Замена аккумуляторов в шуруповерте

Замена никель-кадмиевых аккумуляторов в шуруповерте на литиевые

В последнее время на форумах, посвященных электротехническим инструментам, часто описывается процесс замены никель-кадмиевых АКБ шуруповерта на Li Ion аккумуляторы. И это не случайно. Более современные элементы на основе лития имеют гораздо большую емкость. А количество рабочих циклов у них больше, как минимум, в полтора-два раза.

Очень часто кадмиевые батарейки меняют на популярные литиевые 18650, названные так на основании своих размеров. Поменять батареи на литий можно в том случае, если инструмент работает ежедневно, либо очень часто. Большое количество циклов литий-ионных аккумуляторов оптимально подойдет для профессиональных мастеров, которые используют инструмент каждый день.

Для того чтобы переделать шуруповерт с «с кадмия на литий», понадобятся аккумуляторы 18650 и специальный модуль зарядки. Данный модуль позволяет заряжать аккумулятор и отдавать нагрузку на одних и тех же выводах (та самая защитная плата, о которой говорилось в начале). В таких модулях имеется защита от короткого замыкания между элементами.

Как спаять элементы

Пайку настоятельно рекомендуется проводить именно аппаратом контактной сварки — вследствие того, что литиевые аккумуляторы еще более чувствительны к нагреванию, чем кадмиевые. Если никель-кадмиевые батарейки могут выдержать манипуляции с паяльником, то для лития все же лучше использовать метод контактной сварки.

Для соединения аккумуляторов между собой понадобится тонкая металлическая полоска. Сами полоски можно нарезать из мягких консервных банок. Все соединяемые поверхности предварительно нужно протереть спиртом, а затем начать точечную сварку с помощью аппарата. Длительность импульса подбирается экспериментально таким образом, чтобы не было прожига и чтобы соединение было надежным. Для надежности соединения пластины с контактной поверхностью батарейки лучше сделать несколько точечных соединений.

Лишняя часть полоски отрезается, и свободный ее край соединяется с другим аккумулятором. Далее все элементы соединяются друг с другом по этому же принципу. Безусловно, с соблюдением полярности.

Вся готовая сборка фиксируется друг с другом с помощью изоленты. Лучше сделать два оборота изоленты с одной стороны и два оборота с другой — для большей надежности. После этого контакты аккумуляторов снова соединяются металлической полосой. Получается готовая новая батарея, к которой теперь нужно присоединить плату (модуль).

Модуль можно припаять к новому аккумулятору уже обычным паяльником.

Минусовой провод аккумуляторной сборки подсоединяется на плате к выводу B-, а плюсовой — к выводу B+. Контактные клеммы подсоединяются к клеммам P- и P+, балансировочные отводы — к выводам B1, B2 и B3. Для припоя лучше использовать качественный флюс, который очень хорошо растекается по всей поверхности. Плюсовой провод припаивается напрямую, а к минусовому контакту припаивается толстый провод с сечением не менее 0,5 мм2, так как по нему будет протекать ток не менее 10 ампер.

После этого припаиваются балансировочные провода с небольшим сечением.

Далее:

• к контакту B3 подключают точку соединения третьего и четвертого аккумуляторов;
• к контакту B2 — точку соединения второго и третьего;
• к контакту B1 — точку соединения первого и второго (отсчет начинаем с плюсового контакта).

После зарядки аккумулятора проверяем напряжение на всех его элементах. U на каждом из них не должно превышать 4,2 вольта.

После того как новый аккумуляторный блок готов, разбираем старый никель-кадмиевый аккумулятор. Изымаем только старые батарейки, а старые термодатчики оставляем на месте, потому что зарядное устройство шуруповерта без них работать не будет. Припаиваем внутрь пластмассового корпуса новый блок, а пространство, оставшееся внутри, заполняем пенопластом.

Таким образом, если возникает необходимость замены аккумулятора в шуруповерте, можно сделать ее своими руками. В случае со старыми, но надежными кадмиемыми батареями можно воспользоваться методом их частичной замены на новые. А если есть желание собственноручно сваять себе «профессиональный и мощный шуруповерт», можно с успехом полностью поменять аккумуляторный блок на литий-ионные элементы.

