Как восстановить аккумулятор шуруповерта и его неисправности

Аккумуляторный шуруповерт, может всегда пригодиться в хозяйстве, но со временем источник его энергии вдруг отказывается работать. Покупать новый шуруповерт накладно. Его цена примерно на 70% состоит из стоимости аккумулятора. А так как модели часто меняются, найти новую батарею именно под данный инструмент довольно трудно. Поэтому и возникает вопрос – что делать дальше. Покупать шуруповерт или искать аналогичную батарею? Но эту проблему можно решить, отремонтировав аккумулятор своими силами, продлив срок его службы еще на несколько лет.

Аккумулятор для шуруповерта

Стоит отметить, что аккумуляторы практически для всех марок шуруповертов, независимо, в какой стране они производятся, имеют схожее устройство. Но каждый тип батарей имеет свои определенные свойства.

Если аккумулятор разобрать, то можно увидеть, что его устройство состоит из отдельных элементов, подключенных в общую цепь последовательно. Многие должны помнить еще со школьной скамьи, что у зарядных элементов, подключенных последовательно в одну электрическую цепь, увеличивается общая мощность.

Виды батарей

Никель-гидридная батарея

Имеет довольно высокую емкость, благодаря чему одной полной зарядки может хватить на 1500 циклов работы. Но при этом, ему требуется постоянная зарядка. Также этот тип батарей не рекомендуется использовать при низкой температуре воздуха.

Никель-кадмиевые батареи

Практически самые дешевые аккумуляторы с номинальным напряжением 12,5 V. У них небольшая емкость, поэтому разрядка происходит довольно быстро. Но их нельзя подзаряжать. Поэтому для продления срока работы этих батарей, их рекомендуется перед зарядкой, полностью разрядить. Достоинство никель-кадмиевых батарей – быстро заряжаются, при правильном уходе довольно долго эксплуатируются и хорошо работают при низкой температуре.

Литий-ионные батареи

Они имеют большую емкость, быстро заряжаются. Можно в любой период свободно делать подзарядку аккумулятора, но нельзя доводить его до полной разрядки. Также не рекомендуется использовать при низких температурах. Не переносят долгого хранения без периодичной разрядки и подзарядки (через определенное время хранения рекомендуется аккумулятору давать нагрузку).

Корпус аккумулятора

На корпусе аккумулятора имеется два контакта, обозначенных как плюс/минус для питания шуруповерта и 2 контакта для зарядки. К одному из зарядных контактов подключен термистор, в обязанность которого входит защита аккумуляторной батареи от перегревания во время зарядки. Термистор полностью отключает или понижает силу зарядного тока при нагреве батарей до температуры 50-60 градусов. Нагрев батарей часто происходит при интенсивной, так называемой «быстрой» зарядке.

Причины неисправности

Выход аккумуляторной батареи из строя возможен по разным причинам. Поэтому перед тем как попытаться ее восстановить, следует убедиться в целесообразности этого действия. Может случиться так, что трудоемкость и понесенные затраты на ее ремонт обойдутся дороже новой покупки.

Например, частым источником проблем, из-за которой батарея перестает работать – это ее длительный срок службы. У некоторых видов аккумуляторов, через некоторый период времени, снижается емкость батарей, и они при работе быстро разряжаются. Естественно, что в этом случае, скорее всего, восстановить их работоспособность не удастся.

Также существуют и некоторые другие неисправности:

повреждена контактная пайка между батареями;
выход из строя термистора;
выход из строя некоторых батарей аккумулятора.

Определение неисправности и восстановление аккумулятора шуруповерта

Прежде чем приступать к ремонту аккумулятора, следует определить его неисправность, иначе ремонт сделать будет довольно сложно или совсем невозможно. Нужно отметить, что выход из строя одновременно всех элементов аккумулятора невозможен, за исключением редких случаев, когда могло произойти длительное замыкание выходных клемм батареи.

Для определения неисправности следует:

Поставить батарею на зарядку и дождаться, пока она полностью зарядится.
После этого разобрать корпус, и замерить напряжение каждого зарядного элемента. Разница напряжения по банкам для никель-кадмиевых батарей, может быть в пределах 1,2-1,4 V, а разность литиевых может быть около 3,8 V.
Банки, имеющие напряжение меньше номинального, следует пометить. После чего, аккумулятор нужно снова собрать и дать ему полную нагрузку до ощутимой разрядки.
Затем батарею снова разобрать и по новой произвести замеры напряжения каждой банки.
Обычно самая большая просадка напряжения будет в помеченных элементах, которые нужно будет «реанимировать» или просто заменить.

Если для работы шуруповерта необходимо напряжение 12 V, можно попытаться найти неисправные элементы более простым способом. Для этого нужно:

Произвести полную зарядку аккумулятора, после этого его разобрать и замерять напряжение каждого элемента.
Затем с помощью 12 вольтовой лампочки полностью его разрядить и снова замерять напряжение всех элементов, чтобы определить, какие из них неисправны.

Вместо лампочки, можно использовать подходящий по напряжению резистор.

Ремонт и замена элементов аккумулятора шуруповерта

Наиболее эффективный метод, как восстановить аккумулятор шуруповерта – это простая замена вышедших из строя зарядных элементов, которые были обнаружены во время их проверки.

Чтобы произвести ремонт, потребуется донор, то есть второй аккумулятор, у которого также есть вышедшие из строя банки, если такого нет, можно приобрести новые элементы через интернет. Сегодня достаточно интернет-магазинов, готовых доставить новые батареи непосредственно на дом курьерской службой.

Важно. Приобретенные элементы должны по своей емкости и габаритам четко совпадать с заменяемыми.

Для ремонта нужно будет приготовить: паяльник, оловянный припой и спиртовой флюс (желательно).

Сам процесс замены зарядных элементов не предоставляет какой-либо сложности, лишь бы был навык в пайке.

Восстановление аккумулятора шуруповерта

Внимание . Чтобы не нанести вред аккумулятору при работе с паяльником, пайку нужно производить быстро.

Для соединения элементов рекомендуется использовать родные пластины, а при невозможности их использовать, полностью заменить их на такие же по размеру, но из меди. Это нужно для правильного процесса зарядки. При разном сечении соединительных пластин между элементами, они будут нагреваться, и естественно, для защиты заряжающихся банок будет постоянно срабатывать термистор.

Нужно внимательно отнестись к сборке батарей. Соединение должно быть последовательным – минус каждой батареи подсоединяется к плюсу следующего элемента.

После полной сборки всех элементов, производится выравнивание их потенциалов, так как они на данное время будут разными. Для этого нужно провести определенный цикл зарядки/разрядки. Отремонтированный аккумулятор полностью заряжается, после чего он должен примерно сутки отстояться. Через сутки нужно измерять напряжение по отдельности всех элементов, и если сборка была произведена правильно, показатель напряжения каждого элемента должен соответствовать 1,2 V.

После этого батарею следует снова полностью разрядить. Для этого собранному аккумулятору, при помощи шуруповерта, дается полная максимальная нагрузка до его полной разрядки. Главное не перегружать сам шуруповерт, чтобы его не пришлось в будущем ремонтировать. Эту процедуру зарядки/разрядки нужно повторить несколько раз подряд.

Таким же образом примерно каждые три месяца, рекомендуется проводить процедуру по стиранию «эффекта памяти», которая продлит работу аккумулятора и самого шуруповерта.

Как можно еще восстановить элементы аккумулятора

В случае когда по какой-либо причине не удается восстановить батарею заменой неисправных банок, можно попытаться их реанимировать. Только следует учесть, что этого невозможно сделать с литий-ионными банками. Реанимировать можно только батареи с никель-кадмиевыми элементами.

Осуществить реанимацию можно двумя способами:

с помощью тисков, пассатиж или молотка произвести уплотнение сжатием банок с выявленным дефектом;
сделать прошивку неисправных банок под большим напряжением.

Восстановление банок

Не следует выбрасывать банки, которые не прошли проверку. Часто причина их неисправности – это выкипание электролита или вытекание дистиллированной воды. Это происходит сквозь уплотняющую резинку между средней шиной батарей и ее корпусом. Электролит обычно выкипает при интенсивной зарядке.

Чтобы проверить, можно ли ее восстановить, необходимо попытаться зарядить батарею, которая показывает полный «нуль», импульсным напряжением 12 V, пропущенным через сопротивление в 40-50 Ом. Но при этом нужно внимательно следить, чтобы она не перегрелась. После произведенной зарядки проверить напряжение, и если его по-прежнему нет, тогда аккумулятор подлежит полной утилизации.

Если в батарее после зарядки появилось небольшое напряжение, значит, ее еще можно восстановить. Чтобы пополнить выкипевший электролит, в боковой поверхности просверливается небольшое отверстие, в которое может поместиться только игла от шприца. Через это отверстие в батарею шприцем закачивается вода или новый электролит. Просверленное отверстие заделывается силиконом, и ее можно попытаться зарядить через сутки.

Устранение «эффекта памяти»

Часто аккумулятору нужно восстановление после приобретения эффекта памяти, появляющегося у него после многократных коротких подзарядок, когда не производится его полная зарядка. Эта болезнь распознается достаточно просто. Батарея очень быстро разряжается после полной зарядки, но после небольшого перерыва может снова возобновить свою работу на короткий срок. Проблема частично решается следующим способом:

Рекомендуется полностью зарядить батарею с помощью небольшого напряжения. После этого, применяя минимальные нагрузки, ее следует разрядить. Минимальные нагрузки обеспечивают медленную (плавную) разрядку батареи, которая позволяет просадить целиком все ее пластины и наружный слой.

Для разрядки лучше всего использовать лампочку на 12 V, которая подсоединяется к боковым клеммам аккумулятора. Новую зарядку можно производить после того, как лампочки перестанет гореть.

Перед тем как использовать аккумулятор для работы, вышеописанную процедуру рекомендуется повторить в течение 3-5 раз. После этого емкость батареи, возможно уменьшиться, но использование такого метода восстановления, является довольно успешным и может продлить её службу как минимум ещё на некоторое время.

Справка

Если после разборки аккумулятора невозможно прочитать на элементах батарей их маркировку, а без определения данных, качественный ремонт практически невозможно произвести, необходимо обратить внимание на обозначение материала их изготовления:

батареи никель-кадмиевые, обозначаются символами Ni-Cd. Номинальное напряжение каждого элемента равно 1,2 V;
никель-металл-гидридные элементы обозначены как Ni-Mh. А указанное напряжение аналогично никель-кадмиевым и составляет 1,2 V;
аббревиатура Li-Ion соответствует литий-ионному аккумулятору с напряжением 3,6 V.

Важно. При подборе новых элементов питания для замены вышедших из строя, следует обращать внимание на их размеры и данные, которые максимально должны совпадать с оригиналами.

Видео

Из видео вы узнаете, как восстановить отработанный Ni-Cd аккумулятор.

