Jak zrobić power bank z baterii 18650: Kompletny przewodnik

Więc chcesz się nauczyć jak zrobić power bank z baterii 18650?

Jesteś we właściwym miejscu.

Może masz gdzieś stare baterie laptopowe. Albo masz dość płacenia $50+ za porządne power banki, które ledwo wytrzymują rok.

Oto rzecz:

Budowa własnego power banku 18650 nie jest nauką rakietową. W rzeczywistości, z odpowiednimi komponentami i odrobiną cierpliwości, możesz stworzyć własny power bank, który będzie mocniejszy (i znacznie fajniejszy) niż wszystko, co znajdziesz na Amazonie.

Przez lata zbudowałem dziesiątki takich urządzeń. A w tym przewodniku, jako profesjonalista producent pakietów baterii 18650, pokażę Ci dokładnie, jak krok po kroku zrobić power bank z baterią 18650.

Zanurzmy się w to.

Co będziesz potrzebować (pełna lista części)

Po pierwsze:

Nie możesz zbudować power banku bez odpowiednich komponentów.

Oto dokładnie, czego będziesz potrzebować:

Główne komponenty

Ogniwa litowo-jonowe 18650: To jest Twoje źródło zasilania. Potrzebujesz co najmniej 2 ogniw (choć zalecam 4 dla lepszej pojemności). Szukaj ogniw o pojemności 2500-3500mAh.

Płyta/Moduł ładowania: To jest mózg Twojego DIY powerbanku. Zalecam płyty z:

• BMS (System Zarządzania Akumulatorami) dla bezpieczeństwa
• Wbudowany boost converter (podnosi 3,7V do 5V wyjścia USB)
• Układ TP4056 do niezawodnego ładowania

Przewody: 22 AWG silikonowy przewód działa świetnie. Nie wybieraj cieńszych – potrzebujesz przewodu, który wytrzyma prąd.

Obudowa: Możesz wydrukować ją na 3D, kupić gotową obudowę lub nawet przerobić stary pojemnik.

Narzędzia, których będziesz potrzebować

• Lutownica i cyna
• Obcinaczki do przewodów
• Multimetr (do testowania)
• Pistolet na gorący klej (opcjonalnie, ale pomocny)
• Zgrzewarka punktowa (idealna) lub uchwyty na baterie (łatwiejsza alternatywa)

Porada profesjonalna: Jeśli dopiero zaczynasz, użyj uchwytów na baterie zamiast spawania punktowego. To bezpieczniejsze i możesz wymieniać ogniwa później.

Gdzie Znaleźć Dobrej Jakości Baterie 18650

To jest BARDZO ważne:

Bateria jest najdroższą częścią twojego power banku. A na rynku jest mnóstwo podróbek 18650.

Oto, gdzie znaleźć legalne ogniwa:

Opcja 1: Odzysk z Starych Baterii Laptopów

Martwe baterie laptopów to kopalnia złota.

Nawet „martwe” pakiety baterii laptopowych zazwyczaj mają 2-3 działające ogniwa w środku. W ten sposób uratowałem setki idealnie dobrych ogniw 18650.

Po prostu zachowaj ostrożność podczas otwierania pakietu. Używaj odpowiednich narzędzi i noś okulary ochronne.

Opcja 2: Kup Nowe z Zaufanych Źródeł

Jeśli chcesz nowe ogniwa, trzymaj się zaufanych marek:

• Samsung
• LG
• Panasonic
• Sony

Unikaj podejrzanie tanich ogniw na eBay lub na przypadkowych stronach internetowych. Jeśli ogniwo 3500mAh kosztuje $2, jest fałszywe.

Zazwyczaj płacę 5-8 zł za oryginalne ogniwo o dużej pojemności.

Jak Zrobić Power Bank z Baterią 18650: Krok po Kroku

Teraz najlepsza część.

Zbudujmy to.

Krok 1: Przetestuj Swoje Baterie

Zanim cokolwiek zrobisz:

Sprawdź napięcie każdego ogniwa za pomocą multimetru. Powinno wynosić od 2,5V do 4,2V.

Jeśli jakaś komórka odczytuje poniżej 2,5V, nie używaj jej. To potencjalnie niebezpieczne.

Również, jeśli używasz wielu komórek, upewnij się, że wszystkie są w zakresie 0,1V od siebie przed ich połączeniem.

Krok 2: Połączenie baterii równolegle

Dla podstawowego power banku, podłącz swoje komórki równolegle.

Oznacza to:

• Wszystkie dodatnie terminale łączą się razem
• Wszystkie ujemne terminale łączą się razem

To utrzymuje napięcie na poziomie 3,7V, jednocześnie zwiększając pojemność.