Принцип работы

Главное отличие состоит в источнике газового питания и разводке трубопроводов.

Ремонт ионно-литиевой батареи шуруповерта своими руками

Профессиональные шуруповерты от ведущих компаний, таких как Bosh или «Макита» зачастую имеют в комплекте литиевые батареи. При всех выдающихся качествах, батареи не терпят глубокого разряда и работы при минусовых температурах. При нарушении условий эксплуатации потребуется ремонт АКБ. Возможно ли восстановить работоспособность литиевой батареи шуруповерта своими руками? Каковы особенности ремонта? Рассмотрим на примере шуруповерта «Макита».

Первая сложность – батарея поставлена на неизвлечение, то есть на клей. Потребуется применить терпение и настойчивость, использовать киянку для обстукивания корпуса, чтобы порвать клеевые связи. Освобожденные от корпуса банки имеют многоуровневую ступенчатую защиту, которую нельзя нарушать при замене элементов.

Признаки неисправности литиевой АКБ в шуруповерте «Макита»:

• не заряжается;
• сократилось время работы инструмента;
• уменьшилось время подзарядки;
• появилась течь.

Ремонт литий-ионной батареи заключается в определении неисправной банки на заряженном аккумуляторе и ее замене. После восстановления схемы корпус снова склеивают, батарею заряжают. Тренировка литиевой батарее не требуется.

Во время замены элемента необходимо соблюдать полярность и припайку вести быстро, не нагревая металл выше 40 С. При повреждении корпуса возможно самопроизвольное возгорание и взрыв банки.

Как повести ремонт никель-кадмиевой и литиевой батареи шуруповерта «Бош» своими руками, посмотрите подробно на видео.

Замена аккумуляторных элементов

В аккумуляторе у Сергея используются никель-кадмиевые батареи питания на 1,2 В. Они не взаимозаменяемы, поэтому лучше подбирать что-то похожее на оригинал по размеру и как можно большей емкости из доступных. У Сергея аккумуляторные элементы похожи на батареи типоразмера type D , поэтому их и заказываем. Можно найти с емкостью около 2400 мАч в тех же размерах.

Я уже писал, как менял аккумуляторные элементы шуруповерта Интерскол. В нем были литий-ионные банки на 3,7 В самого бюджетного класса, да еще и разряженные. Тогда я заменил их на батареи чуть получше. Сейчас я бы поставил фирменные Liitokala на 2200 мАч или аккумуляторы Panasonic на 3400 мАч типоразмера 18650.

Одно неудобно, что приходится паять чувствительные к перегреву аккумуляторы. Такой ремонт или восстановление аккумулятора может иметь обратный эффект. Выход такой — мощный паяльник держать 0,5 — 1 сек. или использовать аппарат для точечной сварки . Второй вариант понадежнее будет.

Советы при ремонте аккумуляторов

Приведенные ниже рекомендации помогут избежать ошибок при ремонте элементов питания для шуруповерта:

• приобретать аккумуляторы следует по номиналу напряжения и емкости, а также размерам;
• соединение батареек на заводе выполнено с помощью точечной сварки. Замена батарейки, производится путем пайки. При выполнении пайки, потребуется выполнять ее быстро, чтобы не испортить батарейку перегревом;
• Соединение сделать с помощью заводских пластин либо с помощью медных такого же размера, так как при зарядке (работе) проходит большой ток. Соблюдать полярность.

После перепаковки аккумуляторов шуруповерта, нужно выровнять их потенциалы путем зарядки банок в течение 8—10 часов. После остывания производится замер напряжения на элементах. Если все сделано правильно, напряжение будет в пределах 1,3—1,4 В. Затем производится разрядка банок до конца, путем использования шуруповерта (необходимо провести заряд-разряд 3 раза). Данную процедуру рекомендуется проводить один раз в 3 месяца, для исключения эффекта памяти.