Как хранить li ion аккумуляторы от шуруповерта

Какими бывают аккумуляторы для шуруповертов

Разные технологии изготовления присущи аккумуляторам для шуруповертов. В основном, бывают Li-Ion-ные, Ni-Cd-вые либо же Ni-Mh-ные элементы питания для приборов.
Литий-ионным изделиям для шуруповертов присущи большое электронакопление, а также перезарядка изделия в тысячу раз, а то и больше. Однако они более подвержены воспламенениям и стоят порядком дороже других АКБ.

Никель-кадмиевые аккумуляторы для шуруповертов стоят значительно дешевле предыдущих АКБ, нагрузка на такие элементы питания не является им помехой. Однако цикличность заряд/разряд таких батареек ограничена. «Эффект памяти» у них тоже большой.

Никель-металлогидридные аккумуляторы для шуруповертов по показателям стоят между моделями литий-ионных и никель-кадмиевых АКБ, т.е по праву занимают середину этого модельного ряда изделий.

Общие правила

Существует ряд правил, продлевающих срок службы любого аккумулятора при вынужденной отправке её на длительное хранение:

При использовании источника питания с длительным перерывом необходимо несколько раз провести полный цикл разряда-заряда элемента;
Температура окружающего воздуха в складском помещении не должна опускаться ниже 10 градусов тепла;
Продлению срока службы находящегося в покое аккумулятора способствует периодическая зарядка и полная разрядка источника тока – не реже одного раза в шесть месяцев;
Если электроинструмент не планируется использовать в ближайшее время, то батарею необходимо отсоединить от него и очистить от всех видимых загрязнений.

Важно: Если на корпусе или контактах появились следы окиси, то загрязнённые места необходимо протереть специальным очистителем или жидкостью с содержанием спирта.

Хранение никель-кадмиевых аккумуляторов

При нерегулярном использовании электроинструмента никель-кадмиевые(NiCd) аккумуляторы разумнее хранить в разряженном состоянии. Эти элементы обладают специфичным свойством – высоким уровнем саморазрядки. Поэтому при хранении полностью заряженная батарея с течением времени самостоятельно разрядится: каждый месяц остаточный уровень заряда будет снижаться на 8-10%.

Читать также: Перфораторы лучшие по цене и качеству

Соблюдение простых рекомендаций по длительному хранению без дела никель-кадмиевых элементов позволит получить полностью работоспособный источник тока после полной зарядки. Основные правила таковы:

3-4 полных цикла зарядки с последующей разрядкой элемента;
Температурный режим в помещении для хранения не ниже 10 градусов тепла.

Важно: Пластиковый корпус батареи подвержен негативному воздействию прямых солнечных лучей. Поэтому при отправке аккумулятора на длительное хранение следует избегать попадания солнца их на уязвимую часть элемента.

Хранение литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионные(Li-ion) источники тока отличаются чувствительностью к температурному режиму и остаточному заряду при отправке их на продолжительное хранение. От этого напрямую зависит доступный уровень заряда при начале использования.

Для литиевых аккумуляторов шуруповерта придерживаются следующих правил:

Исключают возможность заморозки – при использовании холодильника в качестве места для хранения размещают в основном отсеке, а не в морозильной камере;
Оптимальный температурный режим варьирует в пределах от 1 до 25 градусов тепла;
Перед отправкой на хранение разряженный элемент подзаряжают до уровня 40%, это позволит полностью восстановить заряд при необходимости использования шуруповерта.

Мобильность шуруповерта на аккумуляторах имеет один недостаток – они разряжаются. Соблюдение рекомендаций по хранению элементов питания увеличивает срок их службы без потери функциональности. При этом обязательно учитывают тип батареи, применяемой в шуруповерте. Никель-кадмиевые элементы требуют полной разрядки, а литий-ионным батареям такая процедура только повредит.

Всем привет! В Сети часто спрашивают, как хранить аккумуляторы шуруповерта правильно, чтобы они не вышли из строя раньше времени. В этой статье я попробую дать ответ на поставленный вопрос.

В свое время я тоже задался этим вопросом и мне пришла в голову одна замечательная мысль: «А почему бы не посмотреть в инструкции по эксплуатации какого-либо шуруповерта?». С этой «гениальной» мыслью я взял инструкцию от Макиты и… нашел в ней лишь общие слова. Ну это про то, что хранить нужно так, чтобы контакты аккумулятора не могли быть случайно замкнуты скрепкой, монетой или другим металлическим предметом, что хранение должно быть в условиях, где температура воздуха не превышает 50 градусов, ну и тому подобное, что тоже конечно важно, но вроде и так понятно.

А всех то интересуют примерно такие вопросы:

с каким уровнем заряда нужно оставлять на хранение аккумуляторы?
их нужно обязательно оба вынимать из шуруповерта или один можно оставить вставленным?
как долго можно хранить без перезарядок?

Читать также: Станок для вязания сетки рабицы своими руками

В итоге, пересмотрев инструкции от разных производителей, мне удалось найти кое-какую полезную информацию. Причем даже если смотреть в инструкции разных шуруповертов одного производителя, но отличающихся типом аккумулятора, то она будет одинакова. При этом, если производитель считает, что надо указать какую-то особенную информацию для тех или иных типов батарей, то ее указывают, но в целом для всех типов условия в основном одинаковые.

Вот, например, что пишет фирма AEG:

А вот информация от DeWalt:

Или вот Макита для любых типов аккумуляторов дает универсальный совет, перезаряжать батареи каждые полгода хранения, если они так долго лежат без дела.

В общем что можно сказать, основываясь на указанной от производителей информации? Давайте по порядку.

Как правильно узнать, какой аккумулятор для шуруповертов принадлежит именно вам

Данное определение не составит особого труда. Всегда обращайте внимание на буквенное обозначение, которое располагается на корпусе аккумулятора для шуруповертов.
Если же,вы не обнаружите его, то ориентируйтесь на вес изделия. Малые по весу элементы питания принадлежат, в основном, к литиевым АКБ.

Если же, наоборот, у аккумулятора вес значителен и «эффект памяти» немалый, то скорее всего, данный тип АКБ принадлежит к никель-кадмиевым элементам питания.

Если же ваше изделие имеет средний вес, а срок службы у него долгосрочный, то это будет, скорее всего, никель-металлогидридный тип АКБ. Такие аккумуляторы более безопасны для вашего здоровья, а также для окружающей среды в целом.

Способы зарядки без использования специального зарядного устройства

Когда стандартное зарядное устройство отсутствует или просто поломалось, можно обойтись и без него. Умельцы придумали разные способы пополнения аккумуляторного заряда от разных источников. Чтобы зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства обычного образца, можно воспользоваться:

автомобильной зарядкой;
зарядным устройством универсального типа;
внешними источниками электроэнергии.

Читать также: Зиг машина с электроприводом

Оптимальным вариантом автомобильной зарядки выступает устройство с возможностью регулирования величины напряжения и силы тока. Главное в таких случаях – это избегнуть перезарядки. Для этого зарядный ток устанавливают в таких пределах, чтобы процесс шел от 0,5 до 0,1 А*ч в зависимости от величины общей емкости. Например, если она составляет 1,3 А*ч, то сила тока должна быть от 650 до 130 мА.

Когда токовые величины слишком большие, а меньшие выставить регулятором нельзя, применяют дополнительное сопротивление, например, автомобильную лампу. Ее подсоединяют последовательно к блоку батарей.

Универсальные зарядки удобны на практике. У них много дополнительных настроек, позволяющих оптимальным образом подобрать подходящие токовые параметры для подзарядки аккумуляторов от разных электроинструментов.

Внешние источники электроэнергии применяют в основном для изношенных шуруповертов, для которых нецелесообразно с экономической точки зрения приобретать новые АКБ. В таких случаях электроинструмент модернизируют определенным образом, при этом разрабатывается соответствующая схема соединений. Примером может служить переделанная USB-зарядка, дополнительно оснащенная предохранителем.

Хранение никель-кадмиевых аккумуляторных батарей

Данный тип батарей может ставится на консервацию как полностью заряженными, так и при полной разрядке АКБ. В отличие от литий-ионных, они более устойчивы к долгосрочному хранению.
Если же вы полностью зарядите данное изделие перед его хранением, этот заряд не будет долгим — в результате утечки электроэнергии.

Ni-Cd-вые аккумуляторы требуется хранить в температурном режиме от десяти до двенадцати градусов по Цельсию. Хранение на морозе им противопоказано.

Если шуруповерт, в котором установлен данный тип АКБ, не будет использоваться долгое время, то перед тем как ставить батарею на консервацию, обязательно осуществите несколько циклов по заряду/разряду элемента питания.

Как долго можно хранить аккумуляторы без подзарядки?

Как было видно из вышеприведенной информации от производителей, перезаряжать длительно хранящиеся аккумуляторы нужно каждые шесть месяцев.

Но поскольку инструкцию приводят универсальную, то это правило коснулось и литий-ионных аккумуляторов. Как представляется, при их крайне низком саморазряде хранение таких батарей может осуществляться без подзарядки и несколько лет. Если конечно они не были полностью посажены перед хранением.

И тут возникает еще один вопрос: а как же аккумуляторы могут храниться годами на складах до покупки конечным потребителем и при этом не портиться?

Ответ можно логически вывести из всё тех же инструкций по эксплуатации. Производители пишут, что новый аккумулятор необходимо держать около 10 часов на зарядке, чтобы он набрал нужную емкость (так пишет DeWalt), либо ему нужно пройти для этого пять циклов заряда-разряда (так, например, пишет Макита). Это может означать, что до первого заряда аккумуляторы находятся еще в таком, скажем так, «недоразвитом» состоянии, когда они могут храниться достаточно долго и не портиться. Что собственно и подтверждалось моим личным, в том числе, опытом, когда я продавал людям шуруповерт, выпущенный два-три года назад, а потом через несколько лет слышал от этих покупателей лестные отзывы о работе проданной им техники.

Но стоит их только привести в состояние полной емкости, они начинают требовать подзарядки каждые 6 месяцев.

Подводя итог, сделаем следующие выводы:

никель-кадмиевые и никель-металлгидридные аккумуляторы нужно полностью заряжать, если срок хранения составляет менее 30 дней, и оставлять их с зарядом 30-50% от общей емкости, если срок хранения будет более 30 дней, при этом их следует перезаряжать каждые полгода длительного хранения;
с литий-ионными аккумуляторами можно проделывать те же процедуры, но, как представляется, если этого не придерживаться, то ничего страшного с ними не случится, главное не оставлять их на длительное хранение полностью посажеными.

Что же, надеюсь мне удалось внести ясность в этом вопросе. Спасибо за внимание и до новых встреч!

