Как заряжать никель кадмиевые аккумуляторы шуруповертов

Строй-Техника.ру

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Автомобильные аккумуляторы

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи можно заряжать от любого источника постоянного тока при обязательном условии, что его напряжение больше, чем напряжение заряжаемой аккумуляторной батареи.

Напряжение батареи при заряде изменяется в зависимости от степени ее заряженности и температуры электролита. Поэтому в процессе заряда аккумуляторной батареи необходимо регулировать напряжение источника питания. Процесс заряда может вестись различными способами, основные из которых будут рассмотрены ниже.

Заряд при постоянной силе тока. При этом способе значение зарядного тока в течение всего времени заряда остается постоянным. Этот способ является основным и наиболее универсальным. Заряжаемые батареи соединяют последовательно между собой. Последовательно с ними включают и реостат, с помощью которого регулируют силу зарядного тока; для этой цели применяются и другие регуляторы, например тиристорные, которые, периодически включая и выключая сопротивление в цепи, меняют значение тока так, что среднее его значение оставалось постоянным во времени. Число одновременно включенных на заряд батарей зависит от напряжения сети Uc, к которой подключается группа батарей.

Рис. 1. Схемы подключения батарей к зарядному устройству и характеристики зарядов

Коэффициент 0,5 в знаменателе формулы введен для того, чтобы обеспечить широкие пределы регулирования, позволяющие при необходимости осуществлять заряд половинным током (вторая ступень).

В каждую группу следует подключать максимально возможное число батарей с тем, чтобы в реостате гасилось, как можно меньше энергии.

Как правильно заряжать аккумулятор шуруповерта

Все батареи одной группы должны иметь примерно одинаковую емкость и одинаковую степень разряда.

Разность плотностей электролита в полностью заряженных аккумуляторных элементах батареи не должна превышать 0,01 г/см3. Для выравнивания плотностей электролита в батареях, имеющих отдельные элементы с пониженной плотностью электролита, эти батареи дополнительно дозаряжают в течение 2 ч.

Если плотности электролита в отдельных элементах после дозарядки батарей не выравнялись или плотность электролита во всех элементах батареи оказалась несколько выше или ниже нормы, то ее необходимо откорректировать до нормального значения с точностью ±0,01 г/см3. Корректировка производится в батарее, включенной на заряд, когда обильное газовыделение обеспечивает хорошее перемешивание электролита,

Корректировку плотности электролита рекомендуют проводить следующим образом. Если плотность электролита, приведенная к 25 °С, ниже требуемой, то в аккумуляторы доливают электролит плотностью 1,40 г/см3, я если она выше — доливают дистиллированную воду. Сначала из аккумулятора в зависимости от имеющейся и требуемой плотности отбирают определенный объем электролита. И, наконец, через 30 мин проверяют плотность электролита в аккумуляторах. При нормальном ее значении доводят уровень электролита до нормы. Если разница между фактической и требуемой плотностями электролита велика, то операцию отбора—доливки повторяют три-четыре раза с интервалами между ними в 30 мин. Это необходимо для выравнивания плотности электролита в аккумуляторе.

Основными недостатками такого способа заряда свинцово-кислотных аккумуляторных батарей являются: большая продолжительность, необходимость постоянно контролировать и регулировать силу зарядного тока, нерациональный расход электроэнергии на электролиз воды в конце заряда, вредное влияние перезаряда на разрушение электродов. При этом способе в конце заряда наблюдается значительное повышение температуры электролита, что отрицательно влияет на срок службы аккумуляторной батареи. В связи с этим инструкцией по эксплуатации рекомендовано при повышении температуры электролита до 45 °С снижать зарядный ток в два раза или прервать заряд для охлаждения электролита до 30—35 °С.

Заряд при постоянном напряжении. Этот способ заряда обеспечивает простоту проведения и поддержания режима заряда. Аккумуляторные батареи в этом случае подключаются непосредственно (без реостатов) к источнику энергии, зарядное напряжение которого поддерживается постоянным в течение всего процесса. Напряжение источника должно быть равно зарядному напряжению аккумуляторной батареи, т. е. на каждый аккумуляторный элемент должно приходиться 2,4—2,5 В. Следовательно, общее напряжение источника энергии составит для 6-вольтовых батарей 7,2—7,5 В, для 12-вольтовых — 14,4—15,0 В. Значение зарядного тока для каждой из заряжаемых батарей устанавливается автоматически й зависит от .технического состояния батареи (степени разряда, температуры электролита и т.д.). В процессе заряда, когда напряжение батареи постоянно возрастает, сила тока понижается и к концу заряда становится заметно меньше, чем сила тока при заряде способом постоянства тока.