Перечень необходимых инструментов

Ремонт или диагностика АКБ шуруповёрта невозможны без определённого инструмента и измерительных приборов. Для восстановления аккумуляторной батареи не обязательно покупать дорогие инструменты, вполне подойдут бюджетные производители.

Перечень инструмента, необходимого для ремонта АКБ шуруповёрта:

• Мультиметр. Измерительный прибор, который позволяет определить постоянное и переменное напряжение, сопротивление, силу тока или прозвонить цепь на предмет обрыва. Более дорогие модели способны измерять ёмкость элементов, но они не пригодятся домашнему мастеру.
• Плоская и фигурная отвёртки. Незаменимый инструмент, который не раз выручит в дальнейшем.
• Монтёрский нож со сменными лезвиями.
• Паяльник. Мощности в 40 Вт будет вполне достаточно. Более мощные модели стоят дороже, и при неправильном обращении с ними можно повредить элемент.
• Олово и припой. Недорогие расходные материалы.

Пригодятся и расходные материалы, например, изолента или термоусадочная трубка, бытовой клей, небольшие отрезки проводов.

Чем отличаются от грунтовых?

Артезианские воды отличаются от грунтовых следующими характеристиками:

• глубина залегания (у артезианских она 100-1000 м, у грунтовых – до 50 м);
• способ выхода наружу (артезианские выталкиваются под сильным давлением);
• меньшая загрязненность (грунтовые испытывают сильное воздействие от промышленных отходов, стоков);
• участие в круговороте воды на поверхности (артезианские не участвуют в нем в отличие от грунтовых);
• состав (у артезианских он ограничен только компонентами, из которых состоят окружающие их земные слои).

Грунтовые воды содержат в себе множество примесей и загрязнений с заводов, ферм. Артезианские всегда чистые. В них не проникают стоки.

Оставить комментарий

Восстановление никель-кадмиевых батарей

Ремонт АКБ шуруповёрта можно считать бюджетным только тогда, когда элементы питания не выбрасывают, а восстанавливают. Чтобы восстановить аккумуляторные батареи никель-кадмиевого типа, следует знать особенности их эксплуатации. Например, при пересыхании электролита, единственный путь таких батарей – в пункт утилизации.

Как самостоятельно восстановить никель-кадмиевый аккумулятор:

• Разобрать аккумулятор, отпаять и зарядить каждую банку. В общей батареи не получится нормально зарядить все элементы – определенные потери тока всё же будут присутствовать.
• На каждую банку подать напряжение в 3,6 В, не более чем на 3-5 секунд. Для этого можно использовать регулируемые источники питания: лабораторные трансформаторы или автомобильные зарядные устройства.
• Замерить напряжение на выводах каждой банки. Если все элементы показывают напряжение в 1,2-1,4 В – это означает, что «перепрошивка» никель-кадмиевых батарей прошла успешно. Если вольтаж понижен или отсутствует, то батарея повреждена либо в ней отсутствует электролит.

Если после нескольких циклов никель-кадмиевая батарея не хочет заряжаться, то единственный выход заменить её. Это всё равно будет дешевле, чем покупка нового аккумулятора.

Калькулятор веса профильной трубы прямоугольного сечения онлайн.

Диагностика неисправностей АКБ

Подозревать неисправность батареи шуруповерта или проводить ее восстановление нужно не сразу, а сначала попробовать заменить ее на вторую из комплекта, прежде зарядив ее как следует. Если шуруповерт вращается плохо, то это может быть вызвано поломками в его механике (мотор или редуктор). В случае сомнений нужно заменить блок питания, если есть такая возможность. Если все указывает на аккумулятор, то тогда можно приступать к его диагностике и восстановлению.

Прежде всего нужно выяснить тип батареи. Это написано на ее корпусе и от этого зависит возможность восстановления. Также должно быть указано номинальное напряжение. Оно обычно лежит в пределах 14 … 19 В. Затем, не разбирая корпус блока аккумуляторов, проводят его проверку. Для этого можно использовать два метода:

• Проверка мультиметром;
• Проверка нагрузкой.