Хранение никель-металлогидридных аккумуляторных батарей от шуруповертов

Консервация такого типа батарей рекомендуется при температуре не ниже плюс десяти градусов по Цельсию. Несмотря на их немалую емкость и отличную эксплуационность, это требование хранения аккумуляторных батареек рекомендуется соблюдать.

Для того чтобы эффект хранения аккумуляторной батарейки был максимальным, необходимо время от времени производить полную зарядку изделия такого типа питания (к примеру, 1 раз в полгода). Следует отметить и то, что, в отличие от литий-ионных АКБ, никель-металлогидридные аккумуляторные батареи требуют стопроцентной зарядки в период своего хранения.

Нужно ли вынимать аккумулятор из шуруповерта при хранение?

Здесь воспользуемся простой логикой. Шуруповерты с завода-изготовителя приходят упакованными так, что один из аккумуляторов в них вставлен.

Читать еще: Резиновая гофра воздушного фильтра

При этом производитель, думается, учел, что аппарат может попасть к конечному потребителю далеко не сразу — какое-то время, которое может измеряться и годами, шуруповерт может просто лежать на складе.

Читать также: Конусное вальцевание мелких деталей из стального листа

Раз производитель их изначально запаковывает с вставленным аккумулятором, то значит так их можно и хранить.

Как зарядить батареи, чтобы продлить срок их службы

Для правильной зарядки батареи обратите внимание на следующее:

Лучше всего заряжать аккумулятор при первом использовании инструмента. Бывает, что при хранении они сбрасываются.
В никель-кадмиевых батареях максимальная емкость появляется после третьего цикла зарядки-разрядки. Затем накопитель заряжается при достижении минимальной мощности.
Литиевые батареи заряжаются по требованию, независимо от уровня заряда, так как им не хватает «эффекта памяти».

READ Переделка Компьютерного Бп Для Шуруповерта

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 12в

В данной статье рассматривается:

Что мы имеем: старый шуруповерт Интерскол Да-12ЭР-02 вполне бодро работающий, но с умершими аккумуляторами.

Наша цель: заменить старые аккумуляторы Ni-Cd на новые li-ion

Для переделки по моему варианту нам понадобиться:

— шуруповерт Интерскол Да-12ЭР-02 )))
— паяльник от 60W т.к. менее мощным не пропаяешь
— мультиметр (тестер)
— «кислота паяльная» — вариаций их много, берем с кисточкой

Батарея:

литиевые аккумуляторы 18650, например берем батареи уже с хвостиками. Батареи нам нужны высокоамперныечитать.
плата защиты с балансиром 3S 40A 12.6V 40A lithium battery protection board
провода короткие, но толстые сечение от 1,5
двухсторонний скотч
толстая широкая относительно мягкая прокладка 1.5- 2см

Зарядное устройство (можно не переделывать):

— понижающий DC-DC преобразователь напряжения (XL4015). Статья об этих преобразователях читать
— макетная плата, например. Нам нужна толстенькая плата.
— 4 диода от 100в 3А либо готовый диодный мост, я использовал смотреть. Либо это возьмется с оригинальной платы зарядки.
— конденсатор от 470мкф 35В. Либо это возьмется с оригинальной платы зарядки.
— два светодиода разного цвета 5мм.
— термоклей
— провода различной длины и сечения.
— сверла 2мм

Меры предосторожности:

— при работе с аккумуляторами надо быть предельно осторожными не допуская замыкания их, в момент замыкания в месте контакта возникаю огромные токи, что могут привести к ожогам, повреждению глаз, взрывам и пожарам. А так же выхода из стоя всех комплектующих.
— при работе с кислотой необходимо быть предельно осторожными т.к. она может попасть в глаза на кожу и т.д. последствия могут быть очень печальными.
— производить работы только на отключенном оборудовании от сети питания 220в. Необходимо так же учитывать, что в схемах питания используются конденсаторы, что накапливают заряд и когда вы отключили прибор от сети, это не означает, что плата обесточена…

Поехали:

Если у вас что-то нет из перечисленного списка выше, то лучше не приступать к работам т.к. гемора вы себе создадите больше, чем сделаете работ.

Сборка новой батареи (3шт. 18650):

Предисловие

Можно использовать и 6шт. 18650, что увеличит нашу емкость батареи в два раза, но потребует больший ток заряда, что потребует отказаться от родного блока питания без переделок, и наша зарядка будет длиться ооооооооочнь долго.

Хочу обратить ваше внимание и это очень важно, батарейки на фото не подходят для нашей задачи, это мой косяк, я купил не подумав. Берите исключительно высокоамперные батареи. Но т.к. вариантов у меня не было, я делал на них.

Почему нам нужны высокоамперные батареи – литиевые батареи рассчитаны на использование в определенных условиях заряда разряда, те что на фото допускают их разрежать токами 2С т.е. в данном случае это около 6А.шуруповерт в момент старта потребляет ток от 15А до 25А и при постоянной нагрузке около 10А. Как мы видим мы превысили требования производителя. Высокоамперные батареи рассчитаны на более высокие токи разряда от 10А, что гарантируем нам более долгий срок службы, а так же меньше сюрпризов в будущем от неправильной эксплуатации. О таких батарейках почитайте: читать

Плата с защитой и балансировкой – позволит нам эксплуатировать литиевые аккумуляторы в тех пределах, что рекомендуют производители. Она защитит наши батареи от глубокого разряда, а так же от перезаряда, что для литиевых батарей очень критично и нарушения этого пункта приведет к очень быстрой деградации батареи т.е. потери своей емкости. Так же данная плата имеет схему балансировки, которая призвана уравнивать заряд на каждой ячейки батареи. Наши батареи имеют последовательное соединение, что в ходе эксплуатации приведет к их неравномерному заряду читать, что приведет к см.п.1, но данная плата позволит устранить этот эффект. Представленная плата, модернизированная по просьбе трудящихся и самовосстанавливается при срабатывании защиты.

Сборка:

Батареи мы используем с уже приваренными хвостиками. Первым делом снимаем защиту с хвостиков, дальше нам надо залудить концы. Залудить без использования кислоты (осторожно) вам не получиться так, что берем кислоту, паяльник и припой и лудим. Лудим с двух концов. Кислоту наносим тонким слоем, этого вполне достаточно в противном случае вы получите брызги в разные стороны.

Если вы купили кислоту без кисточки, то можно перелить ее в тюбик от лака для ногтей или же можно использовать, одноразовый шприц, где вы выдавливаете каплю и тут же ее назад втягиваете, оставляю тонкую пленку. Так же нам надо залудить плюсы первых двух батарей, в данных местах у нас будет производиться соединение батарей между собой.

После как вы все залудили, спаиваем последовательно батареи см .рис. На одной из батарей язычок повернут в обратную сторону. Спайку также производим мощным паяльником, просто приложив язычок и прижав жалом паяльника. Вот что должно у нас получиться.

Теперь фиксируем все изолентой или это можно сделать заранее перед пайкой. Клеем двухсторонний скотч для фиксации платы.

Приступаем к припайке батарей к плате.

Результат:

Разбираем родную батарею. Вытаскиваем старые батареи (Осторожно).

Откусываем черную штуку и припаиваемся. Провода нам нужны толстые т.к. токи у нас будут до 25А периодами и более , что при тонких проводах может привести к их возгоранию, а так же мы будем иметь потерю в мощности. Батареи аккуратно уберем в сторону.

Теперь нам нужно найти толстую, широкую относительно мягкую прокладку 1.5- 2см. Я ее оторвал от упаковки некого гаджета. Вырезам по размерам корпуса и кладем ее на дно, клеем двусторонний скотч и приклеиваем батарейки. Фиксируем ту чёрную штуку, торчащий конец должен быть такой длины, чтоб упирался в наши батарейки и давал закрыть корпус с неким натягом. Не перепутайте полярность!

В данном случае, коричневый провод у меня минус, а черный плюс. Коричневый на порядок толще, черного.

Обрезаем провода делая их как можно короче, дабы не терять ток на потерях, но надо учитывать, что нам надо еще припаяется к плате. Припаиваемся и собираем корпус, батарея готова.

Использовать готовую батарею можно с имеющимся зарядным устройством, но:

— есть жалобы на то, что корпус будет очень сильно греться, что многие опасаются. Но в конструкции зарядного устройства используется трансформатор и нагрев для него это нормальное явление. В моих экспериментах при токе 1А он грелся до 60С. В конструкции не предусмотрена система ограничения по току так, что ток в системе может быть в разы выше и нагрев выше. В тоже время теперь нам требуется больше времени на заряд батарей.
— в конструкции зарядного устройства присутствует система ограничения времени заряда и составляет она один час. Т.е. нам придется передергивать батарею для ее полного заряда.
— тяжко будет использовать родную зарядку, если мы решили использовать 6 элементов 18650 т.к. максимальный ток выдаваемый по заявлению производителя должен быть 1.8А . Т.е. длительное использование на токах более этого значения может привести к неизвестным последствиям. Для 3х элементов емкостью 3000мАч и рекомендуемым током заряда от 0,5С -1С (1.5А – 3А) мы укладываемся в параметры зарядника. Для 6 элементов нам надо ток заряда в два раза больше. И да, как я сказал раньше, в заряднике нет схемы ограничения тока заряда т.е. в некий промежуток времени мы будем заряжать свои батареи на приделах возможности зарядника, что терпимо для 3х, но не для 6 элементов.

В принципе это основные нюансы использования родного зарядного устройства.

О родном зарядном устройстве.

На холостом ходу ЗУ выдает нам 19-20В и ток короткого замыкание … не замерил. Производитель заявляет ток эксплуатации 1,8А.

Схема ЗУ SD-C804S найденного на просторах интернета.

Схема имеет, на мой взгляд, ряд некорректных обозначений, но не суть. В схеме нет узлов, которые бы следили и ограничивали бы ток заряда. Но есть схема слежения за напряжением выполнения на микросхеме U1 (не факт, подтвердить работоспособность этого узла не получилось), а так же узел ограничения времени заряда выполненной на микросхеме U2.

Что нам мешает: мешает нам схема ограничения по времени заряда, но ее можно просто отключить, в остальном как бы все устраивает. Но, мне не удалось заставить ЗУ показывать окончания заряда. Включив родную батарею на заряд, загорелся индикатор заряда, но разорвав цепь на аккумуляторе т.е. мы получили на выходе напряжение питания, индикатор так и не погас, а должен был, если окончание заряда регулируется по напряжению на батареи ( я не спец в электроники и понять как это полностью работает не могу ). А для нас это критичный момент т.к. плата защиты наших литьевых аккумуляторов при окончании заряда просто разрывает цепь.

Было много мыслей, как сделать зарядку — от модернизации текущей схемы, с автоматическим выбором какой аккумулятор вставлен старый или новый на простых элементах, до передки все на Ардуино с контролем всего и вся. Но на все это нужно много времени и сил …. Было решено не изобретать велосипед и пойти путем как все.

