У меня есть электросамокат Airwheel Z3, и я жаловался, что у него аккумулятор небольшой ёмкости. Заряда батареи 4,4 А·ч хватает на 15 км; в принципе, этого расстояния лично для меня достаточно, однако мне хотелось бы иметь дополнительную мощность чтобы при разряженной батарее бодрее ехать в горочку. Поэтому я решил проапгрейдить свой аккумулятор, заменив элементы на более ёмкие.
Штатно в аккумуляторе Airwheel Z3 установлены 20 литиево-ионных элементов 18650 ёмкостью 2200 мАч. Я решил купить элементы ёмкостью 3200 мАч, остановившись на данной цифре как наиболее разумной с точки зрения цены. На Алиэкспрессе я приобрёл 20 аккумуляторов LG MH1 INR18650MH1, это обошлось мне примерно в 4 тыс руб (думаю, сейчас они подорожали из-за курса). При выборе аккумуляторов надо выбирать рассчитанные на рабочий ток не менее 10 А. Откуда такая цифра? Я посчитал, что 10-амперные аккумуляторы в сборке 2 по 10 штук дадут 20 ампер, это 700-800 Вт мощности. Самокат при движении в небольшой подъём потребляет у меня 350-370 Вт. И только в одну самую крутую поблизости горку – около 700 Вт.
Кстати, в дальнейшем при вскрытии оказалось, что штатные батарейки также 10-амперные, LG MF1. Так что с токоотдачей я угадал. Кстати, можно купить и более ёмкие элементы LG MJ1 на 3500 мАч.
Я отснял рабочий процесс апгрейда аккумулятора Airwheel Z3. Некоторые кадры могут быть не в фокусе, так как снимал не глядя. Поскольку я оказался первопроходцем в этом деле, то не знал, что меня ждёт на каждом следующем шаге, и работа показалась непростой. Сейчас я уже подготовленный сборщик батареи, и ничего страшного не вижу.
Проверка новых элементов
Перед началом работы проверяем исправность всех элементов. В норме все они должны иметь одинаковое напряжение около 3,6 В. Так и есть.
Разбираем аккумулятор Airwheel Z3
С помощью шестигранной биты разбираем батарею. Откручиваем 8 винтов с обеих сторон.
Отсоединяем эти два разъёма. Чёрный – зарядка аккумулятора, жёлтый – питание платы и колеса.
Вынимаем сзади батарею.
Вот она.
Разрезаем термоусадочную плёнку.
Перед нами предстаёт батарея в защитном картоне. Его внутренний слой – мощный липкий клей, а нам надо аккуратно расклеить картон. Для этого пропитываем его бензином «Калоша». Это несильно, но помогает.
Худо-бедно, но картон отклеивается. Из-под него показывается плата управления батареями – BMS. С этого момента действуем предельно (!) аккуратно.
Я не сообразил сразу, но настоятельный совет – сразу заклейте все контакты электрики скотчем (лучше всего каптоновый скотч, как видно на фото). Мы имеем дело с высоким напряжением и оголёнными силовыми контактами. И работать дальше мы будем металлическим паяльником и пинцетом. Не дай бог чего коротнуть – и плате можно будет сказать привет. Я хоть в этот раз ничего и не сжёг, но печальный опыт имеется.
Теперь нужно отпаять 12 контактных групп батареи от платы. Я поначалу паял паяльной станцией, но теплоёмкости жала маловато. Я поставил температуру на максимум – 450 градусов. Паяет, но не очень быстро. А вот обычный паяльник с более массивным жалом справился с пайкой легче.
Ещё раз: нужно соблюдать крайнюю осторожность, чтобы ничего случайно не закоротить! Из соображений безопасности лучше отпаять сначала по 3 контакта с внешних сторон платы, затем 6 контактов с внутренней.
После этого нужно выпрямить контакты, и плату можно снять.
Схему расположения полюсов аккумуляторов и контактных дорожек необходимо зарисовать на бумаге.
Отдираем контактные пластины плоскогубцами.
Собираем новую батарею
И собираем батарею на новых элементах. Совершенно необходимо переклеить картонные зелёные кружки со старых элементов на новые (с плюсовой стороны). Они защищают корпус от замыкания. Если этого не сделать, изоляция обязательно рано или поздно повредится.
Для пайки используется вот такая никелевая лента. Нужен 1 метр ленты. Её надо нарезать на кусочки по 20 мм.
На торцы элементов наносим капельки глицеринового флюса ТАГС. Никакой другой флюс из имеющихся у меня в наличии не позволяет паять элементы. А вот ТАГС паяет отлично. Далее прикладываем отрезок ленты на место, прижимаем его пинцетом, набираем припой на жало и паяем. Паяем обычным паяльником, станция тут не подойдёт. Флюс очень быстродействующий, поэтому на пайку уходит не более 1 секунды. Элементы при этом не перегреваются и не портятся.
Остатки флюса удаляем салфеткой, и вот первая батарея собрана. Не идеал, конечно, но нормально.
Собираем вторую батарею.
