腳踏車改電動助踏車DIY實作記

liang909

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樓主

liang909

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如果有在做功課的，請回頭到100頁
仔細溫習一下這段貼文的敘述
2013-05-11 22:23 #1000 請爬文

100頁1000樓

希望一定要搞懂
這是電源與負載間最根本的關係，待有空老朽會再進一步說明

另外補充一下，前面二篇有關電池測試報告，主要是因為在FB的鋰電池討論版上看到這個：
https://www.facebook.com/photo/?fbid=7285080431504802&set=gm.1524114701680310&idorvanity=971120710313048&__cft__[0]=AZXrLMgYRl36OlT5DrRIIKOwe4S-E9Ow1XBfGBV39R1Ybtu3p6VglxJOJy8qWKpvEHs0AYRmjRU3yMqP8fmnW1wXkD-NyhGD-d9XSP3L2hWtI-rn2PFB9AO2JicBMyvAUFrDiNl_NNn_A-rUIhTgH8-oyHhYzuG0Dh4uZNuDNFLBOo4Cv-1XEY4XwlPJS464PIQ&__tn__=EH-R
想說明更簡單且有效的內阻測試方法
不過，你可能先要搞懂
2013-05-11 22:23 #1000 請爬文

100頁1000樓
這裡所說的道理

很抱歉樓很高，大家爬得很辛苦，就請不要亂蓋違建了，不只妨礙爬樓，還妨礙逃生

獨舞

哈哈哈

2023-12-12 17:25

kalinka520

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6162樓

kalinka520

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文章編號：88755939

老朽大您好，臉書裡面的四線式內阻計，我這也有，但是我寄這一組是改良升級版的，測試原理小的已經想辦法去了解，只是還沒申請專利，十年前還是個一知半解的學徒，但是最近幾年先：跑外送賺錢後：繳考試報名費，拼死考過數張工研院證照（還有一張智慧製造工程師證照還沒寄來），錄取率非常低跟地獄一樣無限輪迴，假日都泡圖書館，（電影：怒海潛將，喜歡演員小古巴古丁），我以前不愛念書差點是文盲，但努力念書千萬不能放棄自己，準備考試內心煎熬非常痛苦，幾乎一年來都失眠，好像古代進京趕考，通過考試彷彿死了好幾次，10年以前比較嫩，承認自己笨是傻B,程度不夠被拒絕N+1次已經是常態了，您會拒收是正常 ^++^

，因為你knowledge的世界水準很高，您是電子公司做switching power老闆，所以沒關係啦，但是拒絕一千次中...突然有一人肯定我，倒是第一回,就很滿足了，努力沒白費，十年磨一劍，大姑娘上花轎還是第一回喔，最喜歡唱葉啟田的歌，愛拼才會贏
葉啟田：愛拼才會贏，內山姑娘要出嫁

liang909 wrote:
如果有在做功課的，請...(恕刪)

liang909

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liang909

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kalinka520 wrote:
老朽大您好，臉書裡面...(恕刪)

以下是我四月臉書的一篇文章，請參考：

輸與贏
一個律師捧油的幫人家贏了一場輸贏很大的官司，喜孜孜、興匆匆的私訊與我，亟欲我分享他勝利的感動
不幸的是，我這輩子活了81歲，從未贏過。
因為沒有贏過，不懂贏的滋味，所以無法與他分享贏的喜悅。
沒有贏過是因為我沒有遇到真正的對手
或則說，我活著，一直避開了需要輸贏的事
我聽音樂無需對手，我看書無需對手，我玩音響無需對手，我走路、爬山、游泳、飛翔....通通無需對手，我甚至在在我的職場裡，都沒有過真正對手。
世界是寬闊的，可以合作的你就跟他合作，不能合作的各自登山，各自吹口哨；世界那麽寬闊，你為什麽要跟他擠一條窄巷，然後大打出手呢？
沒有對手，就不會有輸贏
走過田野我高聲唱歌，我不想贏誰；
捲起褲管我下田耕作，我無需贏誰；
凝望雲天，遐想山巒，誰能贏我呢？
......
也正因為我從未贏過，所以也沒有輸過
愛拼才會贏，贏過你還是會輸掉
英雄為贏回一面勳章，卻毀掉整座江山
捧油的，請自珍重
人生苦短，看山看海去吧！
球，偶爾血熱一下就夠了
千山我獨行
#可我很喜歡這首勝利的樂章(YT可能因著作權問題被禁聲)

