OK，那么这期我们来做点不一样的东西
咳，没错，所谓民用TNT就是由微型密闭等离子储能容器
依靠碱金属离子在晶体点阵间隧穿往复
捕获化学势能，按需输出定向电子流的微型便携式能量反应堆
咳，说白了就是锂电池包
那么先来看一下外观
然后再说说参数
整机尺寸为 20cm*13cm*14cm
电池组为 5000mAh 5C 21700 6S4P
额定电压 22.2v
满电电压 25.2v
额定持续功率 888w
满电功率 1000w
支持连接手机APP
支持主动温控散热
重量大约在五瓶水左右 图片上正面写最大800w还是保守了
*5C指单颗电池可以以55000mA也就是25A进行放电
*21700是电池型号
*6S4P指先用4颗电池并联组成6组之后串联总共24颗电池
和手柄放一起对比一下大小
那有朋友就会问了
啊时隐时隐为什么是24v电池组而不是12v电池组呢，明明12v电压更常用一些吧
问得好，这里就要说一个简单的小学就教过的物理知识
功率=电压*电流 即 P = I × V
什么意思呢
比如我想要达到同样1000w的功率
12V电压需要大约83A的电流才可以满足
而24V只需要一半40V左右就可以满足
那这两者的电流大小又有什么区别呢
我们小学还学过
热量=电流的平方*电阻*时间 即 Q = I² × R × t
这意味着在相同的线材下
电流越大产生的热量也就越多
周所又周知的是
线径越大，电阻越小
所以想要在相同发热量的情况下允许更大电流通过
就要使用更粗的线材，更多的空间来容纳线材
这点对于我这种追求极致的空间利用率的玩家来说
无疑是难以接受的
所以
为了满足1000w峰值功率的情况下24v是一个兼顾电压不是很大，导线不是很粗的比较适中的选择
那么所谓模块化又是什么意思呢
根据上面的正面图可以看到
正面盖板其实是分了左右两块的
左侧打了螺丝，右侧没有螺丝
那么这块没有螺丝的盖板毫无疑问的是可以打开的
没错，这块小盖板是磁吸的
拿下来之后还可以收纳到侧面，同样是磁吸收纳
然后就可以看到盖板下面的模块了
图上这个是280w充放一体模块
双C口都可以以最大140w输出
C1还可以给电池包进行充电
A口则是25w输出
三口最大输出为280w
而这个模块就是
可进行热插拔的可替换模块
比如更换一个12v输出模块
拥有一个DC5525的接口
为了直观的查看模块所以没有按到底
实际上并不会突出
所有模块也都内置风扇支持主动散热 风道都是经过设计的保证了散热良好
除了这两个我做完的模块之外还有两个没做完的模块
MPPT充电模块，也就是太阳能充电模块
近距离照明模块，也就是LED灯板
#当然，除了内置模块之外
还有外置挂载模块
首当其冲的就是逆变器模块
一个电池包怎么能没有市电输出模块呢
挂载方式非常简单，因为模块底部预留的螺丝孔
所以可以很轻松的挂载到电池包上面
Be like
至于为什么只有300w 虽然峰值也能到600w
因为这是目前我能找到的在这个体积下能塞进两个国标AC插头和三个主动散热风扇的最大功率的纯正弦波逆变器主板了
使用的时候只需要插线就可以了
#下一个是我很喜欢的挂载模块
一个满载200w的LED探照灯
拥有双透镜和超大反光杯
灯板上平凸透镜和前面菲涅尔透镜
射程和亮度都十分恐怖
这东西因为功率不小所以体积也不小
主要还是为了散热
其核心用的是流明纳斯CXM32
也就是光锤200同款
至于光锤200是什么可以在b站搜一下
挂载方式和逆变器一样，底部预留了螺丝孔位
可以直接挂到电池包侧面
此时因为这一套东西无论是体积还是重量都有些超标
所以基本告别手持使用了 虽然今年夏天的时候我带这东西出去照知了猴来着 至于为什么夏天就做好了现在才发因为这其实是第二代产品了
同样的，外挂模块也有一个还没做完的
对我来说十分常用的模块
SK150Pro 可调电源模块
这是目前市面上能买到的成品SK150Pro 可调电源
很显然它目前没办法挂载到电池包上所以列为了还没做完的模块
