как самому сделать аккумулятор для электровелосипеда

Аккумулятор – это один из самых главных компонентов любого электрического велосипеда. Именно от аккумулятора зависит то, сколько велосипед сможет пройти без подзарядки, сколько он прослужит, сколько будет весить… В общем, выбирая электровелосипед, из всех комплектующих смотрите в первую очередь на аккумулятор – не ошибётесь.

Куда именно смотреть, и что нужно там увидеть? Давайте разбираться.

Какие бывают аккумуляторы для электровелосипеда и чем они отличаются?

Сегодня аккумуляторы для электровелосипеда – это, собственно, батарея в привычном всем смысле + плата, которая ей управляет. Эта плата следит за тем, чтобы все батареи (а аккумуляторы состоят из нескольких элементов питания) были равномерно заряжены, за параметрами зарядки/разрядки, за прерыванием контакта в случае короткого замыкания.

Есть три основных вида батарей, которые используют в современном электрическом транспорте. Это:

Свинцовые (они же гелевые);

Каждый из этих элементов обладает своими достоинствами и недостатками, поговорим о них подробнее.

Свинцовые аккумуляторы

Самый старый вариант, который с каждым годом используется всё меньше. Причин этому много, основная из них – это низкая удельная ёмкость. Гелевые батареи банально много весят, аккумулятор вменяемой ёмкости сильно утяжеляет конструкцию велосипеда. Кроме того, он медленно заряжается: нужно 8-10 часов до полной зарядки. «Добивает» свинцовые аккумуляторы недолговечность, батареи этого типа рассчитаны всего на 150-200 циклов зарядки-разрядки.

Почему они вообще до сих пор используются? Дело в дешевизне: свинцовые аккумуляторы сильно выигрывают в цене у любой альтернативы. Кроме того, их можно использовать при отрицательных температурах – с учётом климата России, это серьёзный плюс. Вот и получается, что пока гелевые батареи рано списывать со счётов. Впрочем, если Вы не собираетесь гонять зимой и можете себе позволить чуть более дорогой вариант, лучше будет остановиться на…

Li-Ion аккумуляторы

Батареи с самой высокой удельной ёмкостью – именно это свойство сделало их современным стандартом для электротранспорта (и для большинства электрогаджетов, пусть там и используются другие модификации). Лёгкие, ёмкие, быстро заряжающиеся, они выглядят как идеальный выбор для электровелосипеда.

Минусы, впрочем, тоже присутствуют:

При отрицательных температурах Li-Ion использовать нельзя;

Для моторов с мощностью больше 750 Вт они не подходят;

Пожароопасны (возгорание происходит крайне редко: для этого должна как минимум выйти из строя управляющая электроника).

Литий-Ионные батареи рассчитаны на 300-400 циклов заряд-разряд, этого хватит на 3-4 года активной эксплуатации велосипеда.

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы

LiFePo4 батареи – это лучшее, что есть на рынке. Они работают при морозе до -30 – раз! Заряжаются за 45 минут (если есть подходящий зарядник) – два! Генерируют мощность до 3000 Вт – три! Не горят – четыре! Чем не идеал?

Ну, например, весом: такой аккумулятор будет весить в два раза больше, чем литий-ионный аналогичной ёмкости. А ещё LiFePo4 батареи дорого стоят (хотя, в конечном итоге, цена эксплуатации у них самая низкая). Стоит ли за них переплачивать? Только если Вы планируете брать действительно мощный и скоростной велосипед.

Кратко скажем о литий-полимерных батареях, которые ставят на электроавтомобили: в электовелосипедах такие аккумуляторы не используют. Дело в том, что они очень чувствительны к вибрациям, от которых батарею нужно защищать специальным контейнером – поставить его на велосипед нереально.

Балансировка АКБ электровелосипеда

Что такое балансир для батареи электровелосипеда и для чего он нужен? Если у Вас заводской велосипед, Вам и знать про это не нужно – разве что, из любопытства. Выше мы уже говорили, что современные аккумуляторы состоят из нескольких энергоэлементов. Даже если они выпущены на одном заводе и в одной партии, у них могут быть чуть-чуть разные характеристики.

На практике это выльется в то, что, когда один элемент уже будет полностью заряжен, остальные ещё будут заряжаться. Чем это грозит? Перезарядкой «проблемного» элемента и его возгоранием. Балансир решает именно эту проблему: он забирает «лишний» ток на себя, не перегружая батарею.

С точки зрения пользователя: заряжайте велосипед через хороший зарядник, и проблем не будет.

Какую батарею для электровелосипеда выбрать?

Подводя итог всему вышесказанному: если не хотите заморачиваться, берите электровелосипед с литий-ионным аккумулятором. Это стабильно хороший стандартный вариант, который оптимально подходит для большинства городских электрических велосипедов. Хорошего катания!