kalinka520

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kalinka520

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石墨烯，點石成金，新型態電池關鍵黑科技，老師上課

liang909 wrote:
以下是我四月臉書的一...(恕刪)

kalinka520

1141分

6165樓

kalinka520

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文章編號：88760549

老朽大，很替您高興，您已經看破一切了，有幾年去學校上課，台上都是法官博士，庭長，院長在上課，他們都是全國最優秀人才，司法官考試第一名狀元，榜眼，探花，訓練所第一名成績領證書，但是每天都被困在法庭，一開庭就好幾小時不能動，膀胱尿道結石所苦，有時想想，還好我是笨蛋永遠考不過法律證照，要不然這輩子都活在（別人的世界裡），法官是終身職，每天審理斷案一些非常荒謬，不可思議的事情，非常推薦您看這本：法老王,王至德律師的作品，律師也有良心，怎麼了嗎？身置其境，好像裡面真實發生故事就是寫我和你啊，保證看完您一切都想通了，法律人的誠心推薦

liang909 wrote:
以下是我四月臉書的一...(恕刪)

獨舞

63分

6166樓

獨舞

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liang909 wrote:
天雨，悶在家裡將一顆...(恕刪)

還有比LG M58還牛的21700，vapcelltech

liang909

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liang909

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[談內阻]
如果你確實爬過1000樓有關電源與負載關係的敘述，應該可以得到二個非常重要的能量傳輸概念：

1.如果不計效率，當負載阻值與源阻(訊號源或電力源的內阻)等值時，負載可由供應端取得最大電力。
這種情況通常用於訊號傳送，例如300歐姆的偶極天線，一定要用300歐姆的輸送線接進接收機300歐姆的輸入接點，這便是所謂阻抗匹配。
阻抗不匹配時，訊號能量不能完全被吸收，會反彈回去形成駐波與干擾。

2.如果希望得到最高效率，就必須盡量降低源阻(或稱內組)以降低電源內部損耗。
這種情況通常用於電力系統中。
源阻愈低，到達負載端的壓降就愈低。
源阻會在電池或電源供應器的內部產生損耗，內部損耗除了虛耗功率外，被虛耗的功率會發熱，熱太高會燒毀電池或電源供應器。

[電池內阻的測量]
電動車既然由電池供應電力，為提高供應效率，電池內阻當然愈低愈好。
想當然耳，想知道電池內阻，就一定要用電池內阻計來測量。
但如果你知道電池內阻計測量內阻的方法，其實是先測得壓降才換算成阻值，那何不直接就測壓降，而要測經過換算的阻值再換回壓降呢？
而要測壓降，只要一台三用電錶就行了。
事實上，不只內阻計是先測壓降然後才換算成阻值，所有三用錶量電阻的方法，都是先量取壓降再換算成電阻的。
不信的話，可以回學校問問你們老師。我想應該不是你們老師沒教，而是你沒在聽，或聽也聽不懂。
公式很簡單：
電流 = 電壓 / 電阻
電阻 = 電壓 / 電流
電壓 = 電流 * 電阻
看你會不會融會貫通而已。

[實作]
好了，讓我們來實做一下吧：
需要的器材只是一台普通的直流電壓表(三用錶的直流電壓檔)但最好能有小數2~3位的解析度(4V以下)
然後去買一個4歐姆2W以上電阻
電阻標示的精準度和電表的解析度，決定了最後結果的準確度。一般線繞或水泥電阻的準確度，多在5~10%間，而金屬皮膜電阻則可做到1~2%
如果買不到比較精確的電阻器，可以動動腦筋用串並的方法提高精準度
例如以10顆0.4歐姆電阻串成4歐姆，或則用10顆40歐姆電阻並成4歐姆
如果你能串並100顆，10%誤差可能變成0.1%
道理就自己想吧
想不通，回學校問老師
如果電學老師也不懂，可以換一位，統計學老師一定懂

如何操作？
在操作前，請再次回頭1000樓，爬一下
爬文複習

然後確定搞懂這二圖：

簡單操作步驟如下：
1.將電池充滿(以Li-ion而言，充到4.00V會比較好算)
2.用電表量取電池電壓(空載，其實量的是電動勢)得一Vo值，設Vo=4.00V
3.將4歐姆電阻並聯在電壓表的二根探棒連線上，再次量取接上電阻的電池電壓Vl，設量得Vl=3.95V