Метод мультиметра

Мультиметр может быть использован в двух режимах: измерения напряжения и измерения тока. Если есть два прибора, то это еще лучше, не потребуется делать лишних переключений.

Схема измерений показана ниже:
Один мультиметр переключается в режим измерения напряжения (вольтметр), другой – в режим измерения тока (амперметр). Если прибор только один, то вместо амперметра придется использовать просто провод. Провода от аккумулятора к вольтметру могут быть тонкими, а провода от источника питания к батарее – потолще, но не стоит слишком увлекаться, в конце-концов для всей цепи подойдут провода 0.5 сечением мм.кв.

Если напряжение на батарее в норме, но ток заряда мал, значительно меньше одного ампера, то для Ni-Cd аккумулятора это может означать неисправность одного из элементов батареи. Восстановление аккумулятора шуруповерта здесь отменяется, нужен ремонт. Для Li-ion это означает, что либо он в норме, либо также неисправность одного из элементов.

Пусть Ni-Cd аккумулятор имеет номинальное напряжение 18 Вольт. Тогда легко узнать, сколько внутри элементов, не открывая корпуса. Зная номинальное напряжение Ni-Cd 1.2 В, поделите: 18/1,2 = 15. Значит, в корпусе 15 элементов. Если вольтметр показывает холостое напряжение 16,8 В, то это может означать и замыкание одной из банок, и просто разряд нормальной батареи. Такая батарея в разряженном состоянии дает 15 В. Если заряженная показывает 16,8 В или около того, значит, один из элементов замкнут накоротко. Восстановить тоже не получится, придется заменить.

Если батарея при зарядке пропускает ток больше одного ампера, а напряжение постепенно растет, увеличиваясь на 0,1 В за каждые 5-10 минут, и в конце заряда напряжение чуть больше номинала, то аккумулятор в порядке, восстановления не требуется.

Метод нагрузки

Этот метод похож на предыдущий и он пожалуй, проще. Не нужно разбирать зарядное устройство, или использовать лабораторный источник питания. Понадобится только:

• Автомобильные лампочки;
• Мультиметр;
• Куски провода;
• Паяльник с припоем и флюсом.

Схема проверки:

Если аккумулятор отдает номинальный ток в течение нескольких минут, вольтметр показывает напряжение немного ниже номинала, а лампочки не тускнеют, то батарея исправна. Может однако случиться, что для Ni-Cd вскоре ток начнет ослабевать. Это проявление «памяти». В таком случае нужно провести восстановление. Литий-ионные батареи не имеют эффекта памяти, хотя в теории он существует, на практике считают, что его просто нет.

Поэлементная проверка

Этот способ требует разборки корпуса батарейного блока. Он применяется, когда аккумулятор или его элемент перестает отдавать хороший ток, а попытки восстановления оказываются неудачными. Здесь достаточно одного плохого звена, поскольку они соединены последовательно. Но чтобы найти такой элемент, нужно проверить внутреннее сопротивление каждого из них.

Разумеется, начинать надо с общего осмотра всех банок: нет ли трещин, подтекания и т.д. Неисправный элемент сразу выдаст себя внешним видом.

Проверку на токовую отдачу производят с использованием закона Ома для полной цепи (он же первый закон Кирхгофа). Для этого нужно взять сопротивление с номиналом 10 Ом, рассчитанное на 25 Вт, и амперметр. Проверяемый элемент закорачивают на сопротивление, включенное последовательно с амперметром.

Например, пусть для Ni-Cd аккумулятора с напряжением 1,2 В получен ток 100 мА. Запишем его и повторно сделаем измерение, но уже не тока, а напряжения на элементе. Сначала измерим холостое напряжение, без подключения резистора, а потом подключим резистор и посмотрим, насколько упало напряжение. Пусть первый раз было 1,2 В, а после подключения резистора стало 1,05 В. Тогда внутреннее сопротивление этого элемента:

Критерии выбора

Выявление неисправных элементов и их замена

Для этого потребуются следующие инструменты:

• отвертка крестовая и плоская;
• мультиметр;
• паяльник;
• олово;
• флюс;
• соляная кислота для пайки.