Припаиваем плату BMS. Не забываем перед совмещением двух батарей вернуть на место изоляционный картон между ними.
Проверяем напряжение на разъёме. Оно должно соответствовать десятикратному напряжению на одном элементе. Я батарею к моменту съёмки уже чуть-чуть подзарядил, поэтому у меня не 35,5 В, а 36,4 В. Если напряжение не соответствует, скорее всего, плата BMS накрылась. Либо какой-то элемент стоит задом наперёд.
Собираем батарею.
Возвращаем на место термоусадку.
Ну, дальше уже дело техники: помещаем всё в корпус, подключаем разъёмы, завинчиваем крышки.
Аккумулятор для Airwheel Z3 готов
Собранную батарею ставим на зарядку. Зарядка теперь будет занимать больше времени – порядка 3 часов.
И вот результат реальных испытаний, когда я поехал кататься не щадя батарею. Я проехал на Airwheel Z3 ровно 24 километра! Честно скажу: под круглое число я не подгонял. Я снял скриншот ровно в тот момент, когда самокат почти внезапно остановился не в силах ехать далее – а до этого момента он меня вёз.
Я активно ехал в горки и затяжные подъёмы, практически вообще не испытывая недостатка мощности. Конечно, когда от заряда батареи оставалась лишь треть, уже стало заметно затруднение на подъёмах. Но всё предыдущее расстояние я просто пролетел. На катание ушло 2 часа, и я прилично устал. Я так считаю, что для данного самоката полученная мной ёмкость батареи 6,4 А·ч более чем достаточна, потому что столь длительная поездка уже сильно утомляет. Это ещё спасибо удачной конструкции подножек для ног у Airwheel Z3 – ведь на классическом самокате стоять гораздо менее удобно.
В общем, могу со спокойной душой рекомендовать данный апгрейд всем пользователям Airwheel. Батарейки реально соответствуют заявленной ёмкости и увеличивают удовольствие от самоката, равно как и добавляют существенной уверенности при удалении от дома.
P.S. для особо неверующих. Тут меня в комментариях уже неоднократно подозревают во вранье и в заказной статье. Мол, невозможно столько проехать. Ребята, я вешу 60 кг, езжу не на постоянном газу в пол (это просто нереально в городе), и я не виноват, что вы сравниваете с ездоками массой в центнер, которые ещё и не пробовали ни разу доехать реально до того момента, когда мотор уже не тянет ношу. Меньше пива пить надо, тогда и у вас всё хорошо будет с пробегом. А заказных статей у меня нет ни одной и не будет, хотя бы просто потому, что я не нуждаюсь в деньгах. И вранья никогда не было, нет и не будет. Я взрослый человек, мне это вообще ни к чему. Кто это плохо понимает, будет просто отправлен в бан.
Я вам не верю так как сам катаюсь от работы до дома и мой акумулятор 4.4 а.ч(168w)и это 9-10км при весе 90 кг .и про 2 часа катания вы загнули .не врите людям .мой вылетает за 35 минут в ноль ,а ваш пересобраный 6-7 а.ч (300w не больше)не больше 1 часа.фото вас вашего веса и скорости с какой ехали в студию .А так вам респект что показали сей девался изнутри и то как его обгрейдить
Вот не люблю людей, которые, не зная меня, начинают говорить «не врите». Я вообще никогда не вру, так как не имею в этом необходимости, уже много-много лет.
Мой вес 60 кг. Мои 24 км – это 2 с хвостиком часа катания (если что, у меня даже скриншоты сохранились с различными показаниями пробега/заряда батареи, снятыми в течение всей поездки), при средней скорости 12 км/ч, что вполне очевидно – замедления, остановки пописать/посмотреть природу, ожидания светофоров. На штатном аккумуляторе мой личный рекорд 17 км. Это до момента, когда самокат уже останавливается не в силах ехать дальше.
А вы смогли бы сделать тоже самое с моим самокатом, естественно не безплатно?
Нет, второй раз я на такой подвиг не пойду :) Вам лучше обратиться в специализированные сервисы по сборке батарей.
Интересная статья. В случае, если отсутствует оригинальная батарея Airwheel, хотел бы узнать возможно ли собрать подобную батарею с использованием аккумуляторов и контроллера для сборки электровелосипеда? И как все это подключить? Спасибо.
Мне кажется, если речь идет именно об Airwheel и об его отсутствующей батарее, то гораздо проще и дешевле купить новую. Поскольку в батарее содержится не только элементы питания, но и вся электроника самоката: контроллер колеса, плата Bluetooth, плата BMS.
А можно ли собрать отдельно сборку из 10 или 20 таких элементов и «как-то smart-параллельно» подключить ее к стандартной батарее? Ведь напряжение останется 36в а можность только увеличится. Значит и пробег (и возможно скорость) вырастет «весьма значительно»?
Был бы очень признателен за подсказку. Извиняюсь за то что вопрос возможно очевидный :-).
Я бывший физик – не электронщик, поэтому вопросы очевидные для инженеров совсем не очевидны мне.
