cómo hacer un paquete de batería de 12v 18650

Cómo hacer un paquete de batería de 12v 18650 desde cero

Hacer tu propia batería personalizada de 12v batería de litio-ion 18650 el paquete puede parecer intimidante. Pero te guiaré a través de todo el proceso, paso a paso.

Ya sea que quieras crear una batería compacta de 12v para alimentar tu último proyecto de bricolaje o necesites reemplazar una batería SLA vieja, construir tu propio paquete de 18650 es sorprendentemente sencillo.

En esta guía, aprenderás cosas como:

  • Cómo calcular el número de celdas 18650 necesarias
  • Elegir las celdas 18650 adecuadas
  • Opciones de soportes para baterías
  • Configuraciones de cableado
  • Agregar un BMS (sistema de gestión de baterías)
  • Cargar y descargar tu nueva batería

Y mucho más.

¡Así que ponte tus gafas de seguridad y manos a la obra!

cómo hacer un paquete de batería de 12v 18650

¿Por qué hacer tu propio paquete de batería de 12v?

Antes de comenzar, te estarás preguntando — ¿por qué molestarse en armar tu propia batería de litio de 12v?

Aquí están las principales razones por las que los aficionados hacen sus propios paquetes:

Ahorrar dinero

Las baterías de litio de 12v preconstruidas pueden costar desde $100 hasta $300+.

Al adquirir celdas individuales 18650 y un soporte básico, puedes crear una batería personalizada por una fracción del costo.

Especificaciones Personalizadas

Cuando compras una batería SLA de 12V estándar, probablemente no coincida exactamente con tus necesidades de voltaje y capacidad.

Pero con un paquete DIY de 18650, tú decides el voltaje, la capacidad, la tasa de descarga y más.

Tamaño y peso compactos

Un paquete de batería de 18650 de 12V 5Ah ocupa mucho menos espacio que un bloque de plomo-ácido equivalente. Y es muchas veces más ligero.

Perfecto cuando el tamaño y el peso son una preocupación (como para cajas de batería portátiles, drones, proyectos de robótica, etc.).

Reutilización

Una vez que una batería SLA muere, generalmente es el fin del camino. Pero con un paquete personalizado de 18650, puedes reemplazar las celdas desgastadas y seguir adelante.

Bien, con los beneficios cubiertos, ¡comencemos a preparar nuestra construcción de batería!

¿Cómo hacer un paquete de batería de 12V 18650?

Paso 1: Calcular el número de celdas para 12V

La base de cualquier batería de litio-ion DIY son las celdas individuales 18650.

Así que antes de preocuparnos por las configuraciones de cableado o protección de la batería, primero necesitamos saber cuántas celdas son necesarias para nuestro paquete de 12V.

Aquí está la fórmula sencilla:

Voltaje total ÷ Voltaje de celda = Número de celdas en serie

Ahora vamos a introducir los números.

El rango de voltaje estándar de una celda 18650 es:

  • 3.6v (Nominal)
  • 4.2V (Carga máxima)
  • 2.5V (Límite de descarga)

Para un paquete de batería de 12v, usaremos la cifra nominal de 3.6v para nuestro cálculo:

12v ÷ 3.6v = 3.33

Redondeando hacia arriba nos da 4 celdas en serie.

Sin embargo, podemos exprimir un poco más de capacidad de nuestra batería usando 3 celdas en serie (aproximadamente 10.8v). Esto nos da un poco de margen antes de que el sistema de gestión de la batería corte la energía por completo.

Así que el veredicto es…3 celdas de litio-ion conectadas en serie nos dan el voltaje que necesitamos.

Ahora es momento de conseguir nuestras 18650!

Paso 2: Elegir Celdas 18650 de Calidad

No todas las celdas de litio-ion son iguales.

El mercado de baterías 18650 está inundado de celdas ultra baratas que parecen una buena oferta. Pero créeme, estas celdas de baja calidad solo te causarán dolores de cabeza.

En cambio, quieres celdas de alto rendimiento de marcas reconocidas como:

Samsung

Samsung fabrica algunas de las mejores celdas de litio-ion del planeta. Sus 18650 de color verde brillante son mi opción #1.

La Samsung INR18650 35E es una opción muy popular que equilibra rendimiento y costo.

LG

Conocidas por sus potentes baterías para vapear, la línea de Samsung 18650 no decepciona.

La LG MH1 ofrece una capacidad sólida de 3,000 mAh.

Sony

Siempre puedes confiar en Sony para tecnología confiable. Y sus baterías VTC 18650 cumplen.

Soy fan de la celda Sony VTC6 — con su límite alto de 30 amperios y clasificación de 3,000 mAh.