Несмотря на различие в значениях тока, общая продолжительность полного заряда батарей при обоих методах одинаковая. Но тем не менее заряд при постоянном напряжении в ряде случаев предпочтителен, так как сообщенная в этом случае энергия расходуется в основном непосредственно на сам процесс заряда, когда еще невозможно газовыделение, и только незначительную часть энергии батарея получает при напряжении, когда уже возможно газовыделение.

Заряд при постоянном напряжении позволяет вести форсированный процесс заряда, который известен под названием «закона ампер-часов». Суть такого метода заключается в том, что аккумуляторная батарея должна заряжаться током, численно равным 95% емкости, которую ей надо сообщить, т. е. заряд должен постепенно снижаться так, чтобы зарядный ток был всегда меньше, чем количество ампер-часов, которое недостает батарее до получения полного заряда. Таким образом, заряд будет протекать без перегрева электролита и чрезмерного газовыделения. Как показывает практика, заряд, проведенный согласно закону ампер-часов, позволяет восстановить 90% емкости, снятой с батареи за 2,5 ч. Для полного заряда батареи этим методом требуется 4—4,5 ч.

Как уже отмечалось, заряд аккумуляторной батареи на автомобиле является, по существу, зарядом при постоянном напряжении. Этот способ внедряется также на стационарных и подвижных зарядных станциях благодаря малому времени заряда и простоте обслуживания. Однако ввиду того, что полный заряд батареи в этом случае невозможен, заряд при постоянном напряжении следует рассматривать как вспомогательный метод, который должен сочетаться с периодическими полными зарядами при постоянном токе и с проведением контрольно-тренировочных циклов. К основным недостаткам этого способа относятся: перегрузка источника энергии в начале заряда (вследствие большого зарядного тока) и недогрузка его в конце заряда (зарядный ток значительно снижается), невозможность быстрого заряда сильно охлажденных батарей (при минусовых температурах) вследствие повышения вязкости электролита и соответственного повышения внутреннего сопротивления батарей.

Модифицированный заряд представляет собой некоторое приближение к заряду при постоянном напряжении. Цель его — снизить значение тока в начальный период заряда и уменьшить влияние колебаний напряжения в сети на зарядный ток, для чего последовательно с аккумуляторной батареей включают в цепь сопротивление малого значения. При данном методе заряда напряжение на шинах источника тока поддерживается постоянным в пределах от 2,5 до 3,0 В на аккумулятор.

Для отключения зарядного агрегата в конце заряда обычно применяют автоматические устройства. Это может быть комбинация чувствительного реле напряжения с часовым механизмом или счетчик ампер-часов. Реле напряжения пускает часовой механизм при достижении заданного значения напряжения батареи. Часовой механизм отсчитывает установочное время и затем отключает зарядное устройство.

Рис. 1. Изменение параметров свинцового аккумулятора в процессе модифицированного заряда
1 — температура электролита; 2 — ток заряда; 3 — напряжение заряда: 4 — плотность электролита

В практике применяются методы заряда, представляющие в какой-то мере варианты описанных выше способов заряда. Например, в процессе длительной эксплуатации имеют место случаи, когда плотность электролита и степень заряженности отдельных аккумуляторов в батарее бывают различны. Для таких батарей перед зимней эксплуатацией целесообразно провести уравнительный заряд.

Уравнительный заряд. Цель его — обеспечить в аккумуляторной батарее более полное восстановление заряженности электродов во всех аккумуляторах. Уравнительный заряд рекомендуется как мера, устраняющая сульфатацию электродов; он нейтрализует воздействие глубоких разрядов на отрицательные электроды. Заряд ведется до тех пор, пока во всех аккумуляторах не будет достигнуто постоянство значений плотности электролита и напряжения в течение 3 ч.

Заряд малыми токами. Он проводится с целью компенсации электроэнергии, потерянной в результате саморазряда аккумуляторной батареи. Заряд малым током (0,025—0,1 А) производится при нахождении батарей непосредственно на автомобилях или в местах хранения. Такой заряд также осуществляется двумя способами: при постоянном токе и при постоянном напряжении.