Спасибо.
Теоретически-то можно, а вот практически… По-нормальному это ведь надо чтобы дополнительные элементы не просто висели, но и заряжались через плату БМС. Придется тянуть дополнительные провода от платы, группировать элементы по неск. штук – как в оригинале… И куда сами элементы крепить?
В общем, считаю это бессмысленным из-за сложности реализации. Если нужен принципиально больший пробег, лучше самокат поменять. А если немного увеличить емкость – то как я сделал, поменяв элементы на более емкие (есть и по 3500 мАч).
Спасибо!!!
Посмотрел еще раз повнимательнее Ваш «отчет».
Ну-да, «геморойно».
Видимо, Вы правы и не стоит пробовать.
Но исключительно из теоретического осознания принципов… на будущее …
Я так понимаю, что каждая новая сборка из 10 батареек должна полностью повторять топологию оригинальной сборки и иметь по 6 выводов которые следует соединять с 6 соответствующими контактами на БМС плате. (Это так?)
Вопрос – а можно-ли соединять контакты от 2х сборок с элементами разной емкости? Например, контакты от сборки из элементов по 2200 мАч с контактами от сборки из элементов по 3200 мАч?
Спасибо.
Да, по первому вопросу все верно. Кроме того, неясно, можно ли «довешивать» нечетное количество сборок к данной БМС. Например, одну, на одну «половину» батареи…
По второму вопросу – скорее всего, нельзя. Не знаю, как там распределяются токи между полностью заряженными и недозаряженными элементами, но если они распределяются равномерно, то получится дисбаланс в напряжениях на разных элементах. Если не ошибаюсь, конечно. Либо заряжать все это отдельно, а разряжать-то можно и параллельно. Но я бы не стал экспериментировать…
Спасибо
Здравствуйте. Подскажите, пожалуйста, что случилось с батареей. После зимы (периодические по инструкции подзаряжал) на улице самокат развивает скорость только 0.8 км.ч. Заряд 82% был всегда изначально. Вначале скорость была хорошей. Куплен самокат в октябре 2017 г, осенью ездил несколько раз.. Спасибо.
Я правильно понимаю, что выше 82% уровень при зарядке никогда не поднимался? Тогда это мертвая ячейка в батарее.
Приветствую! Возможно заказать у вас подобную сборку аккума? так же владею Z3, батарейки куплю сам
Нет, я за это браться не буду :). В любом случае, лучше обращаться к специалистам, которые сварят (не спаяют) элементы.
А почему использовали никелевую ленту для холодной сварки под пайку? Обычно для этих целей применяют медную шину. И еще видел версию как к общей медной шине выводы аккумов припаивают довольно тонкой медной проволокой, которая в случае нештатной ситуации выступит как предохранитель.
А почему бы мне не использовать никелевую ленту, если она у меня есть и прекрасно годится для пайки? :) Про медную шину первый раз слышу чтобы ее кто-то применял.
Добрый день, подсели до примерно 50% аккумуляторы на всех 4-х моих пепелацах. Надо как-то восстанавливать – хотя бы частично! У Вас есть опыт сборки одного «хорошего» из 2х – 3х сильно сдохших (надеюсь, что аккумуляторы примерно однотипны)? Опыт ноутбучных аккумуляторов показывает, что обычно подыхают процентов 20 аккумуляторов в сборке и из пары сдохших сборок прекрасно собирается одна «почти супер». Но это для ноутов. Потом там проблемы с контроллерами – здесь, похоже,можно выпаивать аккумуляторы, или контроллеры тоже могут уйти в защиту?
Нет, у меня такого опыта нет. Да и честно говоря, не вижу смысла (кроме финансового); если уже перебирать банки, то лучше купить более емкие, чем штатные.
Спасибо! Да, я и сам потихоньку пришел к такому выводу. Нашел в Питере инернет маг – продает Samsu-нги 3500 по 350 или 380р. Думаю куплю и спаяю. Надо дождаться выходных – посмотреть как батарея устроена – сколько 18650 покупать… :-)
Еще вот здесь можно посмотреть https://ru.nkon.nl/rechargeable/li-ion/18650-size.html – очень многие тут берут, магазин проверенный.
Добрый день. В том же магазине есть и готовые сборки для 36v 9 ah для электросамоката Kugoo (КОНФИГУРАЦИЯ 10S 3P) и прочие. Очень похожие по совокупности параметров на мою батарею. А что если купить такую сборку? . Если КОНФИГУРАЦИИ одинаковые,то в худшем случае, наверно, будет достаточно перепаять БМС из моей батареи? Что Вы думаете?
Я бы не стал. Во-первых, ее все равно придется разбирать. Во-вторых, она же закрытая и неизвестно заранее, что туда напихали.
Приветствую! А банки 20700/21700 в бокс влезут?
знакомы решил поменять батарею самостоятельно на airwheel z3. На БМС при заменен снес несколько транзисторов. подскажите где можно взять схему, чтобы восстановить
Боюсь, что нигде.