Na przykład:

• 2 x komórki 2500mAh = 5000mAh łącznie
• 4 x komórki 2500mAh = 10 000mAh łącznie

Użyj pasków niklowych i spawarki punktowej do trwałych połączeń. Alternatywnie, użyj uchwytów na baterie dla początkujących.

Krok 3: Podłączenie modułu ładowania

To jest miejsce, gdzie większość ludzi popełnia błędy.

Twoja płyta ładowania będzie miała oznaczone terminale:

• B+ (dodatni terminal baterii)
• B- (ujemny terminal baterii)
• OUT+ (dodatni wyjście USB)
• OUT- (ujemne wyjście USB)

Podłącz dodatnią część pakietu baterii do B+ a ujemną do B-.

Wyjścia USB są zwykle wstępnie podłączone do portów USB na płytce.

Krok 4: Test przed ostatecznym montażem

KROK KRYTYCZNY:

Przed umieszczeniem wszystkiego w obudowie, przetestuj połączenia.

Użyj multimetru, aby sprawdzić:

• Napięcie baterii na zaciskach B+ i B-
• Napięcie 5V na porcie USB
• Brak zwarć między plusem a minusem

Podłącz kabel USB i sprawdź, czy kontrolki ładowania działają.

Krok 5: Zabezpiecz wszystko w obudowie

Gdy wszystko działa:

1. Użyj kleju na gorąco, aby zabezpieczyć płytkę drukowaną w obudowie
2. Upewnij się, że porty USB pasują do otworów w obudowie
3. Zabezpiecz baterie (nie powinny się ruszać).
4. Sprawdź dokładnie, czy żadne gołe przewody się nie dotykają

Lubię owijać cały pakiet baterii taśmą izolacyjną dla dodatkowej izolacji.

Rozważania dotyczące bezpieczeństwa (Nie pomijaj tej części)

Spójrz:

Baterie 18650 mają dużą moc. Traktuj je z szacunkiem.

Oto bezwzględne zasady bezpieczeństwa:

Nigdy nie zwieraj bateriiZwarcie może spowodować pożar lub wybuch.

W miarę możliwości używaj zabezpieczonych ogniw.Posiadają one wbudowane obwody bezpieczeństwa.

Nie mieszaj starych i nowych komórek.Może to spowodować nierównomierne rozładowanie i uszkodzenia.

Przechowuj w chłodnym, suchym miejscu.Ciepło jest wrogiem baterii litowych.

Używaj BMS (System Zarządzania Baterią).Zapobiega to przeładowaniu, nadmiernemu rozładowaniu i zwarciom.

Widziałem, jak ludzie pomijają BMS, aby zaoszczędzić $5. Nie bądź tą osobą.

Boost vs Buck: Który projekt powinieneś wybrać?

Oto coś, czego większość poradników DIY nie mówi:

Istnieją dwa sposoby na zbudowanie power banku.

Konfiguracja Boost (łatwiejsza)

Wykorzystuje pojedyncze ogniwo lub ogniwa połączone równolegle (3,7 V) i podwyższa napięcie do 5 V.

Zalety:

• Prostszy w budowie
• Potrzeba mniej komponentów
• Tańszy

Wady:

• Mniej wydajny przy niskim poziomie naładowania baterii
• Może mieć trudności z utrzymaniem napięcia wyjściowego 5 V, gdy bateria jest słaba
• Wolniejsze prędkości ładowania

Konfiguracja Buck (Lepsza wydajność)

Wykorzystuje ogniwa połączone szeregowo (np. 3S dla 11,1 V) i obniża napięcie do 5 V.

Zalety:

• Bardziej stabilne wyjście 5 V
• Działa wydajnie nawet przy niskim poziomie naładowania baterii
• Może szybciej naładować Twój power bank

Wady:

• Bardziej skomplikowany w budowie
• Wymaga odpowiedniego BMS dla wielu ogniw połączonych szeregowo
• Kosztuje więcej

Na pierwszy raz? Wybierz konfigurację boost. Jest o wiele bardziej wyrozumiała.

Obliczanie pojemności Twojego power banku

Chcesz wiedzieć, jak długo wytrzyma Twój power bank?

Oto matematyka:

Pojemność (mAh) = Liczba ogniw × Pojemność ogniwa

Ale jest haczyk:

Musisz uwzględnić straty konwersji. Przekształtnik boost nie jest 100% wydajny.

Rzeczywista pojemność = Pojemność baterii × 0,85

Tak więc akumulator o pojemności 10 000 mAh daje około 8 500 mAh użytecznej energii.