В качестве контроля заряда был выбран DC-DC преобразователь с контролем тока заряда на микросхеме XL4015 читать

Переделка родного зарядного устройства (жуткий колхоз):

Переделывать будем с расчетом возможности заряжать старый тип аккумуляторов.

Берем нашу китайскую плату, подключаем ее к лабораторному БП выставляем 19в, либо разбираем зарядку и цепляемся на выходы диодов.

Крутим подстроечный резистор напряжения и выставляем напряжение на выходе 15В т.к. родные Ni-Cd батареи имеют напряжение полного заряда 1,4в-1.5в, а их у нас 10. Для новой сборки батарей этот параметр безразличен, главное больше 12.6в.

UPD: Плата защиты с балансиром сама отключает батареи при превышении напряжения на аккумуляторах 12.6В, поэтому напряжение 15В нам не важно. Оно нам важно при зарядке старых аккумуляторов т.к. там нет платы защиты.

Переключаем мультиметр в режим измерения тока. Выкручиваем подстроечный резистор тока против часовой стрелки (вроде в эту сторону) до конца т.е. выставляем минимальный выходной ток. Подключаем концы мультиметра к выходу, замыкаем цепь, выставляем ток в 1А. Чем больше ток, тем быстрее будет заряжаться наша батарея, но и греться все будет больше. Не выставляете больше 1.5А от греха подальше. Настройка платы на этом закончена.

Разбираем наше ЗУ. Для внедрения новой платы нам надо будет распаять родную плату ЗУ, убрать все кроме двух светодиодов, диодного моста, и сглаживающего конденсатора, а так же самого разъёма для батарей. Это делается потому, что новую плату мы не сможем воткнуть т.к. мешает обвес платы. Я решил оставить в целости оригинальную плату и сделать колхоз.

Берм макетную плату, диодный мост, конденсатор, два светодиода либо выпаиваем все это с родной платы. Так же выпаиваем контактные разъёмы.

Далее нам надо на макетке собрать см. рис. (как смог) то, что обведено черной линией.

И запаять наши светодиоды как на рисунке. Коричневый это у нас минус, а оранжевый это плюс (провода какие были). Чтоб у нас не отламывалось провода в месте пайки, мы их зальем термоклеем. Все запаиваем по схеме. Не перепутайте полярность конденсатора и всех подключений. Светодиоды в корпусе крепим на термоклей.

В результате имеем вот такой колхоз.

Теперь все проверяем, собираем и пользуемся. У меня защита с данной платой не срабатывает от нажатия, но рукой, возможно, заставить ее сработать. Лампа заряда выключиться когда ток заряда будет меньше 10% от установленного т.е. менее 0.1А

Дополнение от 15.09.20:

Шуриком я пользуюсь не часто и после переделки поработал раза три. И вот сегодня поставив на зарядку батарейную сборку, через пару часов услышал хлопок. Вскрыв корпус обнаружил потек одной из банки, при этом все аккумуляторы оказались разряженные в ноль и при попытки их зарядки внешним источником, они не брали заряд. Плата БМС не имеет никаких внешних повреждений и коротких замыканий в основных точках.

Что произошло я так и не понял да и выяснять пока желания нет. Заказ себе новый шурик ИНТЕРСКОЛ ДА-10/14.4Л3, 1.5Ач [383.0.2.00]

Как вариант, я думаю, в будущем платы БМС брать не от непонятных китайцев, а взять клоны БМС от реально существующих шуриков.

Шуруповерт Макита: эксплуатация, как правильно зарядить аккумулятор

Ручные строительные электроприборы весьма удобны в использовании. Они не требуют постоянного подключения к сети питания, такие инструменты оборудованы портативными источниками энергии – аккумуляторными батареями.

Единственный недостаток таких АКБ – ограниченная емкость батарей. Но это не значит, что после разрядки их нужно утилизировать. Аккумуляторные накопители энергии можно заряжать. И поэтому разберем, как правильно зарядить шуруповерт «Макита», чтобы продлить его срок службы.

Виды аккумуляторов

Ручные электроинструменты, в качестве источника питания, используют четыре виды АКБ. Каждый из них подразумевает использование в конкретных целях.

Обладают чрезвычайно удобными функциональными возможностями. Они:

Небольшие по размеру;
Легкие;
Стоят недорого;
Емкие.

Даже не смотря на столь значительные плюсы, никель-кадмиевые аккумуляторы имеют значительный недостаток – «память», и требуют специальной утилизации. В виду этого, такие АКБ нуждаются в специальном способе зарядки. И поэтому, шуруповерты Макита с такой АКБ используются в редких случаях.

Эти батареи быстро заряжаются, имеют еще более увеличенную емкость. Кроме того, производитель «Макита» оснастил АКБ специальной технологией LXT. Она делает литий-ионные аккумуляторы функциональней, защищает от ударов, продлевает срок службы.

Ко всему этому, зарядные емкости Makita обладают большей удельной емкостью. На сегодняшний день Li-Ion аккумуляторы устанавливаются в большинство шуруповертов Макита.

Такие батареи безвредные для экологии, не имеют эффекта «памяти». Однако они менее функциональны – разряжаются в режиме ожидания, из-за чего АКБ теряет удельную емкость. Также, они нуждаются в периодической подзарядке.

Как правило, цена в Украине на шуруповерты «Макита» с такими батареями на порядок выше, чем на аналогичные модели, но с другими аккумуляторами.

ИНТЕРЕСНО: металлогидридные аккумуляторы используются крайне редко из-за высокого саморазряда.

Шуруповерт Макита: заряжаем аккумулятор правильно

Зачем рассматривали разновидности АКБ? Каждый вид батареи необходимо заряжать по-своему. Однако все они имеют общие подготовительные этапы:

После покупки нужно дозарядить батарею;

Аккумуляторы, какие бы они не были, имеют свойство саморазряжаться. Поэтому, как только АКБ была куплена, ее требуется поставить на зарядку.

Крайне не рекомендуется использовать батарею сразу после покупки. Потому что никто не знает, какой изначальный уровень заряда у АКБ. Возможно она изрядно подсела, и первоначальный запуск инструмента может полностью разрядить аккумулятор, а такие аккумуляторы, как литий-ионные нельзя доводить до полного разряда. Из-за этого они теряют удельную емкость.

Заряжать АКБ нужно при оптимальной температуре;

Как правило, температурный режим должен быть в диапазоне от +5 и до +40. При слишком низкой температуре, литий-ионные батареи выходят из строя, а при чрезмерно высоком – перегреваются, и также теряют свои свойства.

При соблюдении этой рекомендации, шуруповерт «Макита» с любой портативной батареей прослужит вам значительно дольше.

Нельзя оставлять аккумуляторы в ЗУ.

После полной зарядки АКБ следует изымать из зарядного устройства. Это защитит батарею и ЗУ от окисления и загрязнения контактов соединенных друг с другом. Таким образом, вы продлите срок службы не только аккумулятора, но и инструмента для зарядки.

ВАЖНО! Хотя бы раз в месяц АКБ нужно заряжать даже при неиспользовании. В режиме ожидания батареи теряют заряд.

Как заряжать NI-CD АКБ

Сперва необходимо пополнить заряд батареи до максимума. Затем, нужно произвести «разгон» аккумулятора. Под этим подразумевается трехкратный цикл заряда/разряда, что позволит обновить «память». Учитывая запоминающиеся способности никель-кадмиевых источников питания, заряжать их стоит до полного максимума, и минимума.

Для длительного хранения таких батарей нужно оставлять в АКБ половину заряда. Это даст возможность сохранить удельную емкость, и снизит «эффект памяти». При потребности в использовании, их нужно будет зарядить до максимально возможного значения, и уже потом устанавливать в шуруповерт «Макита».

ВАЖНО ! Чтобы максимально сохранить емкость NI-CD аккумулятора, следует проводить, как минимум, 5-6 циклов полного заряда/разряда.

Методика зарядки Li-Ion батарей Makita

Крайне нежелательно полностью разряжать литий-ионные АКБ. Такие манипуляции отрицательно сказываются на удельной емкости аккумулятора, и снижают срок службы батареи. Оптимальным вариантом будет полная зарядка АКБ. Ввиду того, что такие зарядные емкости менее привередливы в уходе, их устанавливают практически в каждый бытовой шуруповерт «Макита».

ВАЖНО ! После 100% пополнения заряда, Li-Ion аккумуляторы нужно изъять из зарядного устройства. Это защитит их от перегрева и перезаряда.

Пусть батареи не обладают «памятью», но их все равно необходимо подзаряжать, хотя бы раз в два месяца, что увеличит срок службы. В противном случае, аккумуляторы выйдут из строя, и их будет крайне сложно или и вовсе невозможно восстановить.

Заряжаем Ni-MH зарядные емкости

К слову, это наиболее привередливые к заряду батареи. Их нельзя оставлять без дополнительной подзарядки, так как из-за этого они крайне быстро теряют емкость и свои функциональные возможности. Даже месяц без зарядки снижает срок службы таких АКБ.

Их нужно регулярно подзаряжать до максимального значения. Более того, никель-металлгидридные АКБ приходят в негодность спустя 300 циклов заряда/разряда.

При выходе из строя, предлагаем вам купить шуруповерт «Макита» в Киеве по самой низкой цене.

Почему стоит использовать оригинальное ЗУ «Макита»?

Зарядные устройства Makita оборудованы микропроцессором, который регулирует скорость зарядки. Если аккумулятор изрядно изношен, тогда прибор замедлит восполнение заряда, что увеличит срок службы батареи, а вот при новой АКБ, ЗУ ускорит зарядку.

Решив купить шуруповерт «Макита» в нашем интернет-магазине, вы получите максимально «вкусную» комплектацию со 100% оригинальным зарядным устройством.

Как восстановить литиевый аккумулятор от шуруповёрта DeWalt?

Реанимируем аккумулятор DCB 145

Литиевые аккумуляторы находят всё большее применение в быту. В настоящее время они всё чаще встречаются в качестве сменных аккумуляторов для шуруповёртов и другого электроинструмента. Несмотря на свои достоинства, литиевые аккумуляторы также не лишены недостатков.

Так, после 1,5 года эксплуатации аккумуляторы от шуруповёрта DeWalt стали быстро разряжаться, работать стало невозможно. Аккумуляторы заряжались максимум до 14,4 вольт, хотя для этого использовалось штатное зарядное устройство DCB-107. Кроме этого, зарядка происходила очень быстро, вместо положенных 60 минут, от силы минут 15.

Прежде чем рассказывать о том, как удалось решить данную проблему, мне бы хотелось познакомить читателя с устройством литиевого аккумулятора от шуруповёрта.

Вот так выглядит штатный аккумулятор DeWalt DCB-145.