Порядок ремонта батареи:

1. Зарядка банок до полного заряда.
2. Разборка корпуса.
3. Замер напряжения мультиметром на элементах, поочередно.
4. Выявление элементов с напряжением ниже номинального (номинальное напряжение Ni — Cd элемента 1,2−1,4 вольт, напряжение литиевого элемента 3,6−3,8 вольта).
5. Маркировка выявленных элементов.
6. Сборка корпуса.
7. Работа шуруповертом под нагрузкой до понижения мощности.
8. Разборка корпуса.
9. Замер напряжением на маркированных элементах (напряжение будет ниже чем у других), например, у исправных элементов напряжение станет равным 1,1 В, а у неисправных — 0,8 В и ниже.

Этим способом выявляются неисправные элементы аккумуляторных батарей 12—18 В, которые подлежат замене либо восстановлению.

В Li — Ion батареях, неисправные элементы определяются двумя способами:

1. Заменой схемы управления от другой, подходящей по параметрам батареи, если неисправность выявлена, производится замена.
2. С помощью зарядного устройства с возможностью регулировки напряжения и тока. Напряжение выставляется равным 4 V, ток равным 200 mA. Подключается элемент питания. Если напряжение поднимается до 3,6 V — элемент батареи исправен. Затем проверяются остальные элементы.

Подробнее о процессе восстановления/ремонта аккумулятора

Ремонту поддаются практически все батареи. Например, для электроинструмента можно произвести восстановление ni mh аккумуляторов (никель-металлогидридных), ni cd (никель-кадмиевых) и литий ионных аккумуляторов (li ion аккумулятора). Подробнее о возможности восстановления вашего аккумулятора уточните у наших специалистов. При восстановлении мы используем оригинальные батареи повышенной ёмкости с новыми nimh, nicd li — ion элементами. На них работают шуруповёрты, перфораторы и дрели Bosch или Макита.

Специфика, сроки и стоимость работ зависит от состояния самого инструмента и от параметров батареи. Как правило, аккумулятор восстанавливают полностью. Выборочно менять элементы нецелесообразно, так как можно больше потерять времени и денег. Если заменить только один элемент, то потом может выйти из строя другой.

Ремонт аккумуляторных батарей, то есть восстановление их работоспособности, производится путем замены вышедших из строя элементов, установленных в корпусе вашей батареи или устройства, на новые аналогичные по напряжению и емкости. При ремонте используются только качественные и проверенные аккумуляторные элементы, При необходимости вы можете заказать восстановление с увеличением емкости вашего аккумулятора. Так 1500 мАЧ батарея может получить емкость 2500 мАЧ и ваше устройство будет работать еще дольше на одной зарядке аккумулятора.

В работе обязательно используют точечную сварку (она позволяет качественно сварить тонкие материалы и не «перегреть» банку), а также специальную никелевую ленту. Это позволяет исключить окисление элементов и соблюсти качество сборки аналогичное заводскому производству.

Все элементы первый раз равномерно заряжаются в специальном зарядном устройстве, что обеспечивает долгий срок службы восстановленного аккумулятора.

Срок ремонта составляет примерно один-два дня при условии, если все элементы в наличии. На работы даётся гарантия 3 месяца.

Основные виды проверки

Замена аккумуляторных элементов

В аккумуляторе у Сергея используются никель-кадмиевые батареи питания на 1,2 В. Они не взаимозаменяемы, поэтому лучше подбирать что-то похожее на оригинал по размеру и как можно большей емкости из доступных. У Сергея аккумуляторные элементы похожи на , поэтому их и заказываем. Можно найти с емкостью  в тех же размерах.

Я уже писал, как менял аккумуляторные элементы шуруповерта Интерскол. В нем были литий-ионные банки на 3,7 В самого бюджетного класса, да еще и разряженные. Тогда я заменил их на батареи чуть получше. Сейчас я бы поставил на 2200 мАч или  на 3400 мАч типоразмера 18650.