Quédate con una de esas marcas principales y estarás en buen camino.

Ahora pasemos al siguiente paso…

Paso 3: Consigue un soporte para batería 18650

Una vez que tengas tus celdas 18650, necesitas algo para conectarlas físicamente.

Tienes dos opciones aquí:

Soldadura por puntos con tiras de níquel

La soldadura por puntos implica usar una máquina de soldadura especializada para fusionar tiras delgadas de níquel en los terminales positivo y negativo de una celda 18650.

Esto crea una conexión ultra segura. Pero el equipo de soldadura cuesta más de $200+.

Usar un soporte de batería de plástico

Para la mayoría de los aficionados al bricolaje, un soporte de batería 18650 de plástico es la mejor opción.

Estos soportes encajan varias celdas juntas y tienen extremos con resorte para mantener la tensión en la celda. Luego, dos cables con un conector JST se conectan a los terminales de la primera y la última celda.

Me gustan estos soportes porque son a prueba de idiotas. ¡No se necesitan habilidades avanzadas de soldadura!

Puedes conseguir soportes de calidad para 18650 por menos de $10 en Amazon o sitios como Banggood. Solo asegúrate de que tu soporte coincida con el número de celdas necesarias (en nuestro caso, 3 celdas en serie).

Paso 4: Conecta las celdas en serie

Para lograr 12V (o cerca de ello), las celdas deben estar conectadas de extremo a extremo en una configuración en serie.

Esto las encadena para que el voltaje se sume.

Así es como se deben organizar las celdas:

El terminal positivo de la celda 1 mira hacia arriba y el terminal negativo mira hacia abajo.

El terminal positivo de la celda 2 mira hacia abajo y el terminal negativo mira hacia arriba.

El terminal positivo de la celda 3 mira hacia arriba y el terminal negativo mira hacia abajo.

Una vez colocadas en el soporte de plástico, las celdas se conectan automáticamente de extremo a extremo.

Esos terminales de resorte aseguran un ajuste ajustado.

Luego simplemente conectas los cables de soporte rojo y negro a tu proyecto y ¡ahora tienes una fuente de alimentación de corriente continua de aproximadamente 12V!

Pero antes de comenzar a cargar, hay un paso de seguridad importante…

Paso 5: Instalar un BMS

Un sistema de gestión de baterías (BMS) es crucial al construir paquetes de baterías de iones de litio a partir de celdas 18650 sin montar.

Aquí hay algunas tareas críticas que realiza un BMS:

  • Previene la descarga excesiva de las celdas
  • Detiene la sobrecarga
  • Equilibra todas las celdas a la misma tensión
  • Corta si la temperatura de la celda se vuelve demasiado alta

Sin un BMS en su lugar, las baterías de iones de litio pueden ser extremadamente peligrosas. Pueden sobrecalentarse, incendiarse o incluso explotar.

Sin BMS no hay seguridad. No puedo enfatizar esto lo suficiente.

Afortunadamente, las pequeñas placas de circuito BMS diseñadas para paquetes de 3-4 celdas son económicas (alrededor de $5).

Para conectarlo, simplemente conectas los cables del BMS a los terminales positivo y negativo de la primera y última celda.

La mayoría de los BMS también necesitarán un pequeño cable de equilibrio conectado. Pero el diagrama de cableado en la PCB hace que la instalación sea sencilla.

Ahora repasemos cómo usar y cuidar tu nueva obra maestra de batería DIY.

Consejos para cargar y descargar

Cargar y descargar correctamente es clave para obtener la mayor vida útil de tu paquete casero de 12V.

Aquí tienes algunas pautas rápidas de uso:

  • Utiliza un cargador de iones de litio – CC/CV es ideal para maximizar el número de ciclos. La carga a través del controlador solar también funciona.
  • No descargues demasiado bajo – Mantén por encima de 2.5V por celda como mínimo. El BMS probablemente cortará la carga alrededor de este punto de todos modos.
  • Monitorea los voltajes de las celdas – Revisa ocasionalmente el voltaje de cada celda para confirmar que se están equilibrando correctamente.
  • Mantén la temperatura fresca – ¡El calor mata las baterías! No las cierres herméticamente y evita altas corrientes de descarga.

Y ahí lo tienes — ¡todo lo que necesitas saber para crear tu propia central eléctrica de 12V de iones de litio!

Aunque requiere algunas piezas especializadas y conocimientos electrónicos, ensamblar un paquete de baterías personalizado no es tan difícil como parece.

El esfuerzo vale la pena para terminar con una batería de 12V ultraligera, de alto rendimiento y reutilizable.

