电子/居家DIY(14)：完美的锂电池小功率放电器

王志勇发表于 2020年04月16日 12:16

锂电池是一种极其稳定的电池，但是怕过充过放，还怕满电长期存放。前几天有位网友，锂电池满电长期存放，一年后容量只剩50%，而3.7V保存的电池保存了几年，容量几乎没有衰减。吓得我赶紧做了一些锂电池放电器，把暂时用不到的锂电池全部放电到3.7V～3.8V。本文的手工设计+手工耗时约2小时：

如上图，就是用一个MT3608升压板，将锂电池升压到5V，供给路由器使用，这样电也不会浪费。大部分9V的路由器，都可以用5V2A供电。

最容易获得、最便宜的升压板是MT3608、XL6009。它们的区别是，MT3608最大2A，实测单个最大只支持6W～7W，但是MT3608的空载静态电流仅有0.258mA。XL6009最大4A，空载电流为18.3mA。

所以，6W或6W以下的电器，用MT3608最佳，MT3608的单价为2～3元包邮。

上图是本文所需材料，还需要一个锂电池保护板，防止过放。外壳，用的是7号电池收纳盒。

带线夹的电池盒，因为太常用，可以多做几个。

放电技巧：
1. 用万用表测得路由器在5V时，电流为0.32A，功耗约1.6W。例如5300mAh的波士顿锂电池，可以定时8小时，约放电12.8瓦时，此时电压约3.8V。

用手机定时器提醒。

18650的2000mAh锂电池，容量约合7.4瓦时，放电约3小时后电压为3.8V。

2. 可以多节锂电池并联一起放电。(电池间的电压最好相近)

3. 小容量的锂电池，例如600mAh的14500锂电池，或350mAh的10440锂电池，至少要2～3节并联，防止放电倍率过大。例如路由器的功率是1.6W，10440的电量为350mAh×3.7V≈1.295瓦时，为1.24C放电。

锂电池的安全放电倍率为0.37C以下，即350mAh的10440锂电池最好此时并联4节给1.6W的电器供电。

4. 切不可串联放电，因为内阻不同，又没有多串的保护板，容易导致单节过放直接报废。(昨天在大功率放电中，一节旧电池直接报废)

大功率的锂电池放电器
原先是用4节波士顿锂电池串联(未加保护板，4串保护板其实家里有，没时间组装)，用LM2596S转12V给吸顶灯供电，放电3小时，每节电池降压到3.8V，这样已经安全放电过70多节波士顿锂电池。

但是昨天有一节旧电池很烫，已经基本报废了。

所以改为单串并联升压的方案。采用电池4并～6并+XL6009升12V(2并)+7.5A锂电池保护板，虽然效率比串联低，但是安全。(手工完成后，下次再发图)

15条评论：

1 自由勇 2020-04-17 10:16
本文标题起为“完美的”，是因为：
1. MT3608超低的空载静态电流，仅有0.258mA，几乎是升压板里静态电流最低的。因为产量大，价格也超便宜。
2. 路由器因为一直开着，用它放电，电不会浪费。因为当电池多的时候，这个电有不少。
3. 3.7V～4.2V升5V，损耗较小，压差越小，效率越高。
4. 其实在本文图1的这个成品之前，我一直是用图3的线夹，直接夹MT3608，用了很长时间，但是不便于收纳，每次不用的时候要全拆下来。而且当时没加保护板，因为线夹来夹保护板太麻烦。
这个成品直接就能用，还带有保护板。

图1最左边的DC 5.5*2.1公头，如果换成USB母头，变成5V的USB输出，直接就能变成充电宝。MT3608+保护板直接就能制作充电宝。

2 心灵博客 2020-04-20 11:17
勇哥，我最近想弄一个随身携带的GPS轨迹记录工具。
供电用5号充电电池或者18650都行。
要能本地记录gps数据就行，不用实时联网。
不知道你能不能指点下？
自制或者购买都行，不想用手机记录，太耗电。

自由勇 2020-04-20 11:20
这个很容易改的，有点难的是如何设计成品的固定方法和外壳。

现在新出的这类高级一点的电子产品，大多是3.7V锂电池供电。可以拆开原GPS外壳，测量一下供电的电压，如果是3.7-4.2V之间，直接用锂电池供电。这种修改方法过些天我会专门写博客，我已经把电蚊拍、门铃改成了这种锂电。