OK 说了这么多，那么具体这套玩意究竟是怎么做的呢
那么继续往下看
电气制作流程
⚠ 制作流程并非严谨的一步步指导教学
⚠ 如果真要做的话请务必补习相关知识
⚠ 以及多参考不同教学视频进行制作
⚠ 务必做好防护和绝缘
⚠ 切勿短路！！！
这里以带一个280w充放电模块的版本为准
不包含要使用的工具
#需要准备的东西
21700电池24颗
电池保护板
温控风扇模块
镍带8mm*0.3mm或者更粗至少2米
青稞纸若干，买多了肯定用得上
10AWG至少半米
12AWG线材至少2米
7mm和9mm热缩管各1米
M6铜鼻子4个
XT60公头带安装孔至少两个
XT60母头带安装孔至少一个
XT60公转XT30母一个
海鲜市场淘来的280w双C充放电模块裸板带风扇
0.28寸DC3.5-30V两线超小电压表一个
M3螺丝和螺母若干
然后再来一定的建模力用来画外壳 不会的话建议重修3D建模
另外准备一台3D打印机用来做外壳 没有的话鞋盒也行，只要不会短路
#焊电池
买电池的时候最好让商家发配好内阻的容量相同的电池
可以省去很多不必要的麻烦
到手之后用万用表测电压，如果电压不相同的话就进行充放电
让每一块的电池电压都在3.7v左右即可
压差最好不要超过0.05v
然后将电池四个一组正极在一起用镍带点焊焊接
然后四块电池的负极同样用镍带焊接在一起
点焊焊点至少6个
处理完所有总共6组电池之后
再按照第1组的负极对第2组正极，同样使用镍带焊接
首尾相接直到最后一组
如图所示焊接
红色为正极，黑色为负极
银色为镍带
相同颜色的方框代表同一组电池的正负极
最后留下一个总正一个总负
然后在外面包上一层青稞纸
如图焊好了之后用青稞纸包起来可以的话在四周贴上缓冲泡棉 我这两个夹子是在给单组补电，压差有点大
#焊平衡采样线
⚠ 所有线材的焊接一定要让焊点圆润包含且与镍带完全接触
⚠ 所有裸露在外的线材一定要用热缩管保护，切勿直接暴露
电池包焊好了之后就是拿来买保护板给的平衡采样线
一般会给非常长
按需裁剪到合适的长度即可，用不上的线可以把接头部分的端子取出来
焊接方式根据保护板型号不同也有一定的差距
按照我买的保护板来说
采样线从黑色开始接
依次焊接到总负极，第一组到最后一组电池的正极
然后跳过剩余的线把最后一根也焊到最后一组的正极也就是总正极
焊好了之后理线
这样就处理好采样平衡线了
#焊总正和总负极
首先剪一根大约10厘米的10AWG的线，然后两头用铜鼻子压紧
再把其中一头焊接到电池的总负极 另一头先不接
总正极按照你需要的输出接口数量为准
比如我需要一个可更换模块的取电和一个正面XT60以及一个背面XT60接口
就需要三个接头的正极线同时压接到同一个铜鼻子里
然后焊接到电池的总正极
线径根据你需要的功率选择
比如280w模块用12AWG的线材就够了
这时候还剩下三个XT60的负极线
同样把这三根负极线压接到同一个铜鼻子里
#焊接其它线材
到这里就只剩下电压表和主动散热风扇的供电线了
电压表的正极排线焊接到电池包总正极即可
主动散热风扇模块的正负极线焊接到电池包的正负极即可
此时电池包的所有线就焊接完成了
用青稞纸包裹完整之后的样子应该是
外面留着一个平衡采样线的端子
一个10AWG的负极铜鼻子接头
3根从正极出来到XT60正极的线
1根从正极出来到电压表的线
1根从正极出来到温控散热模块的线
1根从负极出来到温控散热模块的线
以及一个由三根XT60负极线压接到同一个铜鼻子里的接头
我就不配图了，鸡屎焊实在是没眼看
接下来就可以安装保护板了
#安装保护板
这一步就很简单了
只需要把电池包出来的平衡排线接头插到保护板对应的接口
然后电池包出来的总负极铜鼻子拧到保护板的B-接头
然后由三根XT60负极线铜鼻子接头拧到保护板的P-接头
顺便把电压表的负极也拧到P-接头里
此时保护板就安装完成了
如果保护板自带蓝牙模块就不需要额外加装了
如果不带的话就需要额外买一个蓝牙模块然后才能连接手机