Пошаговая сборка своими руками электровелосипеда, инструкция новичкам

Электровелосипеды

Наличие собственного автомобиля позволяет свободно перемещаться по городским улицам. Однако в связи с сильной загруженностью трасс в мегаполисах езда на габаритном транспорте становится обременительной. При наличии опыта можно сделать электровелосипед своими руками с минимальными затратами. Подобная модернизация расширяет функциональность конструкции, облегчает процесс передвижения, не требует регистрации в ГИБДД.

Необходимые материалы и инструменты

Преобразование велосипеда в электровелосипед невозможно без набора специальных инструментов и материалов. Для работы потребуются:

Токарный станок. Большинство деталей нужно изготавливать своими руками либо заказывать у профессионалов.
Сварочный аппарат. Служит для соединения металлических элементов конструкции. Качественно выполненный шов — гарантия длительной эксплуатации велосипеда. Изделие будет достойно переносить высокие нагрузки, вибрацию.
Ручной инструмент. Необходим для обработки металлических компонентов. При проведении работы в домашних условиях потребуются пассатижи, ножовка.
Штангенциркуль. Универсальное приспособление для проведения измерений деталей велосипеда.
Дрель с подходящим набором насадок либо сверлильный станок.
Специальные принадлежности для работы с цепью.
Ключ, необходимый для откручивания каретки.
Шлифовальный станок. Служит для финишной обработки деталей.

Чтобы переделать обычный велосипед в электрический, нужно заранее подготовить все необходимое. Помимо перечисленных приспособлений, потребуется стандартный набор инструментов для ремонта велотранспорта.

Токарный станок Сварочный аппарат Ручной инструмент Дрель

Детали

На дополнительные детали для изготовления самодельного электровелосипеда придется потратить около 100 долларов. Это не страшно, поскольку готовая модель обойдется гораздо дороже. В первую очередь нужно обзавестись электродвигателем мощностью 48 В и другими элементами:

контроллером с программируемым управлением;
ручками тормоза и газа;
переключателями;
предохранителями;
цепью мопедного типа;
стальным креплением для двигателя;
механическими дисковыми тормозами;
шкивом;
батарейками кислотного типа;
парой звездочек на 13 либо 66 зубьев.

Для работы потребуется электродвигатель с аккумулятором. Идеальным вариантом станет оборудование от автоматизированных инвалидных колясок. Можно обратиться в сервис по ремонту подобных изделий, если не удается найти подходящий мотор для велосипеда. В крайнем случае можно использовать устройство с небольшой мощностью и двумя аккумуляторами на 12 В.

Если планируется переделка велосипеда, лучше использовать для этого байк с большим количеством передач. Такая конструкция будет разгоняться довольно быстро. Благодаря наличию механизма переключения передач скорость можно регулировать.

Пошаговая инструкция

Если создание электровелосипеда своими руками производится впервые, рекомендуется придерживаться классической схемы сборки. Сначала проводят модифицирование вилок, затем настраивают двигатель, аккумулятор, подключают резистор. Завершающим этапом станет тестирование байка.

Модернизация отдельных узлов

Большинство велосипедистов прекрасно знают устройство собственного транспортного средства. Сначала нужно рассмотреть наружное кольцо подшипника. Если оно подходит для колеса, можно воспользоваться старой деталью, если нет, придется изготовить новую. Модификации подлежат и другие элементы велосипеда:

Промежуточный вал. Представляет собой стальную болванку, диаметр которой равен 5/8 от параметров звездочки. На токарном станке вытачивают заготовку, затем просверливают дырки для болтов. Компонент фиксируют на велосипеде при помощи V-образного блока. Необходимо внимательно следить за тем, чтобы все отверстия располагались по одной линии.
Звездочка. Деталь обрабатывают на токарном станке при помощи подрезного резца. Ширина элемента должна составлять 0,1 дюйма. На велосипед устанавливают каретку на 10º, меняют угол зубьев так, чтобы он был одинаковым со всех сторон.
Ведущий шкив. Если на двигателе уже есть отверстие, нужно просверлить внутри алюминиевой заготовки дырку, которая совпадает по размеру с диаметром вала. На станке обрабатывают конец детали до размера 0,5 дюйма.

Размеры отверстия в заготовке должны в точности соответствовать диаметру велосипедного вала. В противном случае придется переделывать всю работу.

После проведения модификации элементов велосипеда нужно собрать промежуточный вал. Стоит предварительно подготовить винты и штифты. Если все компоненты выточены точно, то никаких проблем в процессе не возникнет.