Чтобы вскрыть такой аккумулятор потребуется шестигранная отвёртка типа TORX. Аккумуляторная батарея состоит из 4 литиевых (Li-ion) «банок» SAMSUNG SDI INR18650-13B ёмкостью 1300 mA/h каждая. Все четыре «банки» установлены в пластиковый бокс и соединены последовательно при помощи токоведущих пластин. Пластины приварены к контактам аккумуляторов точечной сваркой. Видно, что это качественная заводская сборка.

Не советую разделять «банки» составного аккумулятора, перекусывая соединительные токоведущие пластины. Я так сделал и пожалел. Далее я расскажу, почему этого делать не стоит.

Читать еще: Старт классик подогреватель установка

Сами аккумуляторы SAMSUNG SDI INR18650-13B не имеют встроенного контроллера заряда/разряда. К сожалению, найти документацию на аккумуляторы конкретно этой модели (с индексом 13B) мне не удалось. Но, судя по параметрам аккумуляторов данной линейки, максимальный непрерывный ток разряда (Max Continuous Discharge Current) может быть от 18 (INR18650-13L) до 23 (INR18650-13M) ампер! Не удивительно, что в них нет встроенного контроллера.

Также в корпусе батареи установлен 5-ти контактный разъём и небольшая печатная плата.

Многоконтактный разъём необходим для того, чтобы при заряде была возможность контролировать заряд каждого из четырёх аккумуляторов INR18650-13B отдельно. Как известно, напряжение более 4,1

4,2V для литиевых аккумуляторов опасно и может привести к повреждению или даже возгоранию. Поэтому зарядное устройство выравнивает (балансирует) ток через каждую «банку» составной батареи так, чтобы напряжение на каждой из них не превышало 4,1V.

Также на печатной плате установлен датчик температуры, который прилегает к одной из литиевых «банок».

Благодаря датчику штатная зарядка DeWalt DCB-107 измеряет температуру аккумулятора и отключает режим заряда в том случае, если батарея перегрета или имеет температуру ниже +4 0 С. Кроме термодатчика на плате смонтирована какая-то схема, но она залита герметиком.

Такая аккумуляторная сборка называется «Pack for Power Tool«, то есть «Пакет» или аккумуляторная сборка для электроинструмента. Вот так она выглядит.

Крупные компания вроде Samsung поставляют такие вот сборки для производителей силового электроинструмента под заказ. Возможно, поэтому мне и не удалось найти точные характеристики под аккумуляторы INR18650-13B.

С устройством Li-ion аккумулятора для электроинструмента мы ознакомились. Вернёмся к нашим «дохлым» аккумуляторам.

Перед тем, как аккумуляторы «сдохли» их очень сильно разрядили. Пользовались шуруповёртом до тех пор, пока аккумулятор не разрядился, а затем, сделав передышку, поработали им ещё некоторое время. После этого аккумуляторы и стали плохо заряжаться, и не держали ёмкость.

После замера напряжения на каждой «банке» АКБ выяснилось, что 3 «банки» из 4 заряжены не польностью — до 3,5 вольт. Лишь одна зарядилась до необходимых 4,1 вольт (для Li-ion).

Если сложить напряжение всех банок, то получим как раз те самые 14,4V. Напомню, что штатное зарядное устройство очень быстро заряжало аккумулятор и отключалось.

Первое, что пришло на ум, это заменить те литиевые «банки», которые заряжались не полностью. Но, поиск оригинальных INR18650-13B не дал результатов. Возможно из-за того, что такие сборки поставляются только под заказ и в розницу не поступают. Да и стоимость четырёх новых аккумуляторов, например, INR18650-22R практически равнялась цене одной АКБ DeWalt DCB-145. Поэтому от замены аккумуляторов я решил на тот момент отказаться.

И, тут в голову пришла дельная мысль, а она как всегда, запаздывает. Что, если штатная зарядка не смогла правильно отбалансировать составную литиевую АКБ после глубокого разряда? То есть штатная ДеВольт’овская зарядка заряжала одну «банку» до необходимых 4,1V и отключалась. При этом оставшиеся 3 литиевые «банки» заряжались не полностью, а всего лишь до 3,5V.

Было решено проверить штатное зарядное устройство DCB-107 на предмет наличия какой бы то ни было неисправности, но оно оказалось исправно. Да и новые аккумуляторы зарядка заряжала прекрасно.

Таким образом, я пришёл к выводу, что штатное зарядное устройство не смогло правильно отбалансировать составную литиевую батарею после глубокой разрядки.

Было решено разрядить/зарядить каждую литиевую банку 18650 отдельно с помощью стороннего зарядного устройства. Для этого использовалась зарядное устройство Turnigy Accucell 6 (аналог IMAX B6), о котором я уже рассказывал.

Разряжал каждую банку 18650 до 3V током 0,3А. Затем заряжал до 4,1V током 0,5А. Далее снова разряжал с целью определить, сколько же тока заливается в каждую конкретную «банку». Это необходимо для того, чтобы оценить их ёмкость. Как выяснилось, аккумуляторы исправны и в каждую из них было «залито» от 1164 до 1186 mA. Что не так далеко от заявленной ёмкости в 1300 mA/h. Таким образом я убедился, что аккумуляторы исправны, и заменять их не стоит.

После теста (заряда-разряда) каждого аккумулятора меряем напряжение на каждой литиевой «банке». Оно должно быть в пределах 3,1

3,3V на каждой. Таким образом составной аккумулятор будет разряжен до 12,4

Затем я собрал все «банки» в бокс, припаял плату с разъёмом и установил в корпус. Поставил полностью разряженный аккумулятор DeWalt DCB-145 уже в штатную ДеВольт’овскую зарядку и засёк время начала процесса зарядки. Как я и ожидал, спустя 1 час (60 минут, как и указано в инструкции) зарядка была завершена.

В качестве «контрольного выстрела» замерил напряжение на клеммах B+ и B-. Оно составило 16,4V, как и положено для полностью заряженной АКБ.

Таким образом удалось восстановить два аккумулятора DeWalt DCB-145 и избежать пустой траты денег на покупку новых аккумуляторов, суммарная стоимость которых практически равна стоимости недорогого шуруповёрта.

Теперь расскажу о «граблях», на которые наступил.

Внимание! Сборку надо производить очень аккуратно и не допускать короткого замыкания между выводами «банок» и тех выводов, которые идут на балансировочный разъём. Если замкнёте что пассатижами или пинцетом, то фейерверк из искр обеспечен! Я в этом убедился на практике. Токи такие, что провод сечением 0,5 мм. плавятся так, будто это тончайший проводок плавкого предохранителя.

Также категорически не советую разделять литиевые банки, разрезая или перекусывая соединительные токоведущие пластины, которые приварены сваркой.

Во-первых, в этом нет необходимости. Зарядить каждую «банку» можно просто подключаясь выводами зарядного устройства к полюсам нужного аккумулятора. Единственное, что может потребоваться, так это отпаять выводы балансировочного разъёма и временно снять сам разъём со сборки.

Во-вторых, можно повредить изоляцию литиевых аккумуляторов и из-за этого замкнуть их.

В третьих, после того, как литиевые «банки» будут протестированы, встанет вопрос о соединении их вместе. И даже если пластины удастся спаять между собой, то поместить такую сборку обратно в корпус будет весьма трудоёмкой задачей. Корпус аккумулятора очень плотно подогнан под габариты сборки.

Где купить литиевые аккумуляторы для замены неисправных?

Ну, и напоследок, затрону тему замены литиевых аккумуляторов. Если случилось так, что аккумуляторы в вашем шуруповёрте пришли в негодность и их надо заменить, то на данный момент не составляет труда найти им достойную замену. Например, на АлиЭкспресс можно найти литиевые аккумуляторы от Samsung, LG, Sanyo, Panasonic, Sony.

Для апгрейда своего 12V шуруповёрта с никель-кадмиевым аккумулятором, я приобрёл аккумуляторы Samsung INR18650-25RM.

Покупал в хорошо знакомом многим и проверенном магазине LiitoKala. Судя по всему, аккумуляторы оригинальные. Во всяком случае, разницы в весе, ёмкости, качестве изготовления я не заметил. Продавец прямым текстом пишет, что аккумуляторы оригинальные, но, «светить» бренд Samsung они, видимо, не имеют права. Поэтому на всех аккумуляторах маркировка Samsung заклеена фирменной наклейкой магазина.

Переделка удалась. С платами защиты и заряда я заморачиваться не стал, просто вывел наружу силовые проводники, а также провода под балансировочный разъём. Заряжаю всё напрямую от универсальной зарядки Turnigy Accucell 6. Делал всё на быструю руку, так как лето было на исходе.

Под замену никелевых (NiCd, NiMh) аккумуляторов на литий лучше брать те, что с приваренными «лепестками». Так будет легче спаять составную батарею.

Стоит отметить, что аккумуляторы INR18650-25RM как раз-таки и используются в тех самых «Pack for Power Tool» для электроинструмента. Перед покупкой советую погуглить даташит на аккумулятор (например, так: «samsung inr18650-25rm datasheet»). В нём указано всё, что необходимо знать: типовой ток заряда и разряда, назначение (инструмент, игрушки), графики потери ёмкости после нескольких циклов и много чего ещё.

Как заряжать Ni-Cd аккумуляторы, зарядные устройства, параметры

Сегодня Ni─Cd аккумуляторы используются в большинстве портативных инструментов и различных электронных устройствах (фотоаппараты, плееры и т. п.). Правда, в последнее время наблюдается тенденция замещения их литий─ионными аккумуляторами. Для того чтобы аккумулятор вашей аппаратуры служил долго, никель─кадмиевые батареи нужно правильно эксплуатировать, вовремя и своевременно заряжать и время от времени проводить циклы разряда-заряда. Тогда Ni─Cd аккумулятор будет служить вам долго. Сегодня мы поговорим о том, как заряжать никель─кадмиевые аккумуляторы по всем правилам.

Особенности Ni-Cd эксплуатации аккумуляторов

Для того чтобы никель-кадмиевые аккумуляторы работали продолжительное время, нужно их полностью разряжать.

Ni─Cd аккумуляторные батареи имеют ярко выраженный эффект памяти. Если разрядка в процессе эксплуатации будет неполной, то эффективная площадь электродов аккумулятора будет постоянно снижаться.

Поэтому, перед тем как зарядить никель кадмиевый аккумулятор нужно полностью разрядить элементы батареи до напряжения 0,9─1 вольт. Это позволить как можно дольше сохранить параметры батареи и увеличить срок службы Ni─Cd аккумуляторных батарей. Стоит отметить, что слишком сильный разряд, ниже порогового значения также не рекомендуется.

Процесс «тренировки» или циклирования также нужно выполнять после длительного (более 6 месяцев) хранения Ni─Cd аккумуляторов. Но сильно усердствовать также не стоит, поскольку излишнее циклирование снижает ресурс аккумулятора. Стоит отметить ещё один момент. Если вы не собираетесь использовать никель─кадмиевые батарейки, то не нужно их заряжать. Этот тип батарей может вполне нормально храниться в разряженном состоянии. В заряженном состоянии никель─кадмиевый аккумулятор постепенно теряет первоначальные характеристики.