同样的，保护板如果支持温度检测，连接屏幕，电池加热等等功能都可以选配加装，大多无需连接电池，只需要把对应的排线插到保护板即可
我买的这款自带蓝牙和温度检测所以省去了额外的蓝牙模块 开关模块也有，但还没到货所以没装
恭喜你已经完成了最难的部分
如果接线正确的话
此时场上应该只有三个XT60接口
这三个接口都可以输入和输出
可以一起使用，只要总电流不超过保护板限制的最大电流即可
激活保护板之后电压表应该就亮起来了
如果电压表读数不准确可以微调电压表后面的电位器调整误差
#280w模块
这个简单，只需要把XT30转XT60的线接到接头上就可以了
然后把拨码调整到6S对应的拨码即可
拨码对应的码位可以查看商家介绍
做外壳
到这里就很简答了
只需要掌握亿点点建模知识即可
#首先测量电池包各个零件的尺寸
也可以找商品详情页看看有没有安装尺寸
然后按照尺寸做一个模型
注意在建模的时候预留公差 比如测量得到25mm，建模的时候就按照27mm制作
Be like
#然后在这个基础上做一个外壳
因为需要坚固耐用且承重
所以外壳壁厚我做了8mm厚
因为考虑到需要3D打印，所以采用上下合的结构
建模时注意预留走线空间
以及预留螺丝孔位用来固定上下两部分
#替换模块
同样先测量好尺寸然根据尺寸建模
模块因为重量较轻所以采用卡扣结构，无需螺丝固定
为了兼顾内部空间壁厚也调整到了2mm
值得注意的是
在建模的时候一定要预留公差
防止装配过紧模块插拔非常不方便
接头开孔在预留好公差的基础上对齐电池包外壳
#盖板
最后，把盖板做出来
盖板主要的作用就是连接上下两半部分的壳体
厚度我选择了4mm厚
盖板上除了螺丝开孔之外
还需要兼顾散热开孔和部分
固定在盖板上的组件开孔（比如风扇）
另外因为右侧盖板内测是替换模块无法使用螺丝固定内壳和盖板
所以又增加了边角连接件
连接件厚度也是4mm
可以将上下左右四个盖板链接为一个整体
提升强度的同时也弥补了右侧盖板没有螺丝固定的短板
然后又有同学要问了
啊时隐时隐你把右边也加了盖板那模块要怎么拿出来呢
问得好，这就要提到一个设计点了
在这张图里我们可以看见
替换模块的后方有一个斜坡
而这个斜坡外侧的盖板在对应位置也开了孔洞
左侧的开孔是散热出风孔
而右边的空洞则可以插入磁吸盖板
此时只要顺着斜坡的方向往外推即可移除模块
OK那么到这里，所有的建模工作就完成了
逆变器模块和探照灯模块的做法也同理
装配
最后在所有零件打印完成之后
就开始完成最后的装配吧
上图还没有压接铜鼻子，只是测试保护板和电池包固定
按照建模时预留的空间和走线
图上这个版本是倒数第二个版本
后面把触摸开关移除了，电压表移到了右侧
装配好所有的模块，固定好位置之后
装上所有盖板和连接件
挂上时隐重工的亚克力牌子
一个额定430Wh
最大1000w输出
自带双C一A的民用TNT就做好了
最后
之所有有些步骤没有图片是因为
这其实是第二代产品了
初代的时候没有主动散热
没有主动均衡
更没有蓝牙APP连接
虽然模块化设计是在初代就做好了
但随着使用我逐渐发现缺少均衡会导致电芯在充电的时候有的快有的慢
没有主动散热会让我始终对温度保持焦虑的心态
而又因为外壳的尺寸在初代就确定了
模块尺寸也是在初代就订好了
放一张初代照片
所以在设计二代的时候为了保持兼容初代的模块，很多位置和开孔都要变
舍弃了自带线
换来了更大的输出更智能的操作和更安全的使用以及极致的空间利用率
我觉得是值得的
从一堆零散的电芯、排线与外壳
到一组完整通电、稳定工作的电池包
这段从零起步的组装旅程，经历无数次核对排查故障
终于也算是做到了我比较满意的样子
最后
希望这篇文章能给你来带一些收获
如果你有什么改进建议的话也可以评论告诉我
如果可以的话我就实现它
那么
我们下期节目再见
以下是B站没有写的东西
因为B站文章只让改3次所以干脆写这里好了
9月30日更新
加上了开关
因为是电子开关并不是物理开关
所以开关本体可以很小
长按关闭输出
再按一下可以开机