锂电池可用18650，体积小、容量大、易携带。也可用波士顿电池，容量是18650的2～2.5倍。最好用点焊机+镀镍钢带，如果没有点焊机，可用电池盒，如下图：

连接方法很简单，必须接保护板，锂电池正负极连保护板输入。

如果原GPS是5号电池供电，有5号电池槽，如果不想破坏外观：
如果原来是2节5号1.5V供电，可以改为：1节3.2V铁锂电池+占位桶+保护板；或者改为3.7V锂电池+保护板+XC6206P302PR转3V。

18650比5号锂电池(14500)好用得多。18650容量约是14500的3-5倍。

有时候如果受外壳体积的限制，也可以考虑用18500代替18650。

自由勇 2020-04-20 11:36
如果GPS的外观不受限制，很多改装的理想方式是单节、或2节波士顿电池关联(可达到10600mAh×3.7V的容量，电量多得夸张)。
镍氢电池不考虑，价格太贵，寿命短。一年后，1节18650的实际存电容量约是镍氢电池的50倍以上。

3 心灵博客 2020-04-20 11:46
想先找到个符合我需求，大小适合的gps模块。
电池这一块看了你以前的文章，应该没问题了。

自由勇 2020-04-20 11:48
嗯，很多固定需要用到热熔胶枪。

自由勇 2020-04-20 11:49
我过不了多久也需要安装这种GPS，用于防盗。

4 心灵博客 2020-04-20 12:01
找到合适的gps模块通知的。
不过你用于防盗要用实时上传数据的吧。
实时上传数据的GPS模块很多，而且便宜。
例如追随者 AS05B+ GPS定位器

自由勇 2020-04-20 12:05
谢谢推荐！很便宜。之前只考虑到100元左右的商品成品，没有想到用GPS模块。

5 namoamtf 2022-05-07 23:11
请教兄弟一个问题，手机电池的保护板与电芯之间都有两片金属片相连接，请问这两片金属片应该是分正负极的吧，如何区分？（保护板上看不清楚）

自由勇 2022-05-08 08:29
是保护板的输入正负极吗？如果现在是焊在电池上，用万用表来测量正负极。

6 namoamtf 2022-05-08 20:24
不是保护电路板上的正负极，是去掉保护电路板的电芯上的凸出的两片金属片，没见标明哪片是正负极，不知道这么区分

自由勇 2022-05-08 20:51
如果是锂电池的正负极，很容易区分，需要要用万用表测量一下，调V档，量程20V，黑表棒插在COM，红表棒插在V。如果屏幕显示的电压为正数，红表棒接触的那里就是正极。如果显示的电压是负数，红黑表棒对换。

7 namoamtf 2022-05-09 16:41
多谢兄弟指点，不过我没有万用表，改天买一个玩玩

我查了很多文章，这个可能是个冷知识，很多人都不懂或者不关心，拐弯抹角才找到答案

手机锂电池去掉保护电路板后，就叫电芯，突出于电芯外壳左右两边的两片金属片叫做极耳，它们分别跟电芯内部的正负电极片连接，所以这俩极耳也是分正负极的。

那如何区分正负极，除了用万用表，还有以下办法：
1.看材质，正极耳一般都用铝质，颜色偏白，负极耳一般用铜度镍，颜色偏黄；
2.看电芯外壳，一般都标有正负极的标志“+ —”，但跟两个极耳并不是一一正对的，有的“+ —”号还靠得很近，但离两个极耳都很远，这就是让我搞不清楚正负极的原因。后面查到一篇文章说，虽然正负极标得很近，但分左右，靠近+号的极耳就是正极（一般在左边），靠近 — 号的就是负极（一般在右边）。
3.找个发光二极管，先确定二极管的正负极（这个容易，网上很多文章），我用LED灯的贴片二极管，上面直接就标有正负极，用导线分别连接二极管的正负极和电芯的两个极耳。因为如果接错了正负极，发光二极管是不会亮的，所以如果亮了那就对上了，与发光二极管正极连接的极耳就是正极耳，另一个就是负极耳。

自由勇 2022-05-09 17:33
不客气。万用表我用DT830B，10元一个包邮。几年前，当时全网最低价是7元+10元邮费。