Наружное кольцо подшипника Модификация звездочки Промежуточный вал Главный ведущий шкив

Сборка промежуточного вала

Сборка цепной передачи

На данном этапе нужен инструмент, предназначенный для монтажа велосипедной цепи. Процедуру можно выполнить самому, соблюдая последовательность действий:

Звенья рассоединяют, снимают полотно с велосипеда.
Цепь устанавливают как обычно, продевая ее сквозь задний переключатель передач.
Полотно цепляют на звездочку, которая находится в середине кассеты.
Нужно убедиться, что переключатель находится в правильном положении.
Кончики цепи располагают так, чтобы получилась нужная длина. В этом месте звенья рассоединяют, затем соединяют снова.

Точность выполненной работы необходимо проверить для выявления возможных ошибок. Для этого самодельный велосипед переворачивают колесами вверх, устанавливают самую низкую передачу. Чтобы обеспечить натяжение полотна, необходимо придерживать мотор одной рукой, другой — соединить его с аккумулятором.

Подготовка и установка движка

Перед тем как фиксировать электромотор, необходимо сделать макет крепления из картона. Далее, используя шаблон, вырезают деталь из листа металла. Удобно делать это с помощью больших гидравлических ножниц. Можно воспользоваться инструментами: специальной ножовкой, ацетиленово-кислородной резкой. Установку двигателя на велосипед производят поэтапно:

на уголке делают прорези под болты;
устанавливают U-образные крепежи так, чтобы они не скользили по основной пластине;
с каждого конца проделывают отверстия, в которые без труда поместятся болты с гайками;
к поверхности двигателя крепят адаптерный кронштейн, который будет обеспечивать оптимальное натяжение ремня;
крепление для мотора нужно зафиксировать на велосипеде при помощи сварочного аппарата.

Специалисты рекомендуют использовать дуговую сварку, которая создает качественный шов. Предварительно нужно зачистить компоненты щеткой по металлу. Это позволит увеличить коэффициент сцепления поверхностей деталей.

Популярностью пользуется электровелосипед на стартере. Важнейшим элементом такой конструкции является мотор-колесо — компактное, удобное в использовании. Монтируют его на заднюю или переднюю вилку, в обод.

Подготовить макет из картона По шаблону вырезать металлическую деталь По разметке просверлить отверстия Первый этап установки двигателя Вырезать и отшлифовать прорези для болтов Так выглядит готовый элемент Установить неравнобокий уголок Выполнить сварку крепления двигателя Собрать ременной привод Проверять периодически натяжение ремня, корректируя его при необходимости

Электрика

После установки двигателя выполняют монтаж аккумулятора для электровелосипеда, сделать это можно своими руками. В первую очередь нужно проверить работоспособность батареи и зарядного устройства. После этого изготавливают картонный макет компонентов.

Необходимо выбрать подходящее место для установки. Лучше расположить аккумулятор подальше от седла, но ближе к поверхности земли. В результате колесо велосипеда станет более устойчивым, а центр тяжести конструкции снизится.

После выбора места из металлических уголков монтируют крепеж для батареи. Получившуюся конструкцию приваривают к поверхности велосипедной рамы. Аккумулятор будет фиксироваться при помощи эластичных шнуров или стяжек. Подходящие электронные схемы можно найти в интернете. Встречаются варианты с двумя или тремя аккумуляторами.

Для самодельного велосипеда и электросамоката подойдут разные виды батарей: литиевый АКБ — литий-ион, литий полимер, а также литий-железофосфат.

Изготовить картонный макет аккумуляторов, чтобы было удобно подобрать для них максимально подходящее место установки Из железных уголков смастерить «поддон» и приварить его к раме Электрическая схема электровелосипеда с двумя аккумуляторами

Полезные рекомендации и возможные ошибки

Когда двигатель и батарею для элетровелосипеда удалось установить в соответствии с рекомендациями специалистов, нужно протестировать готовый байк. Для этого достаточно просто прокатиться на нем. В процессе проверки можно выявить следующие проблемы:

Велосипед не едет. Проблема возникает, если сборка аккумуляторов произведена неправильно, отсоединяются провода, передаточное отношение слишком высокое. Для проведения диагностики приподнимают заднее колесо байка, включают двигатель, корректируют положение шкива промежуточного вала. Кабели нужно тщательно проверить, батарею — зарядить.
Велосипед едет медленно. Главная причина — неправильное передаточное отношение. Нужно выполнить аналогичные действия с промежуточным валом.

Мощный электровелосипед можно дополнительно усовершенствовать. Для этого монтируют регулятор скоростей. Качественные контроллеры можно найти среди ассортимента фирмы Alltrax.

Переделывать велосипед в электровелосипед довольно сложно. Для работы потребуется набор специальных инструментов, материалов. Кроме того, мастер должен обладать соответствующими навыками. От выбранного оборудования будут зависеть максимальная скорость, дальность поездок, удобство эксплуатации байка.