Ahora te toca a ti. ¡Toma algunas celdas 18650 y empieza a construir!

haz tu propio paquete de baterías 18650

Cómo hacer tu propio paquete de baterías 18650

Hacer tu propia batería de 18650 puede parecer intimidante, pero en realidad es un proyecto de bricolaje sencillo si tienes las piezas, herramientas y conocimientos adecuados. En esta guía completa, como profesional de paquetes de baterías 18650, te guiaré por todo lo que necesitas saber para ensamblar tu propia batería de litio potente y versátil.

haz tu propio paquete de baterías 18650

¿Por qué hacer tu propio paquete de baterías?

Antes de sumergirnos, quizás te preguntes por qué querrías construir un paquete de 18650 en lugar de simplemente comprar uno. Aquí tienes algunos de los beneficios clave:

Ahorro de costos – Hacer tu propio paquete con celdas individuales de 18650 es mucho más barato que comprar un paquete preconstruido de la misma capacidad. Ahorros de 50% o más son comunes.

Personalización – Puedes elegir el número exacto de celdas conectadas en serie y en paralelo para lograr el voltaje, capacidad, tasa de descarga y tamaño físico deseados. ¡Es como Lego para baterías!

Reciclaje – Una forma fácil de obtener celdas 18650 es recuperarlas de viejas baterías de portátiles destinadas a vertederos. Darles una segunda vida es excelente para el medio ambiente.

Educación – Construir tu propio paquete es una experiencia práctica y esclarecedora sobre la tecnología de baterías de litio. Adquirirás habilidades prácticas y quizás incluso descubras un nuevo pasatiempo.

Cómo hacer tu propio paquete de baterías 18650

Lo que necesitarás

Construir un paquete de baterías requiere el equipo adecuado y algunas habilidades de bricolaje. Aquí tienes una visión general de lo que necesitarás:

Piezas

  • celdas 18650
  • Portabaterías
  • Lámina de níquel
  • Cable
  • Conectores
  • BMS (circuito de protección de batería)
  • Aislantes y envoltorios

Herramientas

  • Multímetro
  • Soldador por puntos (o soldador de estaño)
  • Pistola de cola caliente
  • Cortadores/desforradores de cables
  • Pistola de calor
  • Equipo de seguridad (guantes, gafas)

Voy a explicar cada una de estas partes con más detalle a lo largo del artículo para que sepas exactamente qué obtener.

Elige celdas 18650

En el núcleo de cada paquete de 18650 están – lo adivinaste – las celdas de batería 18650. Pero hay muchas opciones diferentes de celdas de iones de litio en el mercado:

Formatos de celdas de batería

Los tamaños de celdas de Li-ion más comunes que encontrarás son:

  • 18xxx (18650, 18700, etc.)
  • 26xxx
  • 21700

Químicas de las celdas

Las variaciones en la química del cátodo afectan el rendimiento de las celdas de litio:

  • NMC (Óxido de níquel manganeso cobalto)
  • NCA (Óxido de níquel cobalto aluminio)
  • LFP (Litio Hierro Fosfato)

Especificaciones

Las características clave a considerar son:

  • Voltaje nominal (3.6-3.7V es normal)
  • Capacidad (valor en mAh)
  • Tasa de descarga continua máxima (amperios)

Mi recomendación predeterminada para un celular económico pero confiable es el Samsung 25R 18650. Esta celda NMC ofrece un excelente equilibrio entre capacidad, manejo de corriente y seguridad a un costo razonable. LG, Sony, Panasonic y Sanyo también fabrican celdas excelentes.

Calcular configuración de batería

Una vez que hayas elegido tus celdas, el siguiente paso es averiguar cómo conectarlas en un paquete. Esto se reduce a entender conexiones en serie y conexiones en paralelo conexiones.

Conexiones de batería

Las conexiones en serie sumar voltaje.

Las conexiones en paralelo sumar capacidad y corriente de descarga.

Con paquetes de 18650, conectamos las celdas en grupos paralelos primero. Luego, conectamos esos grupos en serie para lograr el voltaje objetivo del paquete.

Por ejemplo, un paquete “3S2P” significa 3 grupos en paralelo de 2 celdas conectadas en serie.

Cálculo de configuración

Vamos a diseñar un paquete de 12V 10Ah con celdas Samsung 25R (3.6V, 2500mAh):

Voltaje objetivo = 12V

Capacidad objetivo = 10Ah (o 10.000mAh)

Especificaciones de una sola celda:

  • Voltaje (nominal) = 3.6V
  • Capacidad = 2500mAh

Configuración:

Número de celdas en serie: 12V / 3.6V por celda = 3 celdas en serie

Número de grupos en paralelo:
Capacidad objetivo de 10000mAh / 2500mAh por celda = 4 celdas en paralelo

Nuestra batería necesita 3 grupos en paralelo de 4 celdas conectadas en serie = 3S4P

Por lo tanto, necesitamos un total de 3 x 4 = 12 celdas 18650

Montar soportes para celdas 18650

Una forma limpia y segura de montar baterías de iones de litio es usando soportes plásticos para celdas 18650. Estos soportes encajan entre sí para mantener las celdas alineadas y separadas. Permiten un buen flujo de aire para enfriar y también previenen cortocircuitos.