Dla odniesienia:

• iPhone 13: bateria 3 227 mAh
• Samsung S21: bateria 4 000 mAh
• iPad Air: bateria 7606 mAh

Twój power bank o pojemności 10 000 mAh może naładować iPhone'a około 2,5 raza.

Częste błędy, których należy unikać

Widziałem, jak ludzie popełniają te błędy wielokrotnie:

Błąd #1: Używanie cienkich przewodów
Cienkie przewody nie wytrzymują prądu. Będą się nagrzewać i potencjalnie topić. Używaj przewodów 22 AWG lub grubszych.

Błąd #2: Pomijanie dopasowania napięcia
Podłączanie ogniw o różnych napięciach powoduje ogromny przepływ prądu między nimi. Zawsze najpierw dopasuj napięcia.

Błąd #3: Przegrzanie podczas lutowania
Zbyt duża ilość ciepła uszkadza ogniwa. Używaj topnika i pracuj szybko. Jeszcze lepiej, używaj uchwytów na baterie lub zgrzewania punktowego.

Błąd #4: Brak wentylacji w obudowie
Baterie potrzebują trochę cyrkulacji powietrza. Nie uszczelniaj obudowy całkowicie na szczelność.

Zaawansowane modyfikacje, których możesz spróbować

Po zbudowaniu pierwszego power banku, możesz chcieć się rozwijać.

Oto kilka fajnych modyfikacji:

Dodaj wyświetlacz cyfrowy

Wyświetlacze napięcia LCD pokazują pozostałą pojemność. Są tanie i łatwe do podłączenia.

Wiele portów wyjściowych

Dodaj dodatkowe moduły USB równolegle do ładowania wielu urządzeń.

Ładowanie solarne

Zintegruj mały panel słoneczny do ładowania awaryjnego. Świetne na kemping.

Obsługa szybkiego ładowania

Używaj modułów obsługujących Quick Charge lub USB-C Power Delivery.

Wbudowany latarka LED

Bardzo przydatne w nagłych wypadkach. Wystarczy dodać diodę LED i mały przełącznik.

Testowanie i rozwiązywanie problemów

Zbudowałeś power bank, ale coś nie działa?

Oto jak rozwiązać problem:

Problem: Brak wyjścia USB

• Sprawdź napięcie baterii (powinno wynosić 3V-4,2V)
• Zweryfikuj połączenia z płytą ładowania
• Przetestuj osobno konwerter boost

Problem: Nie ładuje urządzeń

• Port USB może być uszkodzony
• Prąd wyjściowy jest zbyt niski (sprawdź specyfikacje płyty)
• Baterie mogą być wyczerpane

Problem: Nagrzewa się podczas ładowania

• Normalne jest lekkie nagrzewanie się
• Jeśli jest bardzo gorący, sprawdź czy nie ma zwarć
• Prąd ładowania może być zbyt wysoki

Problem: Krótki czas pracy baterii

• Przetestuj rzeczywistą pojemność ogniwa
• Sprawdź, czy nie ma parasitycznego rozładowania
• Przetwornik podnoszący napięcie może być nieefektywny

Porównanie kosztów: DIY vs Kupione w sklepie

Porozmawiajmy o pieniądzach.

Oto na co zwykle wydaję na DIY power bank o pojemności 10 000mAh:

• 4 x ogniwa 18650 (używane): $8
• Płytka ładowania: $5
• Obudowa: $3
• Przewody i inne: $2

Razem: około $18

Porównywalny powerbank komercyjny? $30-50.

Dodatkowo, Twoja wersja DIY jest:

• Naprawialna
• Rozbudowywalna
• Personalizowalna
• Naprawdę przyjemna w budowie

Oszczędności się sumują, jeśli zbudujesz kilka sztuk.

Przemyślenia końcowe

Budowa własnego power banku z bateriami 18650 to nie tylko oszczędzanie pieniędzy.

Chodzi o zrozumienie technologii, której używasz każdego dnia. Plus, jest coś satysfakcjonującego w ładowaniu telefonu czymś, co sam zbudowałeś.

Zacznij od prostych rzeczy. Używaj wysokiej jakości komponentów. Przestrzegaj zasad bezpieczeństwa.

Twoja pierwsza konstrukcja może nie być idealna. To w porządku. Moja też nie była.

Ale kiedy opanujesz to? Nigdy więcej nie kupisz drogiego power banku.

Najlepsza część:

Kiedy twoi znajomi zapytają, skąd masz ten niesamowity niestandardowy power bank, możesz powiedzieć „Zrobiłem to sam.”

Całkiem fajne, prawda?

Teraz, gdy już wiesz jak zrobić power bank z baterii 18650, czas zacząć budowę. Chwyć te komponenty i zacznij. Twój przyszły ja (z w pełni naładowanym telefonem) podziękuje Ci.