Hace unos años, compré una vieja bicicleta eléctrica por 50 €, ¡sí, 50 €! ¿Por qué un precio tan bajo? Su batería estaba casi agotada, lo que permitía solo 1,5 km de asistencia eléctrica y el costo de una batería nueva, 400 €, era demasiado alto teniendo en cuenta la edad de esta bicicleta. Pero, ¿por qué reemplazar algo que puedes arreglar y mejorar?;)

Antes de sumergirme en este instructivo, unas pocas palabras sobre mí: ¡soy Alex, un francés de 31 años que usa mi bicicleta todos los días, para todo! Siempre quise probar una bicicleta eléctrica, pero esas bellezas tienen su costo, generalmente más de € 1200, un poco costoso para algo que no estoy seguro de que me guste. Construir una batería (grande) era algo que nunca había intentado antes de este proyecto, pero bueno, si algunos tipos logran crear el suyo, ¿por qué no intentarlo?

La idea era básica: mantenga el estuche de la batería, retire las celdas de NiMh antiguas y reemplácelas con celdas de litio nuevas y brillantes, ¡lo que permite traer más potencia con un peso más liviano! Y si está familiarizado con las celdas de litio, sabe que también hay algunos circuitos de seguridad para agregar si desea usar su batería de manera segura. Cubriré esta parte también.

Suministros:

Paso 1: Piezas y herramientas

Partes

Para cada parte, traté de vincular la referencia correspondiente a los principales proveedores, no dude en comparar precios, ¡pueden variar MUCHO especialmente en las baterías!

• 2 paquetes de baterías lipo 4S 14.8V 10Ah: Amazon / Hobbyking / Ebay
• Un conjunto de conectores XT90 (5 mâles + 5 femelles): Amazon / HobbyKing / Ebay
• Un cable serie con conectores XT90: Amazon / HobbyKing / Ebay
• Un cable serie con conectores JST-XH Ebay
• Un cable JST-XH 8S con un conector hembra en un extremo (el otro extremo se cortará para que pueda ser cualquier tipo de cable JST-XH…) Amazon
• Una placa BMS adaptada a su batería Ebay / Aliexpress
• Cables 12AWG (¡recomiendo al menos 2 colores diferentes, por ejemplo, rojo y negro, para evitar accidentes!) Amazon / HobbyKing / Ebay
• Una fuente de alimentación adaptada a la tensión de su BMS (33.6V aquí) Amazon / Ebay
• Tubo termoencogible Amazon / Ebay
• Almohadillas de espuma (las rescato del embalaje de algunos artículos pesados ​​que compré)

Dependiendo de los descuentos y el costo de envío, puedes comprar todas las piezas por unos 200 €. Sumado al costo inicial de la bicicleta (50 €), obtienes una nueva ebike por 250 €: ¡una oferta muy agradable!

Herramientas

• Soldador Amazon / HobbyKing
• Multímetro Amazon / Ebay
• Alicates de corte Amazon / Ebay
• Cinta electrica amazon

Paso 2: Desmonte la batería original

Esta no es la parte más complicada de este instructivo, pero debe seguir algunas precauciones. Incluso con baterías viejas, debe manejarlas con cuidado para evitar cortocircuitos y posibles lesiones. Desenrosque la caja de la batería para acceder a las celdas de NiMh. En mi caso, había 24 elementos, divididos en 4 grupos de 8 celdas. Usando alicates de corte, corte los cables que van a los grupos de celdas (cuanto más cerca mejor), agregando cinta aislante en los cables después de cada corte para evitar descargas eléctricas.

Una vez que se retiran las celdas, el estuche debe estar vacío con solo el interruptor, un fusible y el puerto de carga desconectados.

Paso 3: Elija los paquetes de baterías de litio adecuados

Para construir un nuevo paquete de baterías para una ebike, tiene varios caminos que puede seguir. Elijo usar un paquete de baterías lipo utilizado en RC y montarlos para construir un 10Ah 29,6 V con 8 celdas de litio. Al conocer las especificaciones de la batería original de ebike (28,8 V), debe prestar atención al voltaje de la batería: debe estar en el mismo rango si desea mantener el controlador de la bicicleta (el controlador es el cerebro de un vehículo eléctrico)., gestionando la potencia y accionando el motor). Una celda de litio está clasificada para proporcionar una tensión nominal de 3,7V. Utilizando 8 de ellos, estará cerca del valor original (8x3.7V = 29,6V para la nueva batería, 28,8V para la anterior). Para ensamblar 8 celdas, puede elegir la combinación que prefiera:

• 8 paquetes de 1 celda en serie
• 4 paquetes de 2 celdas en serie.
• 2 packs de 4 celdas en serie.
• 1 paquete de 8 celdas

El precio de un paquete crece con el número de celdas. En mi caso, un buen compromiso fue ir por 2 paquetes de 4 celdas: no son demasiado caros y limitarán la cantidad de cables en la caja de mi batería.

Paso 4: Monte sus paquetes de baterías en serie

Para lograr esta parte, necesitas comprar (o construir) dos cables. El primero con cables gruesos (10 a 12 AWG) y conectores XT90, el cable de salida, se utilizará para alimentar la bicicleta cuando la use. El segundo, con cables finos y conectores JST-XH, será necesario para cargar y equilibrar la batería (el balanceo es el proceso para cargar por igual cada celda de la batería para preservarla y aumentar su vida útil).

Conectarlos no es difícil, pero es necesario prestar atención a algunos detalles para evitar accidentes.

Comience a conectar el cable de la balanza (el delgado con muchos cables). No se puede cometer error de polaridad gracias a los conectores JST-XH.

Luego, antes de conectar el cable de salida, verifique qué paquete está conectado al cable rojo del cable de salida: DEBE CONECTAR ABSOLUTAMENTE LOS PAQUETES EN EL MISMO PEDIDO como con el cable de balance. Si el polo positivo del paquete # 2 está conectado al polo positivo del cable de balance, entonces también se conectará al polo positivo del cable de salida. POR FAVOR, vuelva a verificar el esquema y su configuración antes de conectar los cables.

Paso 5: Agregar un conector en el caso

Vuelve a la caja de la batería. En el lugar donde estaban conectados los antiguos Nimh, agregué un conector hembra XT90. No olvide agregar el tubo termorretráctil antes de soldarlo. Este conector se conectará al cable de salida de nuestros paquetes de baterías.

Paso 6: (Opcional) Cargue y pruebe la batería

En esta etapa, puede probar su nuevo paquete de baterías conectando el estuche a la batería. Si desea probarlo, no vaya por un largo viaje: los paquetes nuevos generalmente se venden con media carga, y si no está equipado con un cargador RC, es probable que no pueda cargarlos hasta que su compilación esté Completamente terminado. Nuevamente, los paquetes de baterías son frágiles, así que manipúlelos con cuidado cuando los coloque en su estuche. Algunos espaciadores de espuma pueden ayudar a reducir la vibración y proteger sus células.

Paso 7: Elija el Propre BMS y el cargador asociado

Si no está familiarizado con las baterías de litio, es posible que no conozca las tarjetas BMS. BMS significa "Sistema de administración de la batería". Es un componente electrónico creado para proteger y monitorear su batería durante las fases de carga y descarga. Usar una batería de litio sin BMS es peligroso: ¡puedes destruirla y explotar también!

Sin profundizar demasiado en las explicaciones, el voltaje de la celda de litio puede ir de 2.7V a 4.2V, dependiendo del nivel de carga. Si baja demasiado, la celda morirá, si sube demasiado, la celda puede quemarse y explotar. El BMS está aquí para detener la carga a 4,2 V y para evitar que la descarga baje a 2,7 V.

Para elegir el BMS correcto, debe considerar 3 parámetros: El número de celdas que puede manejar (8 celdas en nuestro caso) La salida de corriente permitida (esta bicicleta no dibujará más de 20A) La tecnología de la batería manejada (necesitamos en nuestro caso una BMS compatible con li-ion o li-po)

Paso 8: Construir cables BMS

Como el BMS está ahí para proteger su batería durante la carga y la descarga, necesita construir / comprar algunos cables para conectarla a 3 elementos: la batería, la carcasa y el puerto de carga. Generalmente se proporciona un esquema con el BMS, pero aquí hay uno que dibujé para mi caso:

Para poder montar / desmontar / reemplazar el BMS fácilmente, elegí soldar los mismos conectores que en mi paquete de batería: XT90 para los cables de alimentación y JST-XH para el balanceo. Tenga cuidado con el cable JST-XH: en mi caso, no hubo la misma cantidad de cables en el extremo BMS que en el extremo de la batería. La razón principal fue que el polo negativo de la batería ya está conectado al BMS a través de la tecla “B-” del circuito. Por eso tuve que construir un adaptador JST-XH 8S a JST-XH 7S, omitiendo el último cable negativo.

Paso 9: ¡Conecta todo! y cierre la carcasa de la batería

Cuando haya terminado con los pasos de soldadura, es hora de empaquetar este lío de cables y circuitos. Uso algunas almohadillas de espuma para evitar que las baterías se muevan. Para el BMS, lo grabé dentro de una delgada lámina de plástico para evitar contactos eléctricos no deseados. Añadir cinta y espuma si es necesario para cuña

Paso 10: Elija el cargador de batería bueno y adapte el enchufe de salida del cargador si es necesario

Su fuente de alimentación necesaria depende directamente del número de celdas de su batería y de su tecnología. Con una batería lipo de 8 celdas, necesitaba una fuente de alimentación de 33.6 V (4,2 V x 8). Si no puede elegir el enchufe correspondiente al zócalo de su caja de batería existente, deberá adaptar el extremo de su fuente de alimentación. Tu soldador y tu tubo termorretráctil son tus mejores amigos para este paso. Verifique cuidadosamente qué clavija de conexión está conectada al lado positivo y negativo de su sistema, y ​​suelde el enchufe macho en la salida de la fuente de alimentación (reutilizo el enchufe del antiguo cargador de NiMh).

Si siguió todos estos pasos, ahora es el afortunado propietario de una bicicleta eléctrica muy fresca. En mi caso, la carga completa demora entre 2 y 3 horas y puedo viajar de 30 a 40 km con una batería completamente cargada.

Paso 11: Conclusión

La bicicleta ahora funciona con una batería de 29.7V de 10Ah. Suficiente potencia para recorrer alrededor de 35 km con una sola carga, más que suficiente para mi viaje diario de 6 km:) Fue mi primer contacto con un vehículo eléctrico y ahora estoy furioso pensando en construir otro más grande (¿un scooter, un automóvil? quién sabe !)

Hasta ahora, viajé más de 6500 km con mi ebike y estoy muy feliz con eso. Hasta ahora, las partes eléctricas nunca fallaron y mis únicos problemas fueron con las partes del ciclo de la bicicleta. Tal vez el tema de un futuro instructable! ¡Espero que esta guía les sea útil y les lleve a algunas resurrecciones de ebike!

Si puedes leer francés, encontrarás los dos artículos que escribí inicialmente que cubren este tema:

• ttps: //www.latelierdugeek.fr/2016/06/09/re-const …
• http: //www.latelierdugeek.fr/2016/09/16/velo-ele …

Finalmente, escribí este instructivo para el "Concurso Fix it". Si te gusta este tutorial, no olvides votar;)

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