因：A =V / Ω
故：負載電流I = 3.95V / 4Ω= 0.987A
又因：原來是4V電壓，加載後變3.95V，這4.00-3.95V=0.05V顯然是被電池內阻吃掉的
故：內阻為
0.05V / 0.987A = 0.0506Ω
這樣內阻就找出來了。

但如果我們測量或算計電池內阻的目的，是為了估算電池合不合適組裝成電動自行車用電池，根本就無須換算成內阻，直接以壓降求結果反而簡單準確
現在假設我要用此電池組裝4P10S電池，有二種算法：

直接求解(簡單快速)：
1顆電池在0.987A時壓降為0.05V
4並後 = 0.05V/4=0.0125V
10串後= 0.0125V*10=0.125V
這是4P10S在0.987A負載下的壓降
此時：
如果我們使用14A限流的控制器(一般泛稱250W等級)，在14A負載時，壓降是：
0.125V * (14A / 0.98A) = 1.785V
而如果使用17A限流的控制器(泛稱350W)，在17A負載時，壓降是：
0.125V * (17A / 0.98A) = 2.168V

結論是：這組電池
若用於250W的電動車，充滿42V的電池，轉把一轉，電壓立掉為42-1.78=40.22V
而若控制器設定的低壓點為30V，則此電池可工作的最低電壓是30V+1.78=31.78V
相對的，若用於350W的電動車，充滿42V的電池，轉把一轉，電壓立掉為42-2.168=39.83V
而若控制器設定的低壓點為30V，則此電池可工作的最低電壓是30V+2.168=32.168V

這算法很簡單吧！

當然你也可以表現得稍有學問一些，先求總內阻再換算成”鴨醬”
上面求得單顆內阻是0.0506Ω
4顆並聯=0.0506Ω/4=0.01265Ω
10串後=0.01265 * 10 = 0.1265Ω
14A負載鴨醬=14A*0.1265Ω=1.771V
鴨醬比壓降少了0.002V，如果換成鴨肝一定少更多
所以想吃鴨肝，其實直接買鴨肝比較划算

當然，當然，當然，當然……以上是假定你測過一顆電池內阻後，便假定40顆都同樣是0.0506Ω
事實上你也只能這樣假定
如果你相信分容很重要，內阻配對很重要
聽話買了可以分容測內阻的機器，價錢多少不重要，重要的很快你就會變成回收場老闆

liang909

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liang909

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獨舞 wrote:
還有比LG M58還牛的21700........

讓我們來解讀一下這張圖，通常我會將這種圖叫做搾乾圖，就是盡可能搾乾電池儲能以一較高下

然而真的是1夜7次硬是比1夜6次厲害嗎？
這要看你是為爽？還是為業績
若你是在玩飛機(航模)，5633 > 5500 > 4948，你應該會選紅色的G58，1夜7次，最強的，爽！
若只是玩車車，其實三款應該差不多
為何？
先看最下方的測試紀錄表
A框記載3款都以15A放電，截止電壓都設為2.5V
B框記載3款起始電壓都是4.2V
C框是實際切離電壓，雖然不都是設定的2.5V，只是取樣誤差而已，起始電壓也非4.2V整
被搾出的安時容量分別是：5500 / 5633 / 4948 毫安/小時(mA/h)
實際能量是：17.94 / 18.48 / 16.60 瓦特/小時(Wh)
由於放電曲線差異，有可能mA/h大的，Wh反而小
mA/h與騎乘時間關聯，Wh與騎乘里程關聯

接著看曲線：
先看D標示
電池的起始(空載)電壓是4.2V，15A一加載，立馬掉到3.8V，這一掉，掉了0.4V
這掉壓當然是內阻掉的
0.4V / 15A = 0.0266666Ω
你可以很直接的用0.4V壓降算出串並後電池組壓降
也可以很有學問地，先算出串並後電池組的內阻，再換算電池組壓降
當師傅的通常會用內阻嚇唬徒弟提高身價

重點來了，請看E：
由於大多數車車控制器的低壓保護點都設在3.0V上下
實際觀察3款電池在放電到3.0V時，其實是旗鼓相當的(保證在KP的6%內)
在這點的放電量約是4224mA
如果換算時間，約是16.8分鐘
3並的話 4224 * 3 = 12672mA / 15A放電可騎16.8分鐘 * 3 = 50.4分鐘
用14A限流控制器，應該可以持續純電騎1小時

補充一下：車車的低壓保護有2關，第一關是控制器，為保護電機，10串的大多設在29~30V間斷開
第二關是電池保護板，為保護電池，一般設成任一單串電壓低於2.9~3.0V就斷開
當騎到斷電時，可以試著重啟電源，或拔插電池，但通常只能開機，一騎就斷

以上，僅共參考

不只如此，如果5000mAh和5800mAh是電池廠商公布的容量，被應用商組成車車電池後，5000mAh 4P會直接說成20Ah，而5800mAh 4P就是23Ah，但實際上路時(續下)

2023-12-22 8:53

(續前)頂多只能用到18Ah上下，兩款都一樣。這其實很難說他是虛標，所以我曾建議過，新電池一定要用功率表測過，車上一定要裝電壓表......