Теперь несколько слов о том, какие есть зарядные устройства для Ni─Cd аккумуляторов.
Вернуться к содержанию

Разновидности зарядных устройств для никель─кадмиевых аккумуляторов

Сегодня на рынке можно выделить две основные группы устройств, предназначенных для заряда никель кадмиевых аккумуляторов:

Автоматические ЗУ;
Реверсивные импульсные ЗУ.

Как правило, автоматическое зарядное устройство для никель─кадмиевых аккумуляторов имеет следующую цветовую индикацию. Красный цвет индикатора показывает, что идёт процесс заряда батареек. Чтобы сделать разряд аккумуляторов, на устройстве имеется переключатель «разряд». В процессе разряда индикатор будет иметь жёлтый цвет. После того, как пройдёт разряд, зарядное устройство для Ni─Cd аккумуляторов само запустит зарядку. Зелёный цвет индикатора говорит о том, что цикл разряд-заряд закончен.

Пример зарядного устройства для Ni-Cd аккумуляторов

Дополнительно можете прочитать отдельную статью о про восстановление Ni─Cd аккумулятора для шуруповерта.

Реверсивное импульсное ЗУ. Эти устройства более сложные и стоят дороже, чем модели первого типа. Обычно производители позиционируют их как профессиональные. Такое зарядное устройство для Ni─Cd аккумуляторов циклически проводит разряд-заряд с разным временным интервалом.

Устанавливается аккумулятор, выставляется режим и запускается работа. Индикатор даст сигнал об окончании зарядки. С помощью таких ЗУ можно не только выполнять заряд никель─кадмиевых аккумуляторов, но и поддерживать их в рабочем состоянии. В качестве примера можно привести широко распространённое универсальное зарядное устройство iMAX B6.

Никель─кадмиевые АКБ менее требовательны к характеристикам зарядного устройства, чем Ni-MH аккумуляторы. Но экономить на нём нельзя, поскольку дешевые устройства сокращают срок эксплуатации батарей. Теперь, давайте, разберёмся, как зарядить никель кадмиевый аккумулятор.
Вернуться к содержанию

Процесс разряда и заряда Ni─Cd аккумуляторов

Процесс разряда никель─кадмиевых батарей

Для этого типа батарей (как впрочем, и для других) разрядные характеристики зависят от особенностей аккумуляторов, которые определяют его внутреннее сопротивление. Среди таких особенностей можно отметить структуру и толщину электродов. На разрядные характеристики влияют:

толщина сепаратора и его структура;
плотность сборки;
объём электролита;
некоторые характеристики конструкции.

Дисковые Ni-Cd аккумуляторы

Если уменьшить толщину электродов и увеличить их количество до четырёх, то ток разряда для дискового аккумулятора может быть увеличен до величины 0,6*С.

Аккумуляторные батареи с электродами из металлокерамики имеют малое внутреннее сопротивление и высокие энергетические характеристики. На их разрядных характеристиках заметно меньшее падение напряжения. У этого типа аккумуляторов величина напряжения держится выше 1,2 вольта до отдачи 0,9 от номинальной ёмкости. При дальнейшем разряде и падении напряжения с 1,1 до 1 вольта отдаётся около 3 процентов номинальной ёмкости. Допускается разряжать этот тип аккумуляторов разрядными токами величиной до 3─5*С.

Ni─Cd аккумуляторы цилиндрической формы можно разряжать более высокими токами. В них используются рулонные электроды, что позволяет разряжать их максимальным током 7─10*С.

Цилиндрические Ni─Cd аккумуляторы

Разрядная характеристика никель─кадмиевого аккумулятора в зависимости от тока разряда

Разрядная характеристика никель-кадмиевого аккумулятора в зависимости от температуры ОС

Разрядная характеристика никель-кадмиевого аккумулятора в зависимости от тока разряда при различных температурах

Увеличение сопротивления объясняется ограниченным объёмом электролита в герметичной батарейке. Состав и концентрация электролита сильно отражаются на характеристиках. От них напрямую зависит температура образования твёрдой фазы. Это могут кристаллогидраты, лёд, соли и т. п. При замёрзшем электролите разряд вообще отсутствует. Работоспособность Ni─Cd в большинстве случае ограничена температурой минус 20 градусов Цельсия. В некоторых случаях при корректировке состава электролита и его концентрации производители выпускают модели Ni─Cd батарей работоспособных при минус 40.

Если у вас электроинструмент или электронный гаджет работает на металлогидридных батарейках, вам будет интересно прочитать о том, как восстановить Ni─MH аккумуляторы.
Вернуться к содержанию

Процесс заряда никель─кадмиевых батарей

В процессе зарядки никель─кадмиевых аккумуляторов важным моментом является ограничение излишнего заряда. Это важный момент, поскольку при заряде никель─кадмиевых аккумуляторов внутри них растёт давление. В процессе зарядки выделяется кислород и постепенно снижается коэффициент использования тока. На графике ниже можно видеть зависимость разрядной ёмкости от скорости заряда. Данные приводятся для цилиндрических батарей.

Эффективность заряда никель-кадмиевого аккумулятора при различной скорости зарядки

Если температура поддерживается стабильной, то на процесс заряда сильно влияет ток. Его увеличение вызывает рост скорости выделения кислорода. А скорость его поглощения при этом не меняется, поскольку зависит от особенностей конструкции аккумуляторной батареи. Влияние на газопоглощение оказывает компоновка, структура, толщина электродов, материал сепаратора, объем электролита.

Стандартный режим зарядки считается следующий. Никель─кадмиевый аккумулятор с напряжением 1 вольт заряжается примерно 14─16 часов током 0,1С. Детали процесса зарядки оговариваются производителями аккумуляторов. Они могут отличаться из-за особенностей конструкции или увеличенной закладки активной массы (это делается для наращивания ёмкости). Для Ni-Cd аккумуляторов может использоваться зарядка постоянным током в течение всего времени. А может использоваться схема ступенчатого или плавного снижения тока зарядки во время процесса. Это позволяет проводить длительную зарядку без риска повредить аккумулятор. При таких режимах ток зарядки на первой стадии может значительно превышать значение 0,1*С.

Часто есть необходимость в увеличении скорости зарядки. Производители решают эту проблему выпуском батарей, которые способны эффективно заряжаться большими токами. При этом используются различные системы контроля, охраняющие никель─кадмиевый аккумулятор от сильного перезаряда. Эти системы контроля могут содержать, как сами аккумуляторы, так и зарядное устройство для никель─кадмиевых аккумуляторов.

Для цилиндрических Ni-Cd аккумуляторов рекомендуется выполнять зарядку постоянным током величиной 0,2 С в течение 6─7 часов. Также используется режим током 0,3 С в течение 3─4 часов. В последнем случае контроль по времени заряда обязателен. Если ведётся ускоренный заряд, то перезаряд должен составлять до 120─140 процентов от ёмкости и не более. В этом случае Ni─Cd аккумулятор набирает разрядную ёмкость не меньше номинальной. Для работы в ускоренных режимах производители даже предлагают аккумуляторы, которые могут заряжаться за один час. В таком режиме используются различные средства контроля за температурой и напряжением, чтобы никель─кадмиевые батарейки не деградировали в результате резкого роста давления.

Режим заряда Ni─Cd аккумулятора

Давайте, суммируем, что нужно знать о режиме зарядки Ni─Cd аккумуляторов. Речь, естественно, о тех случаях, когда у вас есть возможность выставить параметры. Как вы уже поняли, при заряде никель─кадмиевого аккумулятора его напряжение растёт до определённого значения, а затем стабилизируется. Когда батарея полностью заряжается, то напряжение понижается. По этому падению зарядные устройства чаще всего отслеживают окончание заряда. Это падение напряжения ещё называется Delta Peak. Чем точнее отслеживается эта дельта, тем батарейка заряжается более качественно и не будет перезаряда.

Итак, рекомендуется следующий режим. Ток заряда до 2С (номинальная ёмкость батарейки). Если доступен, то выбирается вид импульса (Re-Flex, Flex, Normal). Delta Peak должна составлять 7─10 мВ на один элемент батареи. Ток подкачки (ещё называемый trickle) составляет 50─100 мА-ч.

Следует помнить, что нельзя допускать перегрев аккумулятора выше 50 градусов Цельсия. Для того, чтобы продлить срок службы Ni─Cd аккумулятора, то выставляйте Delta Peak по минимуму. Недозарядка составит примерно 50 мА-ч. Стоит отметить и ещё ряд деталей процесса зарядки. Советуем также прочитать материал о восстановлении и ремонте Ni─Cd аккумуляторов.

Для полноценного использования мощности аккумулятора его следует заряжать большим током зарядки. Если важно использовать его мощность по максимуму, то нужно заряжать в нормальном режиме малым током. Величина тока около 0,1С. При этом время заряда составит 14─16 часов. С помощью ступенчатой подачи тока можно зарядить Ni─Cd аккумуляторную батарею в ускоренном режиме. Для этого 10 процентов ёмкости батареи набирается током 1С, затем до 80 процентов током 1,5С, а остаток добивается током 0,5С.

Эксплуатация и хранение литий-ионных аккумуляторов

Разновидности аккумуляторов шуруповёрта

Аккумуляторы в шуруповёртах могут быть изготовлены по различным технологиям. Как правило, применяются литий ионные, никель кадмиевые и никель-металлогидридные перезаряжаемые источники электроэнергии.

Элементы Li Ion обладают уникальными характеристиками электронакопления и могут перезаряжаться более 1000 раз. Основным недостатком таких изделий является высокая стоимость и пожароопасность

Батареи Ni-Cd очень недорогие устройства, хорошо справляются с нагрузкой, но имеют очень ограниченное количество циклов заряд/разряда и значительный эффект памяти. Никель-металлогидные изделия находятся примерно посередине между литиевыми и кадмиевыми элементами по всем основным показателям.

Разница в зарядке никель-кадмиевого и литий-ионного аккумуляторов

Помимо разницы в хранении никель-кадмиевых и литий-ионных аккумуляторов к ним применяют и различные подходы в зарядке. Это связано с характерным для более дешевых Ni-Cd батарей эффектом «памяти», то есть способностью уменьшать максимальную емкость при неправильном использовании.

Главными отличиями в данном вопросе двух типов АКБ являются:

Литий-ионные батареи можно заряжать с любой остаточной емкости. Никель-кадмиевые аккумуляторы рекомендуется полностью разрядить перед установкой на сетевой адаптер.
Li-Ion батареи не боятся недостаточной либо избыточной зарядки при условии нормального функционирования защитной электроники. Ni-Cd желательно заряжать до максимума и снимать.
Никель-кадмиевые АКБ для достижения оптимальной емкости необходимо «прокачать» путем проведения 3-5 полных циклов заряд-разряд. Li-Ion аккумулятор не имеет ограничений по количеству циклов, но при любой интенсивности использования значительно теряет емкость спустя 2-3 года после приобретения.