Одно неудобно, что приходится паять чувствительные к перегреву аккумуляторы. Такой ремонт или восстановление аккумулятора может иметь обратный эффект. Выход такой — держать 0,5 — 1 сек. или использовать . Второй вариант понадежнее будет.

Полезные советы

Чтобы новый аккумулятор от шуруповерта (любой фирмы) не утратил свою емкость, первые несколько раз его потребуется заряжать на протяжении 10-12 часов. В ходе эксплуатации шуруповерта аккумулятором желательно пользоваться до полного его разряжения. После этого поспешите сразу же подключить его к заряднику и оставьте так, пока он до конца не зарядится.

Ни один из вариантов прошивки не будет эффективным, если речь идет о никель-кадмиевой батарейке, в которой закипел электролит. В указанных деталях неизбежно утрачивается емкость

Покупая новый составляющий компонент питания для АКБ, очень важно проследить за тем, чтобы уровень его емкости и размерные показатели соответствовали родным элементам шуруповерта. В противном случае – установить их будет весьма проблематично, а может и вовсе невозможно

Если ремонтируя АКБ шуруповерта, вы прибегаете к применению паяльника, то вам следует иметь в виду, что работать с ним нужно как можно быстрее. Это правило обусловлено тем, что долгое удержание данного приспособления может привести к губительному перегреву деталей АКБ. Действуйте быстро, но аккуратно.

Если вы решили своими силами отремонтировать аккумулятор инструмента, то вам следует действовать аккуратно и точно. попытайтесь не делать ошибок, чтобы не навредить устройству еще больше. Снимайте и устанавливайте отдельные компоненты бережно, чтобы не навредить другим важным деталям. Если вы сомневаетесь в своих умениях и способностях, то лучше доверьте починку аккумулятора опытным специалистам либо купите новый АКБ и просто установите его в шуруповерт. Поменять эту деталь в таком случае будет очень просто.

О том, как правильно ремонтировать аккумулятор для шуруповерта своими руками, смотрите в следующем видео.

Долив дистиллированной воды

Восстановление аккумулятора шуруповерта с доливом должно происходить с полностью разряженной батареей. Ни-Кд АКБ обтянуты бумагой. Если было испарение, то на поверхности будут заметные следы.

После замера напряжения, нужно полностью разрядить все банки с помощью 12 вольтовой лампочки. После этого еще раз измеряется вольтаж. Те элементы, где он упал до 0,7 – неисправны.

Чтобы залить дистиллированную воду, нужно сделать отверстие в боку банки. Очень тонким сверлом (0,5-0,7 мм) делается паз. Нужно следить, чтобы оно не ушло внутрь и не повредила пластины.

Шприцем с тонкой иглой заливается небольшое количество воды. После этого, пробой нужно закрыть с помощью эпоксидной смолы или герметика.

Теперь аккумулятор можно раскачать. Каждый блок нужно еще раз разрядить в ноль, присоединив к ним лампочки на 1,5 вольт. Когда процедура закончится, АКБ собирается и необходимо провести 5 циклов зарядки и разрядки.

Как правильно хранить

Перед использованием обязательно читайте инструкцию к прибору.

Никель — кадмиевые аккумуляторы перед хранением разрядите, но не полностью, а так, чтобы шуруповёрт работал не в полную силу. После длительного хранения раскачайте баратею так же, как перед первым использованием.

Видео: Достоинства, недостатки, эксплуатация и хранение никель — кадмиевых аккумуляторов

https://youtube.com/watch?v=nDiruTHCDh0

Никель — металлогидридные аккумуляторы перед хранением зарядите полностью. Если не пользуетесь более одного месяца, периодически подзаряжайте. После длительного хранения поставьте не заряд на сутки.

Литий — ионные аккумуляторы можно заряжать в любое время. У них самый низкий ток саморазряда. Главное, не разряжайте их полностью. Если во время работы инструмент перестал работать в полную силу, не рискуйте. Зарядите батарею.

Как видите, ремонт батареи не так уж и сложен. Если правильно провести диагностику, то можно самостоятельно ремонтировать все виды аккумуляторов.