На подзаряд малыми токами устанавливаются только исправные полностью заряженные батареи, в которых тщательно откорректированы плотность и уровень электролита. Такой подзаряд проводят непрерывно, если температура воздуха выше 5 °С, если же она ниже—применяют периодический подзаряд. Непрерывный подзаряд — эффективное средство для поддержания батарей в заряженном состоянии, требующее небольшой мощности зарядных источников.

Контрольно-тренировочный цикл (КТЦ). Он проводится с целью определения технического состояния аккумуляторной батареи, проверки ее по емкости, выявления отстающих аккумуляторов в батарее и прочих неисправностей. Для автомобильных батарей, залитых электролитом, КТЦ проводится один раз в год и в тех случаях, когда необходимо определить отдаваемую батареей емкость и оценить пригодность ее к дальнейшей эксплуатации.

В процессе разряда определяется его продолжительность и температура электролита. После разряда аккумуляторные батареи заряжаются обычным способом и годные из них направляются в эксплуатацию. Емкость батареи, снятая при разряде, приводится к температуре 25 °С; в период гарантированного срока эксплуатации она должна быть не менее 90% от номинального значения. Если же емкость аккумуляторной батареи снизится до 40% номинального значения, то такая батарея под. лежит списанию.

Разряд можно вести либо непрерывно, либо с перерывами. Когда продолжительность разряда исчисляется долями минуты или секунды и циклы разряд-заряд чередуются с большей частотой, разряд называется импульсным.

Непрерывный разряд, в течение которого аккумуляторная батарея отдает полную емкость, может быть либо коротким (от нескольких мин до 1 ч), либо длительным (от 100 и более часов). Например, для автомобильных стартерных батарей коротким разрядом является 5-минутный режим разряда, а длительным — 20-часовой. Короткие режимы разряда иногда называют форсированными. Они также могут быть прерывистыми. Примером может служить работа аккумуляторной батареи на стартер при неоднократном пуске автомобильного двигателя.

Батарея также может работать в режиме перемещающегося разряда, т. е. в течение определенного времени она разряжается одним значением тока или на определенное сопротивление, затем переключается на определенное время на режим разряда, имеющий другие значения тока или внешнего сопротивления.

При разряде большой силой тока, т. е. стартерном разряде, емкость аккумуляторной батареи практически зависит от размеров поверхности электродов. Объясняется это тем, что электролит не успевает проникнуть в поры электродов и сульфат свинца, образующийся на поверхности, в силу своего большого молекулярного объема закупоривает поры активной массы электродов. Поэтому батареи для стартерных режимов разряда имеют более тонкие электроды и большее их число в аккумуляторе.

При небольших скоростях разряда электродная масса разряжается практически на всю глубину. При длительном режиме разряда емкость аккумуляторной батареи ограничивается емкостью положительных электродов, при стартерных — емкостью отрицательных электродов.

Читать далее: Работоспособность аккумуляторных батарей при отрицательных и высоких температурах

Категория: — Автомобильные аккумуляторы

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Как отремонтировать аккумулятор шуруповерта в домашних условиях

Как отремонтировать аккумулятор шуруповерта в домашних условиях.

Аккумуляторный инструмент имеет множество достоинств, но и не лишен недостатков. Одним из недостатков является быстрый износ аккумуляторных батарей питающих данный инструмент.

Что делать в такой ситуации? На многих форумах рекомендуют купить новый шуруповерт, а этот выбросить или отложить до лучших времен. Однако если пользуешься аккумуляторным шуроповертом постоянно в работе – это не вариант. Иначе «новыми» шуруповертами можно завалить всю кладовку или сарай при этом кроме дополнительных расходов это ничего не принесет. Стоимость новых аккумуляторов для шуруповерта достигает часто 80% его стоимости самого шуруповерта – для брендовых моделей, а для дешёвых китайских – их вообще не сыщешь. Остается также вариант попробовать самому починить, но для этого нужен либо другой неисправный блок аккумуляторов или возможность приобрести аккумуляторы в интернет магазине (подробности ниже).

Как же самому починить аккумулятор шуруповерта? Для начала разберем сам блок. Чаще всего крышка блока скреплены 3-6 шурупами, в совсем дешевых они проклеены или на защелках.