2023-12-22 8:59

liang909

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liang909

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文章編號：88857034

推介幾個表，這幾個表不只好用，還可以讓你長知識，不會胡言亂語
首先，老朽自始就堅持在車頭上一定要裝個電壓表
為甚麼?
先看二張圖：
第一張是前數日老朽測得的三款21700電池的放電曲線

容量大小暫且不管，只看曲線
說真的，這三條曲線要用一個固定的電量表來顯示電量
就怕你會掉入天坑，撞得滿頭包
有一顆在大約過了3.55V後，就是懸崖式崩落
當然這種曲線電池不該被使用
但是你不測過你怎麼知道

第二張是獨舞大在樓上的貼圖

此圖放電曲線斜率均勻平直，但是試想一下：
如果4.2V算100%起點，那何處是50%？30%？10%？
如果是五條槓或五顆星，槓或星星怎麼放？

OK，如果手把上裝的是電壓表，我們就可以隨時觀察電壓
4.2V起動時，一定要記得觀察一下手把一轉，會掉幾V？
如果原來4.2V，轉把一轉掉成4.0V，那就是掉了0.2V，我們希望它掉愈少愈好
這其實就是我們測內阻的最終目的
但掉壓不可避免，你一定要記住掉多少，這是這組電池+你的車時，最重要的關係參數

而另外一個參數是幾V算沒電？
一般而言，幾V算沒電由不得你，因為它固定設在電池保護板及控制器中，一般都設為單串2.9V或3.0V
如果是3.0V，那你要注意了，因為轉把一轉會掉0.2V，所以當電表顯示3.2V時，轉把一轉隨時會斷電
此時極可能還有2格或30%的電
因此如果在手把上裝上電壓表，你一定要找次機會觀察到幾V會斷電？這是這組電池+你的車時，第二個重要的關係參數
有了這二個參數，你就不會疑神疑鬼忐忑不安了

明白此道理後，推介你幾款電量表

其實這三款表功能都差不多，但都不是專為單車設計的，所以：
它可能不防水，安裝在車把上也得動一番腦筋
老朽是三款都買了後，實裝了第三款

我把它改裝到原本有電量表的手把上，把原本有電量表切除換上這個
改裝至今至少已過三年，頭好壯壯

這個表可設成%或電壓顯示，或互相交替
？%顯示你必須先選擇不同類別電池，例如鋰離子、李鐵及鉛酸等，因為放電曲線不一樣
然後你要設定幾串？或直接設定滿電及斷電電壓
這時幾V或幾%大致是對上的
這下你會發現那5條BAR基本上是裝飾用的

接著再推介你幾款功率安時表：

第一款是老朽最早用的，露天航模店有賣。在樓上的樓上的樓上......老朽多次展示其用法
它不是一直裝車上的，而是在換新電池或準備騎長程時，掛上它
找出最大電流、瞬間功率、斷電時電壓以及電池實際能用的Ah數......等等等
你不是一直在懷疑賣家虛標嗎？這個表可以告訴你實情
事實上10公升容量的油箱，你絕不會10公升都用完才牽車去加油的
這不只牽車很費力，還可能燒壞引擎
所以，裝個表，別再罵賣家虛標了

後來我買到第二款，一樣是航模店買的
這款功能其實和第一款差不多，只是前一款以跑馬燈顯示，這款是液晶翻頁
體積小好安裝
我還將它改裝成XT60雙電版，騎超長途時，直接雙電插上

而我最推薦的是第三款，它是4位數精密級的，體積超小，還有前二款為免斷電數據流失，要裝一個備用電源
而這款斷電後會保留累計安時及瓦特數，好用
但是它好像只有一個賣家在賣，而且我買過後竟然下架一直找不到
直到今天我終於找到原賣家，問他還有無存貨? 他說還幾十個
我要他發我連結，他說下架了太忙沒在上，可拍相近價的備註他改價