Подводя итог сказанному можно сделать вывод, что срок эксплуатации аккумуляторных шуруповертов во многом определяется соблюдением нехитрых правил зарядки батарей. Их игнорирование приведет к необходимости незапланированного обновления элементов питания, цена которых может доходить до 80% стоимости нового инструмента.

Как определить какой у вас аккумулятор

Определить принадлежность аккумулятора к той или иной технологии не составит труда. При наличии на батарее буквенных обозначений можно точно определить тип источника электроэнергии. Если никаких указателей нет, но батарейка очень мало весит, то, скорее всего, такое изделие изготовлено по литиевой технологии.

Если батарейка имеет значительный вес и при её эксплуатации явно заметно наличие эффекта памяти, то можно предположить, что элемент относится к группе никель-кадмиевых изделий.

Никель-металлогидридные лишены подобных недостатков и не содержат опасных для окружающей среды тяжелых металлов, поэтому такая батарейка будет иметь средний вес и большой ресурс работы.

Как правильно заряжать литий ионные аккумуляторы

Чтобы батарея прослужила много лет, нужно не допускать полного разряда устройства. Также и полностью до 100 процентов заряжать не рекомендуется. Батарея может быстро постареть и утратить емкость.

Заряжать аппарат нужно не более, чем 2 – 3 часа

Хранить Li-on необходимо при температуре 15 градусов, подзаряжать до 50 %. Если держаться данного правила, батарея будет дееспособна в течение 10 лет. Если батарея находилась больше 5 минут на морозе, сразу подключать к сети ее нельзя, она должна оттаять, полежав при комнатной температуре 30 минут. Хранить возле обогревательных приборов и при повышенной температуре (от 18 градусов) крайне нежелательно. В таких условиях батарея начинает стареть, утрачивает свои функции. Аккумулятор должен заряжаться аппаратом, только предоставленным в комплекте родного устройства. Подзаряжать ионно-литиевые батареи можно через портативный аппарат, ноутбуком не рекомендуется. Литиевые батареи надо заряжать, не дожидаясь отключения телефона или ноутбука.

Правила хранения в зависимости от вида

Каждый тип элементов питания следует хранить в наиболее подходящих для них условиях. Далее будут приведены наиболее оптимальные температурные характеристики и особенности длительной консервации аккумуляторов для шуруповёртов.

Читать еще: Коробка передач jr5 рено

Литий-ионный

Максимальный срок хранения литиевых перезаряжаемых источников питания составляет 5 лет. Этот показатель может быть значительно уменьшен, если в процессе длительного оставления батареи в неиспользуемом состоянии наблюдались значительные температурные отклонения.

Особенно негативно на внутреннюю структуру Li-Ion АКБ может повлиять хранение зимой в неотапливаемом помещении, например в гараже или на балконе. На морозе происходит кристаллизация электролита, и как следствие, существенное уменьшение ёмкости.

Высокие температуры способны не только снизить величину накапливаемого заряда, но и полностью вывести литиевый аккумулятор из строя. Нагреться элемент питания может от батареи отопления, открытого огня или от воздействия прямых солнечных лучей.

В любом случае, размещение таких изделий должно осуществляться вдали от перечисленных источников инфракрасного излучения. Кроме соблюдения температурных норм хранить Li-Ion батареи рекомендуется заряженными на 60-70%.

Никель-кадмиевый

В отличие от литий-ионных батарей никель-кадмиевые изделия можно хранить разряженными, но совершенно не запрещается перед консервацией произвести полную зарядку аккумулятора. Всё равно эта процедура не позволит сохранить электрический ток надолго, ведь элементы питания этого типа имеют слишком большой уровень утечки электричества.

Хранение никель-кадмиевых батарей на морозе не рекомендуется. Оптимальный уровень температуры для обеспечения длительной сохранности батареи составляет 10 – 12˚С.

Если шуруповёртом, в который установлены элементы питания этого типа, долго не будут пользоваться, то рекомендуется осуществить несколько циклов заряд/разряд, прежде чем отправить источник питания на длительное хранение.

Никель-металлогидридный

Достоинство никель-металлогидридных изделий заключается в высокой ёмкости и неплохой работоспособности при отрицательных температурах, но хранить их также рекомендуется при +10˚С. Перед длительной консервацией рекомендуется несколько раз зарядить и разрядить элемент.

Общие правила

При использовании источника питания с длительным перерывом необходимо несколько раз провести полный цикл разряда-заряда элемента;
Температура окружающего воздуха в складском помещении не должна опускаться ниже 10 градусов тепла;
Продлению срока службы находящегося в покое аккумулятора способствует периодическая зарядка и полная разрядка источника тока – не реже одного раза в шесть месяцев;
Если электроинструмент не планируется использовать в ближайшее время, то батарею необходимо отсоединить от него и очистить от всех видимых загрязнений.

Важно: Если на корпусе или контактах появились следы окиси, то загрязнённые места необходимо протереть специальным очистителем или жидкостью с содержанием спирта.

Хранение никель-кадмиевых аккумуляторов

Читать также: Калибровка приборов угломер и угольник

3-4 полных цикла зарядки с последующей разрядкой элемента;
Температурный режим в помещении для хранения не ниже 10 градусов тепла.

Важно: Пластиковый корпус батареи подвержен негативному воздействию прямых солнечных лучей. Поэтому при отправке аккумулятора на длительное хранение следует избегать попадания солнца их на уязвимую часть элемента.

Хранение литий-ионных аккумуляторов

Для литиевых аккумуляторов шуруповерта придерживаются следующих правил:

Исключают возможность заморозки – при использовании холодильника в качестве места для хранения размещают в основном отсеке, а не в морозильной камере;
Оптимальный температурный режим варьирует в пределах от 1 до 25 градусов тепла;
Перед отправкой на хранение разряженный элемент подзаряжают до уровня 40%, это позволит полностью восстановить заряд при необходимости использования шуруповерта.

А всех то интересуют примерно такие вопросы:

с каким уровнем заряда нужно оставлять на хранение аккумуляторы?
их нужно обязательно оба вынимать из шуруповерта или один можно оставить вставленным?
как долго можно хранить без перезарядок?

Читать также: Как закалить цепь на бензопилу

Вот, например, что пишет фирма AEG:

А вот информация от DeWalt:

В общем что можно сказать, основываясь на указанной от производителей информации? Давайте по порядку.

Что не допускается делать при хранении

Если хранение осуществляется в мастерской, то необходимо защитить элементы питания от возможного физического воздействия. Если на аккумулятор случайно упадёт инструмент, то при разгерметизации литиевые батареи могут загореться, а кадмиевые стать источником серьёзного загрязнения.

В течение всего периода консервации, а также сразу после прекращения хранения батарей не следует подключать к ним потребителей электроэнергии. Даже если батарея не полностью разрядилась за это время, то всё равно рекомендуется полностью её зарядить перед использованием.

Если в нарушении требований аккумулятор подвергался низкотемпературному воздействию, то правильно вывести его из состояния длительного неиспользования можно подключив зарядное устройство не ранее чем после 12-часового «оттаивания».

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

Нужно ли вынимать аккумулятор из шуруповерта при хранение?

Читать также: Протекание процесса вулканизации каучука обусловлено наличием

Раз производитель их изначально запаковывает с вставленным аккумулятором, то значит так их можно и хранить.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы

Возможна ли переделка шуруповерта или другого электроинструмента на литиевые аккумуляторы и как это сделать правильно. В этой статье мы попытались разъяснить некоторые моменты для начинающих самодельщиков и подобрали бюджетные комплектующие неплохого качества.

Немного о преимуществах лития перед привычными никель-металл-гидридными и никель-кадмиевыми АКБ.

Правила использования никель-кадмия и никель-металл-гидрида обязывают перед зарядом разряжать аккумулятор полностью, иначе его емкость стремительно падает. Не соблюдая эти правила, аккумулятор долго служить не сможет. А полный заряд у них длится около 10 часов, что весьма не быстро.

Литиевые аккумуляторы лишены этого недостатка. Их можно заряжать с любого уровня. И заряд возможен в разы быстрее. Полный цикл заряда от 0 до 100% при использовании правильного зарядного устройства может занимать около полутора часов. А для аккумуляторов с возможностью быстрого заряда – менее часа.

При одинаковом с NiCd или Ni MH обьеме и массе литиевый аккумулятор будет в разы более ёмким, а значит его будет хватать на больший обьем работы. К тому же литиевые аккумуляторы имеют низкий саморазряд, долговечнее и легче никель-кадмиевых и никель-металл-гидридных АКБ.

Подобным образом возможно переделать не только шуруповерт, но и другие аккумуляторные гаджеты и устройства с питанием от батареек.

Выбор типа химии литиевых аккумуляторов

В первую очередь нужно определиться с выбором типа химии литиевых аккумуляторов. Здесь два варианта – либо литий железо фосфатные (LiFePO4), либо литий ионные (Li Ion). Но в любом случае при работе на такую мощную нагрузку нужно учитывать что аккумулятор должен быть способен отдавать необходимый ток без вреда для своего самочувствия! Разберем кратко особенности этих типов аккумуляторов.

Рабочая температура

Если предполагается пользоваться шуруповертом при минусовых температурах, то лучше выбрать литий железо фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы. Диапазон температур при котором можно их разряжать -20

65 °С. У Li Ion емкость на морозе падает быстрее. Если работа в основном планируется при плюсовых температурах, то подойдут и те и другие. Но оба типа аккумуляторов (за исключением некоторых моделей LiFePO4) нельзя заряжать при отрицательной температуре. А верхний предел температуры при заряде у тех и других около 60°С.

Габариты и вес

При одинаковой емкости, LiFePO4 аккумуляторы практически в полтора раза тяжелее и больше по обьему чем Li Ion.

Долговечность

Количество полных циклов заряд/разряд у LiFePO4 аккумуляторов более 1000, у Li Ion менее 500. Но! Если не до 0% разряжать и не до 100% заряжать, то количество циклов существенно возрастает. Хранение любые литиевые аккумуляторы лучше всего переносят наполовину заряженные при температуре 0 +10°C. Подробнее о хранении можно почитать в этой статье.

Рабочее напряжение

Одна ячейка Li Ion аккумулятора при 100% заряде имеет напряжение 4,2 В, при полном разряде около 3 – 2,5 В. Среднее рабочее напряжение 3,7 В.

Одна ячейка LiFePO4 аккумулятора при 100% заряде имеет напряжение 3,6 В, при полном разряде около 2 В. Среднее рабочее напряжение 3,2 В.