Ниже на изображении видны элементы корпуса блока аккумуляторов.

Как видно сама батарея состоит из нескольких аккумуляторов соединённых точечной сваркой. Это никелево-кадмиевые аккумуляторы, емкостью 1300 – 2500 мАч, рабочим напряжением 1,2 В.

Хорошая новость практически никогда батарея не выходит из строя целиком чаще всего неисправными оказываются от одного до трех аккумуляторов. Обнаружить неисправный элемент довольно просто имея под рукой обычный тестер. С его помощью достаточно замерить напряжение на элементе и измерить ток разряда. Не забудьте зарядить аккумулятор перед тестированием.

Нормальный элемент даст напряжение в 1-1.2В, а неисправный – ничего не даст. Таким образом, можно легко определить все неисправные элементы в батарее. Однако это не совсем точный метод, лучше выбирать банки по величине разрядного тока ( будьте осторожны не сожгите тестер). Для чего нужно взять цифровой мультиметр выбрать режим измерения тока на приделе 10А и кратковременно приложить щупы к клемам аккумулятора. На неисправных – начальный ток разряда менее 2А , а на исправных до 8А. Здесь и далее я привожу средние значения из разных источников, у меня было 0,8А и около 5А соответственно. Идеальный вариант это контроль тока разряда аккумуляторного элемента на нагрузочном резисторе, подобранном в соответствии с рекомендованным производителем током разряда, но об этом в следующих статьях.

После этого неисправные аккумуляторы нужно аккуратно отделить от исправных. Желательно чтобы жестяные полоски остались на батарее, а не на неисправных аккумуляторах. Для замены можно использовать покупные аккумуляторы или похожие элементы из другого неисправного блока аккумуляторов шуруповерта. В этом случае не забывайте, что их тоже надо проверять. Обратите внимание, что чаще всего в батареях шуруповертов используют никелево-кадмеевые (Ni-Cd) аккумуляторы, а в продаже очень много никелево –металлгидридных (Ni-Mh) аккумуляторов, разные типы элементов не совместимы в одной батарее. Также, проверяйте полярность элементов используемых для замены и если необходимо внесите коррективы в схему соединения элементов в батарее.

На заводе батареи собирают при помощи точечной сварки, но так как данный способ является достаточно сложным – не у каждого есть точечная сварка, проще использовать обычную пайку. Для этого нам понадобится мощный паяльник – 90 Вт и хороший флюс. Использование мощного паяльника и паяльной кислоты необходимо чтобы исключить порчу элементов батареи от длительного нагрева, все желательно делать как можно быстрее, чтобы не перегревать аккумулятор.

После спайки в обратном порядке собираем корпус вместе с батареей. Ставим собранную батарею на зарядку и следим за её температурой. После заряда  батарея шуруповерта готова к использованию.

nauchebe.net

Ремонтируем аккумулятор шуруповерта самостоятельно

Шуруповерт с независимым источником питания – инструмент удобный. Тем более, что большинство моделей комплектуются двумя батареями, а их зарядки хватает на длительный период работы. С другой стороны, это самое слабое место аппарата, поскольку ресурс аккумуляторов ограничен. Через 3-5 лет активного использования батарея выходит из строя, хотя остальные комплектующие инструмента к работе вполне пригодны. Вот и приходится задумываться, что лучше сделать:

• выполнить ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками;
• купить новую батарею, а стоит она почти как новый инструмент;
• приобрести новый шуруповерт.

Второй и третий варианты стоят немалых денег, поэтому давайте разберемся, как лучше аккумулятор от шуруповерта отремонтировать самостоятельно с наименьшими вложениями. Начнем с установления причин поломки.

Диагностика аккумулятора

Принцип устройства аккумуляторов для шуруповерта одинаков для всех марок и от всех производителей. Это комплект последовательно соединенных компонентов. Общая мощность батареи получается в результате сложения мощностей отдельных элементов. Все сразу они сгореть или повредиться не могут. Поэтому при выходе из строя одной детали перестает работать вся цепочка. Первый посыл к этому – не заряжается аккумулятор шуруповерта. Или быстро разряжается, работает короткий промежуток времени.

Изначально установим работоспособность каждой составляющей части аккумулятора.

