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【3Dプリント】3S 18650電池ホルダー(BMS付)【自作】

18650x3直列の12VバッテリーBOXを作りました。狙いは充電済みの18650を3本嵌めて使え、放電が進んで一定の電圧まで下がったら切れること。

市販の電池ホルダーと3Dプリンターで作った外枠を組み合わせて作ります。

構想

部品はAliで買った18650用の電池ホルダーと、3S用のBMS基板を使います。BMSを入れる狙いは過放電を止める他に、3本セットしたまま充電できるという利点もあります。

12Vで使うことが多いので、3本用の電池ボックス(コード付き)を買いました。

以前に買っておいた、8Aまでの3S用小型BMS。

3Dプリンターで上下のケースを作り、電池ホルダーを挟み込む構想。

底蓋はM3のネジとナットで電池ホルダーのネジ穴を通して固定します。

3Dプリント

いつものようにABSで出力します。

反ることもなく、出来栄えは上々。

蓋には0.2mmのディスクをモデリングして、剥がれにくくしました。

組み立て

コードやDCプラグをBMS基板にハンダ付けします。

BMS基板をカプトンテープで絶縁保護してから、隙間に入れます。

フタのリブ(コードが通る所)をカッターで切り取ります。

完成

M3の皿ネジで固定して完成です。

バッテリーパックから取り外した、中古セルを嵌めて使います。

失敗?電圧0V

完成の喜びも束の間。テスターで電圧を測ってみると0.00V?

全く電気が流れていないみたい。ハンダ付けは間違っていないし・・・おかしいなぁ。

念の為、12V li-ion用の充電器で、ほんの数秒充電してみました。

するとスイッチが入ったようで、電気が流れるようになりました。

どうやら電池を嵌めた後、一度充電しないとスイッチが入らない仕様のようです。

とりあえずBMS基板の初期不良やハンダ不良では無かったみたい。

Makitaの充電式ラジオMR100(改)で使います。

まとめ

充電済みのセルを嵌めて使う用に作ってはみたものの、使う前に充電器で充電しなければならず、また、セルを抜く度に0Vとなってしまうのは非常に使い勝手が悪いです。

ネットで検索してみると、イイ記事が見つかりました。別のBMSの例ですが、こうなるのは電池を外した後にBMSのコンデンサに残った電荷が原因で、1MΩ程度の抵抗を追加すれば電池を外してもすぐに電荷が抜けて、充電作業は不要になるとのこと。

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今度抵抗追加を試してみようと思います。まあでも一番簡単なのはBMS無しで、電池BOXにDCプラグを付けただけのタイプです。単純でイイんですが・・・

過放電や逆接ミスなどを考えると、18650は保護回路付を使った方が安全です。

STLデータをThingiverseにアップしました。使いたい方はご自由にどうぞ。

コメント

  1. 774 より:

    K R A L Y N 3DのYouTubeチャンネルでHow to Make the Ultimate 18650 Power Bank with Infinitely Expandable Capacity って動画がありました

    電池を収納するリムーバブル式のケースに合計15本の18650リチウムイオン電池を実装。
    Quick Charge 3.0対応のUSB Type-Aポートが4基、ノートPCの充電向けにType-Cポート、120WのDCコネクタ(13~50Vの間で電圧を調整可能)、150Wのコンセントも備えており、さまざまなデバイスに給電可能。1度に7デバイスを給電できる。
    という仕様らしいです
    使用パーツは動画の説明欄にリストアップされていて、Google Driveに設計図などもアップロードされているので、暇なときにぜひw

    • oink! より:

      色々できる万能電源ですね。
      私のニーズとは合致しませんが。
      自分の欲しい機能のモジュールを買ってきて組み合わせれば良いので、そう難しくはないですよ。

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