Исходя из этого считаем количество последовательно соединенных ячеек для получения необходимого напряжения на выходе АКБ. Это принято обозначать числом последовательных ячеек + символ S (serial – последовательный). Напряжение при таком соединении суммируется.

последовательное соединение ячеек 3s 1p

Li Ion: 1S-4,2 В, 2S-8,4 В, 3S-12,6 В, 4S-16,8 В, 5S-21 В…

LiFePO4: 1S-3,6 В, 2S-7,2 В, 3S-10,8 В, 4S-14,4 В, 5S-18 В…

То есть к примеру, для 12 вольтового шуруповерта нужна АКБ Li Ion 3S, либо LiFePO4 4S.

Рабочий ток

В характеристиках аккумулятора обычно указывают номинальный и максимальный (пиковый) ток разряда. При номинальном токе он способен работать продолжительное время, а при пиковом – несколько секунд. Поэтому для такой мощной нагрузки как шуруповерт необходимо обращать внимание на этот показатель и выбирать высокотоковые модели аккумуляторов.

На холостом ходу 12 вольтовый шуруповерт средней мощности потребляет ток 1-2 А, а при максимальной нагрузке (особенно в заторможенном состоянии) ток может достигать 30 А. Поэтому, если предполагается использовать например, аккумулятор GTF HG2 18650 3000 мАч с номинальным и пиковым токами соответственно 10А и 25А, то необходимо делать сборку минимум 3S2P, чтобы не перегружать аккумуляторы. При параллельном соединении двух аккумуляторов допустимые токи удваиваются, при соединении трех – утраиваются и т.д.

последовательно – параллельное соединение ячеек 3s 2p

Защитная плата BMS

При эксплуатации литиевых аккумуляторов нельзя допускать заряда выше и разряда ниже нормы по напряжению. Для литий ионных максимально допустимое напряжение на ячейке составляет 4,25 В, минимальное 2,5-3,0 В (варьируется в зависимости от модели). Для литий железо фосфатных максимум 3,65 В, минимум 2,0 В.

Если выходить за эти пределы, элемент будет деградировать и преждевременно потеряет ёмкость или выйдет из строя. В зависимости от типа химии последствия перезаряда и переразряда могут быть от простого выхода из строя до воспламенения! Поэтому следует всегда использовать защитную плату BMS. Она отключит АКБ при переразряде, перезаряде, коротком замыкании. Подробнее о работе BMS рассказано в этой статье.

Поскольку рабочие напряжения у Li Ion и LiFePO4 разные, BMS нужно выбрать именно под свой тип аккумулятора. BMS для LiFePO4 не подойдет к Li Ion и наоборот. При выборе также смотрим на ток срабатывания защиты, он должен быть не больше максимального тока который выдает батарея в пиковом кратковременном режиме. Иначе в аварийной ситуации защита по току не успеет сработать и отключить АКБ. Если Вы прочитали статью про BMS, то уже знаете, что в нашем случае гораздо правильнее выбирать плату BMS с функцией балансировки (balance).

Как правильно заряжать аккумулятор шуруповерта

Шуроповерт – это электрический инструмент, который предназначен не только для закручивания или откручивания саморезов, шурупов и других крепежных элементов, но и для сверления отверстий. Прибор, функционирующий от электросети, использовать можно не во всех местах, а кроме того, работать с таким устройством не очень удобно, поскольку все время мешает шнур. Чтобы избавить себя от этих недостатков, нужно приобрести шуруповерт с аккумуляторной батареей. С таким оборудованием можно выполнять работы в любых местах и не зависеть от присутствия в доме розетки.

Главным элементом у подобных шуруповертов является АКБ, которая позволяет автономно функционировать устройству. Однако через определенное время у каждого пользователя такого инструмента возникнет вопрос, как правильно зарядить аккумулятор шуруповерта, и сколько времени заряжать аккумулятор шуруповерта.

Далее мы поговорим о том, что из себя представляет шуруповерт с аккумуляторной батареей, каким образом нужно заряжать аккумулятор, сколько заряжается аккумулятор шуруповерта, какие имеются особенности зарядки аккумулятора шуруповерта, как зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства, а также, как проверить уровень заряженности АКБ.

Устройство аккумулятора шуруповерта

Аккумулятор – это химический источник тока для независящих от электросети шуруповертов, в котором энергия химический реакции многократно преобразуется в электричество. За счет этого, аккумуляторная батарея способна запасать электрическую энергию и хранить ее долгое время. Во время зарядки АКБ накапливает электроэнергию, а во время разрядки отдает ее потребителю.

Главные компоненты прибора:

Корпус, на котором располагаются контакты для подсоединения к заряднику или к электроинструментам.
«Банки», которые соединены между собой цепью.
Датчик температуры, который позволяет защитить устройство от перегрева.

Характеристики аккумуляторов шуруповерта:

Напряжение. Это параметр, который характеризует возможности прибора. От него будет зависеть то, какой сложности задачи вы можете выполнять. Значение вольтажа непостоянно: самый высокий показатель находиться при 100% заряде АКБ, и он постепенно уменьшается во время ее разряда. Поэтому сложные работы лучше выполнять при большом уровне заряженности батареи.
Энергоемкость. Она указывает на число накапливаемой энергии прибором. Влияет на длительность функционирования устройства. Но нужно знать, что время работы изделия зависит от сложности выполняемых работ, поэтому прибор с одной АКБ может функционировать разное время.
Вес и размеры. Эти параметры влияют на удобство пользования прибором. Инструмент, имеющий большую и в то же время тяжелую АКБ, долго удерживать на весу не получится, что скажется на эффективности выполнения работ.
Индикатор заряженности. Он указывает на уровень заряда и помогает узнать в какое время нужно заряжать аккумулятор.
Нюансы зарядки аккумуляторов различных типов

В шуруповертах встречаются разные типы АКБ – никель-металлогидридный, никель-кадмиевый и литий ионный. Каждый тип имеет свои нюансы, поэтому выполнять подзарядку нужно с учетом рекомендаций для конкретного вида.

Никель-кадмиевый. Самый распространенный вид АКБ, его достоинствами являются маленькие габариты, цена и значительная энергоемкость. Кроме того, этот тип выдерживает большое количество циклов зарядки и разрядки, около 1000. Но эта батарея имеет один минус – эффект памяти. Поэтому если разряжать или заряжать ni-cd АКБ не полностью, то ее энергоемкость будет постепенно снижаться. Помимо этого, изготовление никель-кадмиевых аккумуляторов очень плохо сказывается на экологии из-за токсичных выбросов, по этой причине некоторые страны отказались от применения этого типа АКБ.
Никель-металлогидридный. Этот тип АКБ также имеет эффект памяти, но у них он проявляется в меньшей степени, по сравнению с предыдущим видом. Для новых аккумуляторов надо 5 раз выполнить цикл полноценной зарядки и разрядки. А в дальнейшем зарядку проводят по необходимости. Главным плюсом этого типа является то, что их изготовление безопасно для окружающей среды.
Литий ионный. Батареи этого типа намного лучше своих предшественников. Они быстро выполняют зарядку и не имеют эффекта памяти. Такие АКБ не нуждаются в полноценной разрядке, а подсоединять к зарядному устройству можно по мере необходимости. К минусам батареи относится большая цена и плохая переносимость маленьких температур. Литий ионные аккумуляторы от шуруповерта нужно подзаряжать при температуре от 10˚С до 40˚С.

Кроме типов необходимо также знать, сколько заряжать аккумулятор по времени. Как правило, продолжительность подзарядки АКБ шуруповерта отмечается в инструкции к прибору. Необходимо внимательно изучить ее и придерживаться всех рекомендаций. Обычно ЗУ обладает индикатором заряда, позволяющий узнать, как проходит процесс зарядки. При помощи этого элемента будет не сложно определить, сколько времени нужно на подзарядку. Как правило, ЗУ заряжает батарею от 1,5ч до 7ч.

Но необходимо учитывать, что есть 2 типа зарядников для АКБ – обычный и импульсный. Обычное ЗУ применяется в непрофессиональном приборе, оно подзаряжает аккумулятор за 3ч-7ч. Импульсный зарядник используется в профессиональных инструментах. При помощи этого типа восстановление емкости происходит от одного часа.

Способы зарядки без использования специального зарядного устройства

Как зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства? Если нет оригинального ЗУ, то можно использовать нестандартные способы, которые позволяют выполнить подзарядку АКБ шуруповерта без применения специального зарядника:

зарядкой от машины;
универсальным зарядником;
внешним источником электрической энергии.

Подзаряжать аккумулятор от автомобиля лучше изделием, которое имеет возможность регулировать значение вольтажа и тока. Самое главное при такой зарядке – не допустить перезаряда. Для этого необходимо правильно выставить силу тока. К примеру, если емкость составляет 1,3Ач, то значение тока должно быть от 650мА до 130мА.

Универсальные ЗУ комфортны на практике. Они имеют много доп. элементов, которые помогают выбрать лучшие показатели тока для зарядки АКБ от различных электрических инструментов.

Внешние источники электрической энергии используют, как правило, для старых приборов, к которым экономически невыгодно покупать новые батареи. В этих случаях электрический инструмент совершенствуют определенным образом с изготовлением правильной схемы соединений.

Проверка состояния аккумулятора мультиметром

Если аккумулятор для шуруповерта быстро разряжается или не работает, то не нужно сразу идти за покупкой новой АКБ. Причину неработоспособности можно узнать самостоятельно. Для этого потребуется тестер либо другое аналогичное устройство. Кроме того, понадобятся следующие инструменты:

паяльник;
пассатижи;
отвертка;
ножик.

Чтобы узнать причину неисправности батареи, нужно сначала удостовериться в работоспособности ЗУ. Это выполняется следующим образом:

включают мультимер;
ставят прибор в режим постоянного напряжения;
подсоединяют щупы в соответствующие гнезда;
сравнивают полученные данные с номинальными, которые указаны в инструкции;
если показатели различны, то адаптер относят в ремонт или приобретают новый.

Чтобы удостовериться в исправности аккумулятора, делают следующее:

подзаряжают АКБ до 100%;
проверяют измерительным прибором выходное напряжение батареи;
если номинальные данные не совпадают с текущими, то АКБ разбирают и достают все банки;
если визуально отсутствуют неисправные банки, то в таком случае у них проверяют выходное напряжение, но перед этим нужно при помощи паяльника распаять цепь;
к банкам поочередно подключают доп. нагрузку на одно и то же время, и на какой банке возникла самая большая просадка вольтажа, то та и является неработающей.

Кроме того, выполняя проверку АКБ, надо учитывать, что для никелевых батарей вольтаж на выходе должен составлять от 1,2 вольт до 1,4 вольт, а для литиевых– от 3,6 вольт до 3,8 вольт. Найдя нерабочую банку, ее нужно поменять на новую.

Видео о том, как правильно заряжать аккумулятор шуруповерта

0 0 голоса

Рейтинг статьи