Organiza los soportes para que coincidan con tu diseño planificado 3S4P. Asegúrate de que la orientación de las celdas sea alterna para que los terminales positivo y negativo estén alineados. Si deseas, pega los soportes con pegamento caliente.

Luego inserta tus celdas y conéctalas con…

Opciones de cableado de la batería

Necesitas hacer conexiones eléctricas entre celdas para completar el circuito. Aquí tienes dos opciones:

Soldadura por puntos de tira de níquel

Soldadura por puntos utiliza un impulso potente de corriente para fundir tiras de níquel en los terminales de las celdas. Hace uniones fuertes y fiables sin introducir mucho calor en la celda.

Necesitarás:

  • Soldador por puntos (~$250 para máquina de nivel básico)
  • Tira de níquel puro
  • Fuente de alimentación de banco

Procedimiento:

  1. Cortar tiras de níquel
  2. Ajustar calor y duración del soldador
  3. Soldar tiras ENTRE grupos primero
  4. Luego soldar cada GRUPO en paralelo
  5. Aislar las soldaduras con papel de pescado

Se necesita práctica para hacer buenas soldaduras consistentes. Comienza con celdas de desecho primero.

Soldadura de celdas

Puedes soldar celdas juntas, pero requiere un toque muy suave. Demasiado calor puede dañar el interior de la celda.

Materiales necesarios:

  • Soldador de alta potencia
  • Cable o trenza de cobre puro grueso
  • Soldadura sin núcleo de resina libre de plomo
  • Mucho flujo

Pasos:

  1. Limpie el extremo de la celda y la superficie del cable/trenza
  2. Aplique flujo generoso
  3. Caliente y derrita la soldadura para que fluya en la unión
  4. Mantenga el tiempo justo para que la soldadura fluya
  5. ¡Evite calentar directamente la celda más de un par de segundos!

Tome precauciones para no sobrecalentar la celda ni respirar los vapores al soldar.

Agregue un BMS

Ningún paquete de baterías 18650 está completo sin un BMS, o sistema de gestión de baterías. Este circuito de protección crucial monitorea todas las celdas del paquete y previene:

  • Sobrecarga
  • Sobredescarga
  • Cortocircuitos
  • Sobrecorriente
  • Desequilibrio celular

Por lo tanto, un BMS realmente ayuda a garantizar un funcionamiento seguro y fiable de su paquete de litio DIY.

Elegir un BMS requiere coincidir:

  • Número de celdas (12S, 10S, etc.)
  • Capacidad máxima de corriente (para cargas de motor, inversor)
  • Con o sin puerto de carga

Soldar los cables de balance a las tiras de níquel entre grupos, sujetarlos con bridas. Conectar los cables de descarga a la primera y última celda. Consulte el diagrama incluido con su BMS para el cableado correcto.

Paquete de Enclavado y Protección

¡Casi terminado! Para completar tu batería potente, es importante aislar y proteger las celdas y el cableado de golpes o humedad:

Aislar metal expuesto con papel de pescado y cinta Kapton

Soportar estructuralmente las celdas con acolchado de espuma

Aislar eléctricamente el BMS y los terminales

Fusible cables de descarga para proteger contra cortocircuitos

Enrollar todo el paquete en plástico aislante

Contener en una carcasa o caja de batería

Para un acabado aerodinámico, aplique etiquetas de advertencia de voltaje, polaridad y capacidad. Añada un interruptor de encendido, puerto de carga y hardware de montaje.

Pruebas iniciales

Antes de encender su creación, realice algunas verificaciones de seguridad finales:

  • Confirmar la polaridad adecuada de todas las conexiones cableadas
  • Verificar el aislamiento en todas partes
  • Medir y registrar los voltajes de cada grupo individual
  • Vigila el ciclo de carga inicial en busca de problemas
  • Utiliza solo un cargador de litio CC/CV adecuado

¡Si todo va bien, ahora tienes un paquete robusto de 18650 casero para alimentar proyectos durante años! Construir el tuyo propio es muy gratificante, además las habilidades que has aprendido son útiles para montar todo tipo de dispositivos alimentados por batería.

¡Espero que hayas encontrado útil esta guía de baterías 18650 DIY – déjame saber si tienes alguna otra pregunta sobre baterías de iones de litio!