模型锂电DIY

电动模型大都使用锂聚合物电池作为动力。由于模型直升机和多旋翼飞行器所用的电池容量很大，一组电池在数百个充放电循环后就会报废，因此，玩家需不断更换。大容量电池价格不菲，为节省支出，需找个更省钱的方法。笔者在淘宝上查得，电芯价格比较便宜，自己组装同样容量的电池组所需的价格仅为成品电池组的1/2～1/3。下面就介绍一个用电芯组装电池组的方法和技巧供模友参考。

一、电芯选购

淘宝上的电芯品种很多。航模用的电芯，对放电倍率C要求较高。但C值越大、电池重量越大、价格越高。因为自己组装的是大容量电池，所以不必追求过高的C值，只要能满足放电电流即可，一般15C足够了。从外观看，具有高放电倍率的电芯所连接的电池引出线的铜片都比较宽，比如5 000mAh/25C的电池极片宽度在15mm左右。需特别注意的是，锂电芯的负极引出线为镀镍纯铜片，正极引出线为纯铝片。因为铝片无法上锡，所以厂家要在其上压焊镀镍铜片以保证焊接。但也有部份电芯未经此处理就直接销售，因此在购买时应先向商家问明，以免无法组装。

二、组装前的准备

电芯到手后，需要用数字电压表测一下各电芯电压（一般在3.9V左右），并将电压相近的电芯组成一组。

电芯出厂时，因其正极压焊铜片尾部与电芯铝塑包装膜距离很近，故厂家用耐热胶带沿电池端部包一圈，以使电池正极与铝塑包装绝缘。但这种方法极不可靠。一旦正极与铝塑包装接通，那么当电芯组装在一起时，会发生短路，改进方法是在正极铜片下垫入一片绝缘纸，然后重新包上耐热胶带固定纸片（图1）。注意，铝片强度低、不耐弯折，若多次弯折则可能断裂，导致电芯报废，操作时要多加小心。

电芯引出极片的镀锡工艺十分必要，否则组装时很难焊接好。引出铜片表面由于镀镍而十分光滑，因此使用松香溶于酒精的助焊剂不易上锡。解决方法：先用锯片磨成的三角刀在需要镀锡的面上将镀层刮净，露出红色（纯铜的颜色，图2），然后涂上一层松香酒精助焊剂，再用20W或30W的电烙铁镀锡就很容易挂上（图3）。注意不能用尖头烙铁，因为尖头与焊接面之间接触太少， 不利传热。我用的是斜口烙铁头（图4）。镀锡不宜太厚，否则铜片不易弯折。焊接后残留的助焊剂没有腐蚀性，无需清除。另外提醒两点：

1.不能用大功率烙铁焊接，它的温度高，长时间焊接会损坏电芯；

2.助焊剂不要用具有腐蚀性的焊锡膏。

至此组装前的准备工作完成。

三、电池组装

将同一组电池用双面胶条贴在一起，排列整齐。注意每片电芯极性，相邻两片电芯必须正负极相对。一切无误后用纤维胶带将电池组缠紧（图5）。电池组极片间形成的空槽，用轻木条填充（图6）。

因电芯引出极片已经镀锡，可将其贴紧在轻木条上进行焊结。方法是：先用工具压住铜片以免其弹起，然后用烙铁在极片表面加热即可。经这样处理的接头，联结可靠、不会短路。接着，选取适当的硅胶线与电池接头配对焊接，组成电池引出线，然后再焊平衡充线头（图7）。为防止外物接触短路，先在电池端头包一层绝缘纸（图8），再套上热缩膜并用电吹风加热收缩。至此，电池组装完成（图9）。

四、电池使用情况

以850六轴多旋翼飞行器（S4110电机、KV值400、APC 1655桨，图10）为例，原装5S /8000mAh电池，起飞重量4 800g，悬停飞行16分钟后， 终止电压为3.5V；改为两块3S/5 000mAh电池串联在后， 起飞重量减少到 4 600g， 悬停飞行10分钟后， 终止电压为3.5V。根据飞控黑匣子录制的两组电池放电曲线图11、图12可以看出，此电池的实际表现与某品牌成品电池相比，性能略胜一筹。

五、关于焊锡

焊接质量除了与正确的焊接方法有关，还与焊锡质量密切相关。焊锡是锡铅合金，随所含锡铅的比例不同熔点各异，使用烙铁一试便知。锡含量增加时，焊锡表面光亮、呈银白色；铅含量增加时，焊锡表面乌黑、熔点升高、流动性变差，焊接质量难以保证。因此，尽管价格低廉，但不宜采用铅含量高的焊锡。自己组装时，最好选用60%锡、40%铅的焊锡。熔点约为183℃，流动性好，焊结表面光滑，焊结强度高。

自己组装电池，不仅省钱也更有乐趣，模友可以一试。