Для этого приготовим мультиметр и лампочку накаливания мощностью в 12 В, если аккумулятор имеет такую же величину. Затем выполняем следующие действия:

1. Подключаем аккумулятор к сети и ждем его полной зарядки. Прошел достаточный период времени, а аккумулятор шуруповерта не заряжается – значит что-то не так внутри прибора.
2. Отключаем аппарат от сети, пробуем меру нагрева кожуха, открываем его. Как разобрать аккумулятор шуруповерта? Ничего сложного. Просто аккуратно вскройте корпус и на столе разложите последовательную цепь элементов батареи. Проверяем:

• наличие окислившихся контактов;
• нет ли обрыва проводов.

Эти неприятности можно легко поправить, подчистив окислившиеся места и закрепив провода. Если обнаружены вздувшиеся банки, то их заменяют новыми, равноценными по емкости. При отсутствии явных нарушений целостности цепи, производят замеры на каждой банке батареи. Для этого пользуются специальным прибором – мультиметром. Подробно о работе с ним можно прочитать в статье «Как правильно использовать мультиметр».

Напряжение на каждом элементе аккумулятора никель-кадмиевого должно соответствовать значению 1,2-1,4 В, для литиевого – 3,6-3,8 В. Те банки, на которых прибор показывает меньшие параметры, пришли в негодность. Их реанимируют или заменяют на новые.

Для проверки работоспособности элементов аккумулятора в качестве нагрузки можно использовать 12-вольтовую лампочку. Ее нужно подключить к выходным контактам аккумулятора и выполнять замеры на банках батареи. Там, где падение напряжения будет ощутимым, и будет слабое место.

Подготовка к ремонту

Существует два способа ремонта батареи: попробовать восстановить работоспособность банок или заменить их на новые. Во втором случае возникает закономерный вопрос – где взять запчасти? Есть варианты:

• Если инструмент был укомплектован двумя батареями, и обе вышли из строя, то из них можно собрать одну действующую. Так как перебрать аккумулятор шуруповерта дешевле, чем покупать новый.
• Отдельные элементы можно приобрести в торговой сети или на рынке. Они не являются дефицитом.

Что касается реанимирования аккумуляторной батареи, то эта операция возможна только для тех приборов, которые наделены эффектом памяти. Процесс состоит в том, чтобы «прошить» батарею величиной тока и напряжения, превышающими номинальные значения. Таким образом ликвидируется эффект памяти, зато восстанавливается нормальная емкость. Однако реставрация не дает долговременного результата, рано или поздно придется делать ремонт аккумулятору шуруповерта. Процесс возобновления работы батареи посмотрите на этом видео:

Из каких операций складывается процесс ремонта

На производстве сборку аккумуляторных батарей выполняют точечной сваркой. В домашних условиях ремонт аккумулятора шуруповерта связан с паянием, поэтому для работы надо приготовить:

• электрический паяльник мощностью 40-60 Вт;
• спиртовой флюс на канифоли;
• олово.

Перед пайкой места соединений и контакты нужно залудить.

Аккуратно вырезаем из последовательной цепи неисправную деталь, которую выявили ранее.

На ее место припаиваем новый элемент. В процессе ремонта необходимо соблюдать некоторые правила:

• чтобы избежать других поломок, процесс пайки должен проходить быстро, без нагрева батареи;
• для соединения надежнее использовать пластинки того же размера и качества, которые были в батарее;
• сечение проводов также должно совпадать;
• внимательно смотрим за последовательным соединение плюсов и минусов, иначе вся работа будет испорчена.

После впаивания новых элементов проверьте качество соединений остальных. При необходимости их нужно поправить. Затем очищаем спиртом стыки от остатков флюса. Укладываем цепь в кожух, закрепляем и заряжаем. После полной зарядки батарею надо так же полностью разрядить. Это мероприятие поможет выровнять потенциал на всех банках. Если все сделано правильно, то проверка мультиметром даст одинаковый результат во всех точках.

При упаковке новой цепи возможно придется подкорректировать внутреннюю полость корпуса.

Таким образом, своими руками мы подарили аккумулятору шуруповерта вторую жизнь. В этой работе нет никаких сложностей. Достаточно владеть паяльником, уметь пользоваться мультиметром и найти подходящие запчасти. Отремонтировать батарею шуруповерта значительно дешевле, чем покупать новый источник питания или сам инструмент.

mytooling.ru

Ремонт батареи шуруповерта самостоятельно в домашних условиях.