Видео

Как собрать аккумулятор для велосипеда

Зачем собирать самому? Да затем, что аккумуляторные батареи — это та область, где готовый продукт — всегда лажа. Они всегда неоправдано дорогие. Всегда не достать нужного размера, который, разумеется, уникален для каждого устройства. Всегда нет нужной емкости, а есть только те, которые расчитаны на беготню от розетки к розетке в пределах города.

А вот сами вы можете собрать батарею, которая будет ограничена только двумя параметрами: ценой за ватт-час и энергоплотностью. Все остальные характеристики вы будете выбирать сами.

Только одно «но». Эта статья НЕ про батареи мощнее нескольких киловатт-часов.

Как собрать аккумуляторную батарею
1. Теория на пальцах
  1. Попугаи емкости и ватт-часы энергии
  1. NiMH — никель-металл-гидридные
  2. Li-ion — литий-ионные
  3. Li-polymer — литий-полимерные
  4. LiFePO4 — литий-железо-фосфатные
  5. LiFeYPO4 — литий-железо-иттрий-фосфатные
  6. Lead-Acid — свинцово-кислотные
  7. Сравнение
  1. Последовательное соединение
  2. Параллельное соединение
  3. О пайке литиевых элементов
  4. Защита банок от переразряда и перезаряда
  5. Широтно-импульсные модуляторы, или DC-DC-преобразователи
  Теория на пальцах
  Батарея — это уже набор из многих элементов. Несколько ячеек соединяют в батарею, когда характеристик одной ячейки мало. Если соединить последовательно — растет напряжение. Если параллельно — увеличивается емкость батареи. Может включать в себя не только банки, но и всякую там управляющую электронику.
  Сила тока — чем она больше, тем больше жрет потребитель электричества. Измеряется в амперах (A).
  Емкость аккумулятора также зависит от разрядного тока. Обычно чем он больше, тем емкость меньше. Производители аккумуляторов обычно указывают емкость, полученную при разряде каким-нибудь мизерным током в 100mA.
  C — буква латинского алфавита, которой измеряют отношение силы тока к емкости аккумулятора, то есть во сколько раз ток превышает емкость. Если аккумулятор имеет емкость 2Ah и разряжается при токе в 4A, то можно сказать, что он разряжается при токе в 2C. Все дело в том, что чем больше емкость аккумулятора, тем проще ему отдавать ток, и поэтому такой характеристикой пользоваться удобнее, чем просто амперами.
  Попугаи емкости и ватт-часы энергии
  Вопрос: означает ли это, что в обоих аккумуляторах одинаковое количество энергии? Будет ли одно и то же устройство работать от обоих банок одинаковое время?
  На самом деле, глядя лишь на характеристику емкости, нельзя сравнивать энергию, которую может накопить и отдать аккумулятор. Для этого нужно знать номинальное напряжение на нем.
  - Для NiMH: 1.2 вольт * 2.2 ампер-часа = 2.64 ватт-часа
  - Для Li-ion: 3.7 вольт * 2.2 ампер-часа = 8.14 ватт-часа
  Но это всего лишь грубая «прикидка». Так, напряжение в 1.2 вольта на NiMH-элементе — это максимальное напряжение, соответствующее полному заряду аккумулятора. При разряде оно будет только падать, и реальная энергия будет немного меньше 2.64 ватт-часов. Тем не менее, именно такой способ расчета энергии аккумулятора мы будем использовать для сравнения их характеристик.
  NiMH — никель-металл-гидридные
  − Капризны в зарядке, требуют для быстрого заряда сложных устройств.− Теряют заряд со временем. LSD-аккумуляторы (Long Self Discharge) этого недостатка лишены.− Обладают «эффектом памяти», то есть временно теряют часть емкости при частичных разрядах. Любят только полные разряды. LSD-аккумуляторы также лишены этого недостатка.− Имеют низкую энергоплотность.+ Недо- и перезаряд им вреден, но не опасен, так что из этих банок можно составлять батарею просто так, без защитной электроники.
  Li-ion — литий-ионные
  + Обладают самой высокой энергоплотностью.
  Вы, может быть, испытывали это вредное свойство, если пользовались мобильным телефоном зимой на улице. Батарея волшебным образом разряжается, и вы остаетесь без связи.
  Именно поэтому многие Li-ion-банки имеют под корпусом специальную плату, которая отключает ток при напряжении ниже 2.5V или выше 4.2V. Такие батарейки имеют слово «protected» («защищенные») в названии. Незащищенные же банки (unprotected) без специальной платы использовать в батарее нельзя. Подробнее о защите Li-ion-батарей и о их балансировке смотрите ниже.
  Именно поэтому так быстро приходят в негодность батареи ноутбуков. Располагаются они близко к центральному процессору и видеокарте, которые сильно греются, да еще и с постоянным 100%-ным зарядом — все условия для того, чтобы быстро умереть. Вот такие данные приводит battery university:
  Li-polymer — литий-полимерные
  + Полностью совместимы с Li-ion.+ В отличие от Li-ion, могут отдавать сильные токи — 10—40С.+ Могут быть какой угодно толщины и формы. Подходят для питания совсем миниатюрных устройств, вроде шпионских штучек.+ Продаются, как правило, в уже собранной батарее, с защитными платами и шлейфами для балансировки — удобно!− Еще более взрыво- и пожароопасны.− Еще хуже работают на морозе. Посмотрите, например, на такой график разряда:
  LiFePO₄ — литий-железо-фосфатные
  Дальнейшая эволюция литиевых батарей. Аккумуляторы будущего. В отличие от Li-ion, они:
  Недостатки по сравнению Li-ion:
  − И так же, как Li-ion, требуют соблюдения своего диапазона напряжений — 2—3.65V.
  Популярный типоразмер для «банок» — 26650 (26мм в ширину и 65 в длину) — был введен с подачи той же A123 Systems.
  Разновидность литиевых аккумуляторов, о которой мне ничего не известно, кроме того, что добавление иттрия увеличивает число циклов заряд-разряд. Ну, поживем — увидим.
  Хотелось бы упомянуть здесь старые-добрые свинцово-кислотные аккумуляторы. Потому что у каждого читателя наверняка возникнет вопрос — а на кой черт все это надо, когда в любом магазине автозапчастей можно купить ящик на 12 вольт? Почему мы не будем их здесь рассматривать?
  Все это не отменяет того, что свинцово-кислотные аккумуляторы — отличная штука, когда нужна дешевая энергия. Смотрите, например, ForumHouse.ru, раздел «автономный дом».
  В интернете много таблиц, сравнивающих характеристики разных типов аккумуляторов. И у всех таких таблиц один и тот же недостаток — там сравниваются сферические кони в вакууме. Поэтому я составил свою, с конкретными примерами:
  - За LiFePO₄ будущее. В долгосрочной перспективе они выигрывают даже у свинцово-кислотных аккумуляторов по цене. Ну а с плюсами железо-фосфата и минусами свинца — тем более. Это единственное, из чего можно собирать электротранспорт. И единственное, что можно выволочь на мороз.
  - Самая высокая энергоплотность — у фирменных Li-ion-аккумуляторов. Если их придется тащить на себе, то это самый разумный выбор.
  - Иногда имеет смысл взять готовую литий-полимерную батарею и не париться.
  Последовательное соединение
  Последовательно соединенные элементы нуждаются в балансировке.
  Возьмем батарею из трех последовательно соединенных элементов. Напряжение на полностью заряженном элементе — 4.2V. Значит, полностью заряженная батарея должна иметь напряжение в 12.6 вольт. Какой-то из элементов — например, посередине — может зарядиться быстрее, и к напряжению в 12.2V у нас будет такая картина:
  Если продолжить зарядку, то к напряжению в 12.6V аккумулятор посередине перезарядится:
  В итоге — возгорание элемента . Дабы такого не происходило — применяют балансиры, которые берут часть тока на себя, если напряжение на отдельном элементе подходит к критическому:
  И в итоге все элементы будут заряжены полностью:
  Хорошее решение для балансировки батарей — это зарядники, которые используют любители радиоуправляемых моделей, или Hobby Charger’ы. Самые популярные из них — iMAX B6 и Turnigy Accucel-6. Такие зарядят вам какой угодно тип батареи, расскажут о ее реальной емкости, ну и вообще модная тема.
  Параллельное соединение
  Балансировка в случае чистого параллельного соединения не требуется. Однако если в батарее есть и последовательные соединения — как в этой схеме 4S2P — то было бы неплохо припаять балансировочный шлейф:
  О пайке литиевых элементов
  С другой стороны, для точной балансировки пайка рекомендуется, так как лишнее сопротивление может исказить получаемые зарядным устройством данные о напряжении.
  Если нет, то давайте рассмотрим альтернативные варианты.
  Как я уже говорил, литиевые элементы не простят вам ни того, ни другого.
  Не забывайте, что LiFePO₄ не совместимы с обычными Li-ion-элементами, и для них нужны специальные защитные платы.
  Это такие устройства, которые будут из того напряжения, что выдает вам аккумулятор, делать то, что вам нужно. Потому что часто от того напряжения, что выдает батарея, устройство либо сгорит, либо не заработает, либо первое при полностью заряженной батарее и последнее при разряженной.
  Такие преобразователи делятся на повышающие напряжение и понижающие. Обычно предпочитают использовать последние. Вот хороший экземпляр с регулировкой выходного напряжения — за $1.74. Существуют также разновидности с ограничением силы тока на выходе. Такие нужны, например, чтобы заряжать другой аккумулятор, или чтобы питать светодиод. Вот пример такого за $3.08.
  Ремонт батареи ноутбука
  - Li-ion-аккумуляторы боятся высоких температур, а особенно — паяльника. Рекомендуется для пайки выбирать только «банки» с клеммами и не держать паяльник дольше пары секунд. Если вы будете неаккуратны, то вы можете испортить аккумулятор!
  - Li-ion-аккумуляторы взрыво- и пожароопасны в случае перезаряда. Дважды проверьте правильность подключения ваших «банок».
  - Некоторые производители ноутбуков вставляют в свои батареи хитрую электронику, которая по сути является защитой от ремонта. Сначала прочитайте в интернете об опыте ремонта батарей для ноутбуков из вашей серии. Возможно, что ничего не выйдет. Все претензии в этом случае — к производителю.
  Такая штука пригодится в поездках, походах — везде, где есть проблемы с розетками. Для этого вам понадобятся:
  1. Сначала нужно припаять провода от держалки батареек к ШИМу: черный к IN- , красный к IN+ .
