet altijd gaat leegtrekken. haal je er overdag 20Wh uit, is dat op 4uur weer opgeladen

met die behuizingen kan je dan ook 'andere' cellen gebruiken.
15 telefoon batterijen parallel (3.7V 800mAh x 15)
http://www.fordcapri.be/off/pics/eo/powerbank/640/DSCN3373.JPG

je kan dan ook wat losse printjes kopen van zo powerbanks en dan je eigen behuizing gebruiken.
hier zitten 2 platte batterijen van een macbook op (de originele accu had een stel opgeblazen cellen, de overige werden herbruikt als powerbank). heb thuis nog tablets liggen met gebarsten scherm en goeie batterijen, ga ik ook nog wat mee maken
http://www.cwad.be/projectpics/powerbank5.jpg

http://www.fordcapri.be/off/pics/eo/li-ion/640/DSCN9503.JPG

ik knoop ze altijd parallel, het vereenvoudigd het opladen, de capaciteit meten en ALLEs is gewoon verkrijgbaar. een goeie 12V->powerbank printplaat is al moeilijk te vinden.
je kan dan wel losse printjes aan elkaar knopen, maar die gaan niet in slaap modus als ze niet gebruikt worden, dus trekken je accu verder leeg

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken
joopv

Golden Member

Nog een aandachtspunt bij de keuze van je spullen:

Heeft de topicstarter ook passthrough charging functionaliteit nodig? Oftewel gelijktijdig laden van de powerbank en laden van je telefoon vanuit de powerbank?

Veel powerbanks uit China kunnen dat niet, een orginele xiaomi doet het wel. Dat was althans de situatie enkele jaren terug.

zie ook topic:
https://www.circuitsonline.net/forum/view/126837
https://www.circuitsonline.net/forum/view/133291

Kan ik ook meerdere van die printjes parallel aan hetzelfde batterijpakket zetten? Om dan met bv 2a te laden?