У многих из Вас дома, в кладовке или в гараже на дальней полке наверняка лежит отличный шуруповерт, но с неработающей (мёртвой) батареей. И выкинуть жалко – и заменить аккумулятор нет возможности, потому что неизвестно, где купить батарею на шуруповерт именно вашей модели. Производители же они такие, практически с каждой новинкой меняется и дизайн, и присоединительные размеры и даже вольтаж и емкость источника питания. Все это делается для того, чтобы потребитель сам ни в коем случае не лез с отвертками и паяльником во внутрь и не пытался отремонтировать батарею шуруповерта, а отнес её в сервисный центр авторизованный, который запросит денег за ремонт как за новое устройство из топовой линейки моделей. А если это не дай бог китайское детище (качественный китайский шуруповерт уже смешно звучит, но все же) – то даже сервисный центр не возьмется его ремонтировать.

Выкидывать? Покупать на американских интернет-аукционах новую батарейку по низкой цене, но платить за доставку втридорога? А если попробовать сделать ремонт батареи шуруповерта самостоятельно в домашних условиях? Все равно, по большому счету, Вы ничего не теряете, специнструмент для этого дела хитрый не нужен, паяльник с оловом и канифолью найдется практически у каждого мужчины в доме, а ваша беспроводная отвертка и так лежит уже второй год в дальнем углу, с диагнозом «потом обязательно починю» или «выкину, но попозже». Тем более, в этой статье по ремонту аккумуляторных батарей для шуруповертов расписаны основные моменты и сложного ничего нет. Даже если Ваш шуруповерт другой фирмы или китайского производства – действуя по аналогии с данной инструкцией можно продлить срок его использования еще года на 2-3, а выкинуть всегда успеем. Итак, приступим:

Внимание! За день до предполагаемого времени разборки и ремонта батареи заряжайте её на протяжении 5-7 часов! Это потребуется для дальнейшей диагностики и поиска неисправных аккумуляторов в пакете!

Как разобрать батарею шуруповерта?

Внимательно осмотрите нижнюю поверхность корпуса батареи – в большинстве случаев вы найдете 4 или 6 винтов с головкой под «плюсовую» (Phillips) отвертку. На что обратить внимание? Винты могут быть разной длины – поэтому поставьте возле первого откручиваемого метку маркером или просто сделайте насечку ножом и двигайтесь по часовой стрелке, выкладывая винтики или саморезы один за одним в ряд на полку, где они не смогут перемешаться в процессе дальнейшего ремонта.

КАК ПРАВИЛЬНО И СКОЛЬКО ЗАРЯЖАТЬ АККУМУЛЯТОР ШУРУПОВЕРТА?

Если вы удостоверились, что они одинаковые – ссыпьте их в баночку или мелкую коробку, чтобы не потерялись, в противном случае оставьте их на месте. чтобы не перепутать в момент сборки. И второе – самые вредные и жадные производители могут закрутить корпус спецвинтами. Тогда вам потребуются головки или биты TORX – других там быть не может (ну с вероятностью 99%).

А вот если корпус батареи не разборный (многие производители запаивают пластиковый кожух аккумулятора, как например это любит делать Makita или Panasonic) то вам потребуется обычный, но прочный нож, пара плоских отверток и тюбик суперклея, которым вы обратно всё склеите после ремонта.

Повертите батарею в руках – вы легко увидите соединительную линию-паз, по которой производитель склеил верхнюю и нижнюю половинки пластикового корпуса. Вставляйте нож в паз и пошатывая его вправо-влево раздвигайте половинки корпуса. Пусть вас не смущает, что он разламывается не по прямой линии – все это склеивается впоследствии и по большому счету не важно, как разобрать батарею шуруповерта – главное добраться до её содержимого. Действуйте осторожно, соблюдая элементарные правила техники безопасности и постарайтесь не перемкнуть контакты батареи, которую разбираете.