  2. Затем нужно будет настроить ШИМ. Если этого не сделать — этот прибор может сжечь ваш телефон!
    1. Переключите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения и дотроньтесь щупами до контактов OUT+ и OUT- . Мультиметр покажет напряжение холостого хода. Возьмите мелкую отвертку и покрутите первый потенциометр (крутилка такая, на фотографии он слева) до тех пор, пока мультиметр не покажет напряжение в 5 вольт.
    2. Затем переключите мультиметр в режим измерения постоянного тока. Так же дотроньтесь щупами до OUT+ и OUT- . Отрегулируйте силу тока короткого замыкания потенциометром справа до 1 ампера.
    3. Потенциометр посередине обычно трогать не надо.
    Зарядить мобильник такой ерундой можно раз пять. Если вам требуется просто продолжительная работа мобильника, то можно вытащить из него аккумулятор — энергия в этом случае будет расходоваться эффективнее.
    Проверил рецепт. Не работает! Ждите дальнейших правок.
    Нам нужно всего лишь подвести 5 вольт к плате и к ее USB-периферии. Потому что плата выдает только 100mA на USB-периферию. А без нее скучно. Периферией могут быть, например, wifi-адаптер и веб-камера.
    1. Сначала нужно припаять провода от держалки батареек к ШИМу: черный к IN- , красный к IN+ .
    2. Затем нужно будет настроить ШИМ. Если этого не сделать — вы можете спалить и свою плату, и ее периферию! Переключите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения и дотроньтесь щупами до контактов OUT+ и OUT- . Мультиметр покажет напряжение холостого хода. Возьмите мелкую отвертку и покрутите потенциометр (крутилка такая) до тех пор, пока мультиметр не покажет напряжение в 5 вольт.
    3. Выньте батарейки из держалки.
    4. Обеспечьте питанием Raspberry Pi. Для этого распорите конец MicroUSB-штекера. Черную жилку вам необходимо припаять к контакту OUT- , красную — к OUT+ , а зеленую, белую и экран трогать не нужно. Можно обрезать их к черту, если мешают. Лишь бы не контачили ни с чем.
    5. Добавьте питания периферии. Для этого возьмите какой-нибудь не очень нужный USB-кабель, которым вы собираетесь соединять устройство с платой. Аккуратно — очень аккуратно! — распорите оболочку и достаньте черную и красную жилки. Затем припаяйте их к ШИМу — черную к OUT- , красную к OUT+ .
    См. также
    - Форум «электротранспорт.ру». Даже если вас (как меня сейчас) не интересует сборка электромобилей, там можно узнать, например, где можно дешево взять крупную партию фирменных аккумуляторов.
    - ForumHouse.ru, раздел «автономный дом». Местные накопили много знаний по использованию свинцово-кислотных аккумуляторов.
    - Совершенно умилительная картина — человек долго разбирался в процессах в свинцово-кислотных аккумуляторах и начал выпускать собственные зарядные устройства. Есть еще его тред на электротранспорте.
    - Маленький контроллер для зарядки Li-Ion и Li-polymer аккумуляторов за 28 рублей.
    1 ↑ На buyincoins.com можно получить скидку в 5%, если при регистрации указать «apsheronets» как recommender’а.
    Результаты теста A123 LiFePO₄ ANR26650M1A, взято из State-of-Health Estimation of Li-ion Batteries: Cycle Life Test Methods by JENS GROOT. Вертикальная шкала — емкость, горизонтальная — количество циклов заряд-разряд.
    Cycle A — симуляция гибридного городского автобуса: постоянное чередование заряда и разряда.Cycle B — то же, но с другой моделью.Cycle C — полный заряд и полный разряд при постоянном токе.Cycle D — колебания заряда около 40% при постоянном токе.Cycle E — длительный разряд, симуляция потребления автобуса среднего размера.
    1800 циклов в случае быстрого разряда и
    4 ↑ Из описания чудо-задрядного устройства для свинцовых аккумуляторов:
    5 ↑ С официального сайта:
    Max Charge Rate: 5c
    7 ↑ Да, я знаю, что если коротко замкнуть аккумулятор, то напряжение на клеммах упадет до нуля.
    Аккумулятор электровелосипеда: как продлить им жизнь и пробег
    Ну а если не интересоваться или что-то, как говорится, не допонять, то буквально сразу же, в первой же поездке, сей девайс способен стать источником массы интереснейших открытий и впечатлений. В особенности, когда сам велик не прокатный, а покупался для себя и за соответствующие деньги.
    Так что, в этом посте — немного о том, как сделать, чтобы без подзарядки и на электротяге велик возил как можно дальше и дольше, то бишь чтобы его батарея обеспечивала пробег, максимально схожий с тем, который обещали производитель и магазин.
    Итак, по порядку:
    аккумулятор электровелосипеда — зарядка
    Все электровелики комплектуются разными батареями. Но все уважающие себя производители стараются донести до владельцев информацию о том, как заряжать аккумы. Притом каждый по-своему. И тем не менее, внимательно перечитать мануал перед первой зарядкой байка — дело верное и нужное.
    Плюс, существует несколько универсальных правил, которые гарантированно помогают эксплуатировать батарею максимально продуктивно и без проблем в течение длительного времени, вне зависимости от марки и типа электровелосипеда.
    Во-первых, когда ставим аккум на зарядку, то не нужно каждый раз всенепременно заряжать его до 100%. Литий-ионные батареи, вопреки мнениям оптимистов, со временем неизбежно деградируют. И этот темпы развития данного процесса напрямую определяются в том числе и уровнем заряда. Проще говоря, чем больше и дольше заряда держит аккум, тем ему хуже.
    Потому, и это во-вторых, производители так настоятельно рекомендуют не оставлять батарею с полным зарядом, когда велик простаивает и на нем дольше обычного никто не ездит.
    Но в-третьих, с периодичностью примерно раз в две-три недели (если велосипед работает каждый день) или чуть реже, батарею надо заряжать полностью, т.е. до полных 100%, чтобы сбалансировать элементы. Такая «прокачка» крайне благотворно сказывается на общем сроке работы устройства.
    А в-четвертых, по этой же причине, надо постоянно следить за тем, чтобы аккумулятор электровелосипеда не разряжался до нуля слишком часто и своевременно (т.е. когда заряда остается 30-60%) ставить его на зарядку.
    технический уход!
    Собственно, любому велосипеду, хоть с электроприводом, хоть без, требуется регулярный и грамотный техуход. А если у машинки что-то не смазано, разболталось (или, наоборот, пережато), не докачано/перекачано, то и заряд аккума моторчик расходовать будет шустрее и возить хуже и недалеко.
    Поэтому перед поездкой стараемся уделять внимание хотя бы на самому элементарному:
    - проверяем давление в шинах (рекомендованный уровень пишут на боковине) — когда колёса подпущены, то моторчику придется работать с повышенной мощностью, а значит, чтобы такое случалось пореже, запасаемся обычным велосипедным насосом и подкачиваем шины по мере необходимости;
    - раз в две-три недели чистим и правильно смазываем цепь — сначала чистим щеткой, затем тщательно протираем её чистой ветошью, смоченной в обезжиривателе, после того, как она просохнет, наносим масло, немного прокручиваем педали и потом снова протираем, чтобы удалить лишнюю смазку (обезжиривающее средство, масло и масленку купить можно в любом вело-магазине):
    - не реже раза в год сдаем велик мастеру на техобслуживание — как правило, такие специалисты работают в том же магазине, где велик был куплен.
    не ленимся крутить педали
    Все-таки у вас пусть и «электрический», но велосипед. Само собой, чем дольше и активнее задействуется педальное усилие, тем надольше будет хватать заряда аккума. У современных электровеликов, конечно, предусмотрены разные режимы комбинирования электропривода и педальной тяги, но физику тоже никто не отменял: чем дольше везет моторчик, тем быстрее сядет аккум.
    И дорогу тоже надо научиться выбирать правильно. На подъемах обязательно надо помогать педалями, иначе никакого заряда не напасешься. А когда планируем прокатиться куда-нибудь дальше, чем обычно, то учитываем также, что обратно возвращаться будет гораздо проще с помощью электродвигателя, чем всю дорогу везти и его, и полностью разряженную батарею на своих двоих.
    рекуперация?
    Да, некоторые современные электровелики топового уровня, как и настоящие электромобили, действительно оснащаются так называемыми системами рекуперативного торможения.
    Такая система умеет трансформировать в электричество кинетическую энергию замедления транспортного средства. То есть, по ходу движения, когда велик замедляется (например, во время длительного спуска с притормаживанием с горки), моторчик начинает вырабатывать энергии, которая как бы возвращает обратно в батарею. Фича, безусловно, полезная, но по-прежнему дорогая и дальность пробега на электротяге если увеличивает, то незначительно. Если у вас не супернавороченный электро-МТБ…
    аккумулятор электровелосипеда — индикатор
    Это вроде как само собой разумеющиеся вещи, но, как показывает практика, некоторые начинающие «пилоты» электровеликов почему-то забывают, что индикатор показывает не время до разрядки, не расстояние, а всего лишь текущий уровень заряда аккума.
    Но надо еще знать, что эффективность литий-ионной батареи по мере снижения этого самого уровня тоже снижается. Чем сильнее разряжается батарея, тем больше падает напряжение и, следовательно, «хуже крутит» моторчик. Но самое главное, когда батарея активно отдает заряд и количество полосочек начинает уменьшаться, то нужно помнить, что каждая следующая полоска пропадать будет еще быстрее. Потому, если предстоит обратный путь, и хочется его преодолеть с комфортом, то не надо ждать, когда полосочек заряда останется ровно половина. А то придется возвращаться только на педалях (а то и пешком).
    В общем, заряжаем батарею своего электровелика грамотно, ухаживаем за ним правильно и катаемся не как попало, а аккуратно и осмотрительно. И тогда и аккум и велик служить будут долго и без проблем.
    Полезные рекомендации по эксплуатации, зарядке и хранению литий-ионной батареи электровелосипеда
    
    Электровелосипед – популярное и современное средство передвижения, которое для своей работы использует литий-ионные батареи. Но какие правила и рекомендации следует соблюдать для того, чтобы аккумулятор проработал без замены как можно дольше, а на одном заряде удавалось бы проехать как можно больше километров?
    Зарядите сразу после покупки
    Перед тем, как садиться на электровелосипед и отправляться в путь, его батарею следует обязательно зарядить до 100%.
    Многие покупатели начинают использовать устройство сразу же после оплаты. Но это большая ошибка. Да, в батарее есть заряд с завода, это примерно 50% имеющейся ёмкости. Однако на таком заряде далеко не уедешь, а пренебрежение этим важным правилом приведёт к тому, что аккумулятор быстро выйдет из строя.
    Ни в коем случае не давайте разрядиться полностью
    Совет о том, что батарею следует заряжать только после полной разрядки следует отправить в категорию самых вредных. Если вы не хотите, чтобы ваш электровелосипед внезапно получил поломку АКБ, никогда не подвергайте аккумулятор полному разряду.
    По этой причине зарядка литий-ионного аккумулятора должна производиться после каждого использования велосипеда, даже в том случае, если вы всего лишь съездили в магазин, который находится в 50 – 100 метрах от вашего дома.
    Избегайте нагревания или перегревания
    Действие высоких температур всегда негативно сказывается на работоспособности Li-ion аккумуляторов – процесс старения проходит гораздо быстрее. Максимальная температура, при которой можно их эксплуатировать, составляет +20…+25 градусов. Поэтому, если вы хотите продлить срок службы и сэкономить на покупке новой АБК, не пренебрегайте перечисленными правилами и советами.
    Хранение
    В те моменты, когда вы не пользуетесь электровелосипедом, например, зимой, Li-ion аккумуляторы рекомендуется зарядить примерно наполовину и отправить на хранение в таком виде. Примерно раз в месяц здесь обязательно надо проверять уровень заряда.
    Если в процессе проверки оказалось, что он упал, батарею следует снова зарядить. Также не рекомендуется хранить аккумулятор вместе со всем остальным оборудованием. В идеале её следует полностью отключить и хранить в отдельной картонной коробке с крышкой.
    При этом температура хранения не должна превышать +3…+4 градуса. При отсутствии такого помещения аккумулятор на зимнее хранение можно поместить в холодильник в отсек, предназначенный для овощей и фруктов, но ни в коем случае не в морозилку.
    Источники:
    https://gevis.ru/vse-ob-akkumulyatore-dlya-elektrovelosipeda/
    https://sport-snaryazhenie.ru/velosipedy/elektrovelosipedy/57-svoimi-rukami
    http://velobajo.ru/bez-rubriki/kak-sobrat-akkumulyator-dlya-velosipeda.html
    https://www.gadgetstyle.com.ua/62736-e-bike-battery-charging-and-maintaining/
    https://www.boonget.ru/articles/405/