自己DIY用18650三元锂电池组装72V33.6AH两轮电动车锂电池（3：材料购买、电路设计）

制作电池组要买的东西实在太多，前期没有一次性买全，虽然大部分材料都已经到货了，但一些零配件五金件还没到，所以最关键的电池焊接和组装还得等下一篇，本次先与大家分享材料设备的购买清单列表和电路设计。

首先给大家科普一下基本常识，锂电池电芯有三元锂、聚合物、磷酸铁锂、软包等等很多种，从外形来看有18650、32650、方形等等也是很多种。我只大概了解了一下三元锂和磷酸铁锂，三元锂能量密度高，单节18650三元锂容量一般能达到2500mah以上，而磷酸铁锂能量密度低，单节18650磷酸铁锂容量一般在1100到1500mah；三元锂电芯电压一般是3.7V，满电是4.2V，磷酸铁锂电芯电压是3.2V，满电3.6V。国产三元锂循环次数一般在900到1000次，磷酸铁锂的循环次数能达到2000到2500次，三元锂相对于磷酸铁锂受低温影响较小一些，磷酸铁锂冬天电量会大幅下降，三元锂降得少一些，三元锂安全性比磷酸铁锂低一些。磷酸铁锂价格比三元锂稍微高一点。

还有两个重要参数就是内阻、充放电倍率，好一些的电池内阻在20毫欧以下，一般的在20到30毫欧之间，差一些的在30毫欧以上，内阻越大电池耗能越多，电池就越差。充放电倍率=充放电电流/额定容量，是电池的一个重要参数，用于电动车的电池用的都是动力电池，充放电电流大。举个例子，我买的电池放电倍率是5C，放电电流=额定容量*放电倍率=2800mah*5=14000ma=14A，单位换算1A=1000ma，1AH=1000mah，即单个18650电池的放电电流最大支持14A。用于车辆的电池大多都是动力型电池。

电池串联，电池组总电压为各串电池电压相加；电池并联，电池组总电流为各并联电池电流之和；电池组总电量为各并联电池电量之和。我的电动车电机是72V的，如果用磷酸铁锂电池，72/3.2=22.5，需要23节电池串联，如果用三元锂，72/3.7≈19.46，需要20节电池串联。计划要达到25AH以上的电量，如果用磷酸铁锂，按每节电池1500mah计算的话，25/1.5≈16.67，需要17节电池并联，如果用三元锂电池，按每节电池2600mah计算的话，25/2.6≈9.62，需要10节电池并联。如果用18650磷酸铁锂电池，要将17节电池并联为一组，再将23组同样并联的电池组串联起来，总共需要17*23=391节电池，如果用18650三元锂电池，需要10*20=200节电池。

我想把电池组放到坐桶里面，其实最开始我是计划用磷酸铁锂电池的。我通过淘宝查找电池支架尺寸，反复核对后，发现如果用磷酸铁锂电池需要将近400节，根本放不进去，最终不得不放弃磷酸铁锂电池的方案，改用三元锂电池，同样尺寸的空间，三元锂的容量和电压都要高不少。最终我采用18650三元锂12并20串，按照卖家所说的每节电池2800mah的容量，我的电池组容量为2.8*12=33.6AH，标称电压为3.7*20=74V，满电电压为4.2*20=84V。现在大多数锂电池组用的都是三元锂，生产技术比较成熟，所以三元锂的价格相对来说便宜一些，也比较容易买到新电池，不至于买到翻新货。我的电机是1000瓦的，电流I=功率1000W/电压72≈13.89A,控制器最大限流电流33A。13.89/12=1.157A，33/12=2.75A，平时开车总电流是13.89A，平均到每一条并联电池的电流为1.157A，起步或者爬坡时电流会大一些，达到控制器最大最大电流33A的时候，平均到每条并联电池的电流为2.75A，按卖家所说5C放电来算的话，最大支持2.8ah*5C=14A，完全足够，绰绰有余。在不出现短路的情况下，绝对不会烧掉电池。

好了，基本的说完了，下面把电路图画出来。

保护板电路图

主动均衡模块电路图

这个主动均衡模块我说一下，他能自动检测各串联电池的电压，主动的让高压电池的电能向低压电池转移。保护板虽然也有均衡功能，但是是被动均衡。也就是在充电的时候当电路中某一组串联电池的电压达到4.17V左右的时候，利用保护板板上电阻对这一串进行单独放电（减小充电电流），让其它串电压充上来，以使各串电压一致，这就是被动均衡。保护板的被动均衡电流一般比较小，只有50毫安左右，聊胜于无。而主动均衡模块，只要各串电压有一点点不一致，就会启动均衡功能，将高电压电池的电能向低电压电池转移，均衡电流能达到2A！这款主动均衡模块将近600大洋，除了电芯之外，这是第二贵的部件，花的我肝儿疼。

库仑计电路图

点焊机

楼下五金店借的电圆锯

楼下五金店借的电圆锯

电池放到支架上后

热缩套管、黄腊管、热缩管、支架、青稞纸、镍片

热风枪

充电器

充电器

保护板

库仑计

纤维胶带

主动均衡模块

二进一出空气开关

充电插座

充电插座

放电插座

800克焊锡

绝缘垫圈

容量测试仪、充电器

万用表

10平方铜线

最后附上花费清单，下图是总花费

如果不算设备，只算耗材的话，花费如下

看得出来，还是花了不少钱的，还好我老婆不怎么用smzdm，我告诉她做这个电池要接近3000，其实算了一下要差不多4000，让她知道可能要打死我。当然了，她只知道这个东西很贵，不知道这其中的危险性，大家千万不要告诉她。