5-10 минут ковыряния корпуса отвертками и ножиком, скорее всего, должны дать положительный результат – у вас в руках останется нижняя крышка (пустая) и верхняя часть ремонтируемой батареи шуруповерта с пакетом аккумуляторов, небольшим количеством проводом и возможно одной-двумя непонятными электронными деталями. Выглядит это обычно вот так:

Смотрим, как соединены аккумуляторы в батарее – если плюсовой вывод от одного припаян к минусу другого и так все в пакете – то это последовательное соединение (99% случаев). В редких моделях шуруповертов аккумуляторы сначала могут быть соединены параллельно попарно (для увеличения емкости и тока) а вот эти «двойки» уже соединяют последовательно для увеличения напряжения (вольтажа).

Далее, используя самый обычный вольтметр промеряем напряжение на каждом аккумуляторе из пакета, сверяясь с номинальным значением. Номинальное напряжение указано в маркировке (например 3.6V) и измеряемое не должно отличаться более чем на 10%. Т.е. наши показания на вольтметре должны составлять от 3.2 до 3.6V Все что ниже – это вышедшие из строя элементы питания, которые потребуется заменить. Если аккумуляторам больше 3-х лет, то возможно они будут все неисправны в пакете, в этом случае ремонт батареи шуруповерта сводится к подбору и замене всех элементов питания на аналогичные. Внимательно изучите предложения на сайтах, продающих данный вид товаров – мы уверены, Вы найдете подходящие по размеру, рабочему напряжению аккумуляторы увеличенной емкости, нежели те, которые установлены в Вашей батарее. Если вы плохо разбираетесь во всех тонкостях – возьмите один из старых элементов с собой, отправляясь по магазинам и задайте вопрос специалистам – Вам обязательно помогут подобрать подходящий вариант.

Внимание! Не включайте в пакет аккумуляторы большей емкости, чем имеющиеся, если вы не нашли 100% аналога! При возможности замените все элементы в пакете на новые, тем самым вы значительно увеличите срок службы отремонтированной батареи для Вашего шуруповерта.

Дальше дело техники: имея на руках новые аккумуляторы спаяйте из них новый набор, соблюдая полярность. Используйте паяльник малой мощности и не нагревайте контактные выводы слишком сильно, дабы не повредить новые источники питания. После того как вся соединительная проводка смонтирована, не собирая корпус батареи подсоедините зарядное устройство, которое идет в комплекте с шуруповертом или дрелью. В процессе зарядки контролируйте температуру аккумуляторов, следя за тем, чтобы они не перегревались. После окончания процесса зарядки замерьте напряжение на каждом элементе и дайте им “отстояться” в течении суток, после чего выполните повторный замер.

Контрольное значение не должно отличаться более чем на 10%. Если же какой то из аккумуляторов “не держит” заряд – сразу замените его, чтобы ваша работа не пошла насмарку. После удачного теста можно собирать корпус батареи шуруповерта, стараясь не повредить пайку. Аккуратно уложите спаянную “гирлянду” вовнутрь и закройте второй половинкой (надеемся она не была выброшена как ненужная деталь). Если крышка крепилась на винтах – закрутите их в той же последовательности, что и при разборке. Если корпус был не разборным и вы разрезали его на самом первом этапе – воспользуйтесь клеем на основе ацетат-акрилата (более известный всем как “Супер-клей”).

Проследите, чтобы клеевой состав не попал на элементы питания и на заводские контакты батареи, иначе это может вызвать отсутствие зарядного тока. Также советуем пользоваться перчатками, для предотвращения попадания клея на кожу. Работайте только в хорошо проветриваемом помещении!

Уважаемые читатели и посетители нашего сайта. При перепечатывании материалов, вне зависимости от того, описание товара, его характеристики или статья на определённую тематику Вас заинтересовала, будьте добры, позаботьтесь о том, чтобы у Вас обязательно была ссылка на сайт MULTITULS.RU Если вы не согласны с данными условиями – свяжитесь с администрацией данного ресурса для рассмотрения Ваших условий. Так же принимаем заявки на размещение авторских статей, подходящих по тематике рубрикам и категориям товаров, описанных на страницах нашего сайта. Главное требование – статьи должны принадлежать Вам и ранее не публиковаться в интернете. По всем вопросам обращайтесь к администратору ресурса. Срок рассмотрения заявки от 1-го до 7-ми дней.

multituls.ru

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.

Как правильно заряжать шуруповёрт

Я так сделал и пожалел. Далее я расскажу, почему этого делать не стоит.

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 +4⁰С. 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 12,4~13,2V.

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.

Главная &raquo Мастерская &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать: