Ni-Cd аккумуляторы: восстановление и ремонт
Работоспособность Ni─Cd аккумуляторов (как и любых других) со временем ухудшается и через некоторое время они могут прийти к состоянию разряда «в ноль». При этом зарядка ни это состояние никак повлиять не может. Они просто отказываются принимать заряд. При этом аккумуляторы имеют ещё достаточно ресурсов для дальнейшей эксплуатации. Поэтому со временем появились некоторые способы их восстановления. Покупать новый никель-кадмиевый аккумулятор или восстанавливать старый, решать вам. Мы лишь постарались обобщить данные, которые удалось найти в интернете о восстановлении и ремонте Ni─Cd аккумуляторов.
Содержание статьи
В чём проблема при эксплуатации Ni─Cd аккумуляторов?
При эксплуатации Ni─Cd постепенно происходит снижение напряжения и разрядной ёмкости. Ниже приводятся основные факторы, обуславливающие эти процессы:
- уменьшение рабочей поверхности положительных и отрицательных электродов;
- потеря активной массы, а также её перераспределение по электродам;
- возникновение утечек тока из-за образования дендритов металлического Cd;
- процессы, в результате которых происходит необратимое потребление воды и кислорода;
- изменение состава и объёма электролита.
Подобные процессы происходят, когда эксплуатируются Ni-MH аккумуляторы. Разница только в используемых материалах электродов.
В процессе эксплуатации Ni─Cd аккумуляторов из-за перераспределения активной массы по электродам происходит изменение механической прочности и объёма оксидно-никелевого (положительного) электрода. В результате ухудшается контакт м/у активной массой и электродом. Все это вызывает снижение проводимости и падению ёмкости. В запущенном варианте просто разрывается контакт между положительным и отрицательным электродами. В результате аккумулятор перестаёт подавать признаки жизни.
Все эти изменения оксидно─никелевого электрода вызываются постоянными перезарядами, при которых в пространстве положительного электрода идёт процесс выделения кислорода. Чем больше аккумуляторов проходит циклов заряд-разряд, тем больше наблюдается укрупнение кристаллов активной массы положительного электрода. Поэтому уменьшается рабочая поверхность, а, значит, и ёмкость батареи.
На кадмиевом электроде процесс деградации определяется в основном миграцией активной массы. В результате происходит некоторая её потеря. Кроме того, активная масса забивает поры в поверхностном слое отрицательного электрода. Из-за этого затрудняется доступ электролита в глубинные слои. Результатом миграции активной массы становится рост дендритных мостиков сквозь сепаратор до положительного электрода. Эти приводит к многочисленным коротким микрозамыканиям и увеличивает саморазряд. На кадмиевом электроде при эксплуатации также происходит рост кристаллов и увеличение объёма активной массы.
Кроме вышеописанных процессов, в Ni─Cd аккумуляторах протекают процессы окисления различных добавок, которые присутствуют в аккумуляторе. Металлокерамика положительного электрода постепенно окисляется с потреблением воды. И ещё один неприятный процесс, который приводит к потере работоспособности Ni─Cd аккумулятора, это отбор электролита из сепаратора. Это происходит из-за изменения пористой структуры электродов и приводит к росту внутреннего сопротивления никель-кадмиевого аккумулятора.
Состав электролита также меняется при эксплуатации. В частности, растёт объем карбонатов. Уменьшается электропроводность электролита и падают все параметры Ni─Cd аккумулятора при разряде. Картина становится особенно заметной при низких температурах. Что же делать в таких случаях?
Вернуться к содержанию
Распространённый метод восстановления Ni─Cd аккумуляторов?
На тему восстановления Ni─Cd аккумуляторов есть достаточно много статей и видеороликов в интернете. Большинство из них касается восстановления аккумуляторов от шуруповёртов и другого портативного инструмента. Это неудивительно, поскольку такие батареи стоят достаточно дорого и зачастую их ещё нужно поискать. В основном при восстановлении никель─кадмиевых аккумуляторов используется одна методика, которую мы сейчас опишем.
На изображении ниже представлен аккумулятор от шуруповёрта в сборе и его начинка.
Аккумулятор от шуруповёрта
А на следующем фото представлена одна батарейка этой сборки.
Одна Ni-Cd батарейка из аккумулятора
Если сказать коротко, то метод восстановления заключается Ni─Cd аккумулятора высоким током короткими импульсами в течение нескольких секунд. При этом ток должен быть гораздо больше ёмкости батареи (в десятки раз).
Методика восстановления пригодна для никель─кадмиевых аккумуляторов. Не путать с никель─металлогидридными. Опробована она была на моделях рулонного типа. В принципе подходит для батареек любого возраста и даже потёкших. Конечно, чем старше будет аккумулятор, тем меньше шансов будет его восстановить.
- другая рабочая аккумуляторная батарея с сильным током. Это может быть аккумулятор от источника бесперебойного питания, автомобильный аккумулятор и т. п.;
- крокодилы, куски провода. Куски провода должны иметь длину около 10 сантиметров и сечение не менее 1,5 мм2;
- мультиметр для контроля напряжения;
- средства защиты (перчатки, очки).
Внимание! Не пренебрегайте средствами защиты. Обязательно надевайте защитные очки и перчатки, чтобы защитить глаза и руки.
В идеале следует проводить процедуру на каждой батарейке (1,2 вольта) по отдельности, а не на все сборке сразу. В этом случае процедура восстановления будет проходить эффективнее и вторую батарею можно будет использовать меньшей мощности (вполне хватит стандартной автомобильной АКБ или аккумулятора из источника бесперебойного питания).
Итак, по порядку, что нужно делать:
- Находите у восстанавливаемой батарейки (или у всего блока шуруповёрта, если восстанавливаете целиком) плюс и минус;
- Затем при помощи куска провода и крокодилов соединяете минусы;
- Потом к одному из плюсовых контактов крепится второй кусок провода;
- После этого нужно свободным концом провода быстро касаться оставшегося свободным плюсового контакта. Здесь важно делать касания быстро и кратковременно (2─3 касания в секунду). Эта процедура продолжается 3─4 секунды. Важно не допускать приварки провода в месте касания.
Перезапуск аккумулятора
Вообще, рекомендуется касаться проводом не самого вывода батареи, а сначала прикрепить к нему крокодил или пластину. И уже касаться их.
После проведения одного цикла таких касаний делается замер напряжения на восстанавливаемой батарее. Если не появилось, то делаете ещё один цикл. После того, как на батарейке появится напряжение, она ставится на зарядку до набора своей ёмкости. Скорее всего, она будет меньше номинала. Рекомендуется ещё сделать несколько циклов заряд-разряд для тренировки аккумулятора. Подробно о том, как заряжать Ni-Cd аккумуляторы читайте по указанной ссылке.
Почитав отзывы об этом методе восстановления, стало ясно, что он дает лишь кратковременное улучшение состояния батареи. Аккумулятор действительно начинал работать, заряжаться, разряжаться, набирать ёмкость, но впадал некоторое время, «что в кому». Я так понимаю, что это происходит по причине того, что не устранялся источник проблемы. В результате прожига устранялись дендриты, вызывавшие микрозамыкания, и батарейка оживала. Но поскольку состав и объём электролита нарушены, всё возвращалось в исходное состояние.
После поисков в интернете был найден ещё один, более совершенный метод восстановления Ni─Cd аккумуляторных батарей. Советуем также прочитать материал про то, как восстановить Ni─MH аккумуляторы.
Вернуться к содержанию
Улучшенный метод восстановления шуруповёрта аккумуляторов
Автор метода разобрал несколько банок аккумулятора в ходе и обратил внимание на разрыв положительного контакта с отрицательным корпусом. Он предположил, что это вызвано деградацией электролита и оказался прав. Как говорилось выше, в ходе эксплуатации идёт процесс окисления с расходом воды. В результате уменьшения воды в составе щелочного электролита менялись и его эксплуатационные характеристики.
Что было предложено:
- перед тем, как проводить какие-либо манипуляции с подачей импульсного тока и зарядкой, автор метода отобрал из сборки элементы, напряжение на которых было нулевым;
- в их корпусе микродрелью и тоненьким сверлом было сделано отверстие;
- в отверстие каждого элемента был закачан кубический сантиметр дистиллированной воды;
- после этого батарейки отстоялись некоторое время и было измерено их напряжение. Элементы с нулевым напряжением «взбодрили» импульсным током;
- затем была произведена зарядка элементов;
- после этого рекомендуется оставить их на несколько дней, а затем снова проверить напряжение;
- если элементы живы, то отверстия заделываются герметиком или запаиваются. Батарея собирается, заряжается и шуруповёрт готов к работе;
- если напряжение опять нулевое, то добавляется еще «кубик» дистиллированной воды, и процесс повторяется до успешного завершения.
Возможно, вас заинтересует статья о том, как проверить ёмкость аккумулятора телефона.
Ниже можно посмотреть, как выглядел процесс:
Сверлится отверстие
Заливается дистиллированная вода
Отверстие запаивается
При таком способе восстановление Ni─Cd аккумулятора более эффективное и долгосрочное. Можете прочитать отдельную статью про восстановление Ni─Cd аккумулятора для шуруповерта.
В интернете также можно встретить рекомендации по восстановлению никель─кадмиевых аккумуляторов путем заморозки. В этом случае щелочные аккумуляторы помещаются в морозилку на пару часов, а затем быстро и резко стучат по корпусу батареи. Смысл здесь в том, что дендриты в замороженном состоянии становятся хрупкими и разрушаются от ударного воздействия. В комментариях к этому способу восстановления говорится, что он рекомендуется, если не помог метод с воздействием током. Однако отзывов о результатах его использования мне найти не удалось.
Вернуться к содержанию
akbinfo.ru
Восстановление аккумулятора шуруповерта своими руками
Возможность работать с таким инструментом, как шуруповерт, без подключения его к электросети — это удобно, практично и, главное, необходимо. Ведь часто приходится выполнять какие-либо работы в тех местах, куда дотянуть сетевой кабель практически невозможно. В магазинах строительных инструментов предлагается широкий выбор шуруповертов, в том числе Bosch, а также популярные Хитачи и Макита. Но, к сожалению, срок службы АКБ любой дрели или похожего инструмента невелик — максимум 5 лет. Бывает, что аккумулятор шуруповерта уже не заряжается и через меньший промежуток времени. Срочно покупать новую батарею невыгодно. За такую же сумму можно приобрести новый шуруповерт. Поэтому стоит попробовать такой вариант, как восстановление аккумулятора шуруповерта своими руками.
Виды АКБ, используемых в шуруповертах, и их отличия
Как известно, аккумулятор любого шуруповерта включает в себя несколько батареек, которые соединены в одну цепочку в определенной последовательности. Различают никель-кадмиевые (Ni-Cd), никель-металлгидридные (Ni-MH) и литиевые элементы.
Никель-кадмиевые батареи, в данном случае, являются самыми ходовыми и часто используемыми. Напряжение каждого отдельного элемента составляет 1,2 Вольт, а емкость — 12000 мАч, если мы имеем 12-вольтовый инструмент. Сразу стоит отметить, что, в отличие от литиевых, они подлежат восстановлению, потому что обладают так называемым «эффектом памяти» в виде обратимой потери емкости.
Что касается батареек, в состав которых входит литий, восстановить их емкость с помощью популярного зарядного устройства Imax B6 вряд ли удастся — по причине того, что литий имеет свойство разлагаться с течением времени.
Восстановление аккумулятора шуруповерта аналогичным образом также может не увенчаться успехом и для кадмиевых аккумуляторов. Такая батарея отличается тем, что электролит в них иногда полностью выкипает. Однако в случае с кадмиевыми АКБ шансов «реанимировать» их значительно больше. Но при этом важно не торопиться и не использовать сгоряча распространенные методы «быстрого восстановления» Ni Cd аккумуляторов. Подробнее о том, какой аккумулятор лучше для шуруповерта →
Как восстановить аккумулятор шуруповерта
В Интернете существует большое количество видеороликов, в которых, например, наглядно показывается восстановление аккумулятора шуруповерта Hitachi с помощью Imax B6. Оно заключается в «реанимировании» никелевых аккумуляторов путем подачи больших токов. Оживить АКБ сторонники экспресс-метода восстановления предлагают, воспользовавшись простыми настройками Imax B6. Выставляется режим на никель-кадмий, и батарею можно реанимировать в этом режиме.
Однако прогревание импульсным питанием и последующая зарядка являются довольно рискованными методами для никель-кадмиевых аккумуляторов. Нарушенную связь в элементе не восстановить высокими токами. К тому же, если электролита внутри батарейки мало, либо его совсем нет, высокие токи окончательно «убьют» АКБ. Поэтому, в целях предотвращения необратимой порчи батареек, рекомендуется вначале пополнить их запас электролита дистиллированной водой и только потом заряжать с помощью Imax B6.
Есть экстремальный вариант, как восстановить никель-кадмиевый аккумулятор шуруповерта — можно «дернуть» их большим током. Они начнут заряжаться, но ненадолго. Любители электроники, критикующие этот метод, уверяют, что не было ни одного случая, чтобы импульсный ток надолго восстановил емкость АКБ. Как правило, она поднимется на очень короткое время, а потом, спустя несколько дней, батарея снова «садится».
Можно ли пользоваться методом импульсного тока — решать хозяевам батареек. В Интернете существует много роликов на тему того, как восстановить Ni Cd аккумулятор от шуруповерта. Но есть мнение, что в реальности быстрые способы работают очень недолго. Например, если электролит внутри какой-либо батарейки из связки выкипел, либо высох, импульсный ток «убьет» элемент окончательно.
Если есть возможность, можно аккуратно разобрать каждую никель-кадмиевую батарейку и посмотреть, в каком состоянии находится электролит. Если она окажется сухой, можно воспользоваться методом доливания небольшого количества дистиллированной воды через шприц.
Восстановление с помощью воды
Для того чтобы просверлить аккуратное отверстие в батарейке, понадобится маленькое сверло. Отверстие нужно делать подальше от центра, лучше в верхней боковой части элемента, где находится небольшое углубление. Затем заполнить аккумулятор дистиллированной водой с помощью шприца до последнего.
После этого АКБ можно полностью зарядить Imax B6 и дать ей «отстояться». Процедура долгая. Восстановление 8-,12-, 14-аккумуляторных «банок», в зависимости от вольтажа, может занять много времени. В идеале следует не заряжать их сразу, а дать время «банкам» с водой постоять день. По одному заряжать аккумуляторы нельзя, лучше, чтобы их было, как минимум, три или четыре в связке, для равномерного распределения напряжения.
Кратковременные импульсы тока через сопротивление в 40 Ом на 12 В следует подавать уже после того, как внутрь реанимируемого элемента будет залита вода, а не на «сухую», как это часто делается.
После того, как аккумуляторы постояли сутки, можно приступить к их зарядке. Отверстия пока не закрывать. Подключить к Imax, чтобы устройство их «увидело». Зарядить и снова дать «отстояться» , если какой-то один аккумулятор не восстановился. Слабый элемент в связке найти с помощью мультиметра и снова долить в него воды.
Главная суть этого скурпулезного способа ремонта аккумулятора шуруповерта — восстановить связь пластин батарей с их контактно-переходными шинами (внутреннее устройство Ni-Cd аналогично схеме, по которой изготавливаются солнечные батареи). Главная причина прекращения работы батареек — это отслоение плюсового контакта от их внутренней части.
Отверстия, просверленные в батарейках, не закрывать до тех пор, пока заряд АКБ не будет держаться стабильно. Как только заряд стабилизируется, отверстия аккуратно заклеить силиконом. Воду периодически можно доливать в любое время.
Как уже стало ясно, этот метод не предназначен для ленивых и для тех, кто не желает вникать в тонкости устройства электроники. Однако способ с дистиллированной водой помогает сэкономить много денег и является ответом на вопрос о том, как восстановить аккумулятор шуруповерта наиболее щадящим методом. Обычно в комплектации к шуруповерту входят два аккумулятора. Одним можно пользоваться, а другой постепенно восстанавливать. Такой метод, несмотря на его длительность, представляется более гуманным и безопасным для АКБ.
Восстановление АКБ путем замены нескольких элементов
Восстановление аккумулятора шуруповерта путем замены нескольких элементов может оказаться удачным для всех типов аккумуляторных батарей. Он также не представляет для них никакого риска, как и манипуляции с дистиллированной водой, при условии соблюдения аккуратности во время пайки.
Вначале с помощью мультиметра измеряется выходное напряжение каждой «банки», которое в общей совокупности должно составлять 12-14 В. Соответственно, напряжение одной «банки» должно быть 1,2-1,4 В. Показатели U сравниваются между собой, фломастером отмечаются наиболее слабые элементы. Подробнее о том, как проверить аккумулятор шуруповерта мультиметром →
После этого аккумулятор вставляется в шуруповерт и работает до того момента, когда мощность начнет заметно уменьшаться. Показатели напряжения снимаются заново, и те «банки», разница напряжения которых составляет 0,5-0,7 В по сравнению с более «сильными», следует выпаять, утилизировать и заменить новыми, аналогичными старым, предварительно заказав их в интернет-магазине.
Паять аккумуляторную цепочку рекомендуется точечной сваркой, но, если таковой не имеется, ничего не остается делать, как воспользоваться обычным паяльником и делать все максимально быстро и четко, чтобы, по мере возможности, не допустить перегревания батареи.
«Родные» соединительные пластины аккумулятора не следует терять, их нужно припаять обратно, не перепутав при этом полярность. Кроме этого, все элементы цепочки должны иметь одинаковые показатели емкости.
После окончания пайки вставить аккумулятор обратно в шуруповерт и провести 2-3 цикла полного «заряда-разряда» для уравнивания энергетического потенциала всех батареек. Для того чтобы обновленный аккумулятор прослужил дольше, такую тренировку ему следует проводить 2-3 раза в месяц. О том, как быстро и полностью разрядить аккумулятор шуруповерта →
Восстановление АКБ шуруповерта путем приобретения новых Ni-Cd элементов
В данном случае речь идет о полной замене аккумуляторных элементов и о так называемом «стирании эффекта памяти» с новых батареек в целях обеспечения их более продуктивной работы. Эффект памяти заключается в том, что батарея «помнит» все возможные циклы зарядки, которым она теоретически может подвергаться на производстве до попадания в чьи-то руки. Чем больше в ее «памяти» таких циклов, тем вероятней становится то, что емкость начнет уменьшаться значительно раньше, чем ожидается. Также никель-кадмиевые аккумуляторы любят подобные процессы «раскачки». Если их проводить непосредственно перед использованием, работать они будут гораздо лучше.
Нужное количество аккумуляторов можно заказать в Интернете, к примеру, на Ali-Express. Нужно иметь в виду, что они уже имеют определенный заводской заряд, который желательно «снять» для того, чтобы «сэкономить» силы аккумуляторов во время эксплуатации. Сделать это можно, используя то же зарядное устройство Imax B6, в меню которого несложно разобраться.
Допустим, батарея шуруповерта должна состоять из 10 элементов с такими показателями: выходное напряжение каждого — 1,2 В, а емкость 1200 мАч, что в общей сумме составляет 12 В. Преимуществом полной замены аккумуляторной батареи с последующим «стиранием» заводского «эффекта памяти» является то, что в любом интернет-магазине можно заказать элементы с более высокими показателями емкости, чем старые. Например, 1800 мАч. И аккумулятор будет работать на порядок дольше. Конечно, такие батарейки будут стоит дороже. Но цена их всегда себя оправдывает.
Вначале мультиметром проверяется напряжение на каждой «банке». Это сразу поможет определить, каким качеством обладают новые батарейки и не имеет ли место непорядочность продавцов, которые могли вместо новых продать старые элементы. Уровень напряжения на каждой батарейке должен составлять примерно 1,3 В. При замерах важно не путать клеммы.
Далее «стирание памяти» проводится с каждым элементом поочередно. На зарядном устройстве выставляются следующие параметры заряда: если емкость 1800мАч, ее можно выставить чуть больше — 1900, немного с запасом. Затем следует перейти в режим заряда никель-кадмиевых аккумуляторов. Параметры заряда должны быть такими: показатель тока 0,9 А (половина от емкости 1800).
Каждый новый элемент подвергается тренировке по принципу «заряд-разряд», чтобы убрать заводские параметры. При токе в 1А все АКБ поочередно разряжаются до напряжения в 1 В (минимально допустимое напряжение, чтобы не убить батарейку).
Затем следует перейти в режим цикла «заряд-разряд» и запустить его кнопкой «старт».
После разрядки и снятия заводской памяти уложить аккумуляторы обратно в блок, ориентируясь на то, как раньше туда были уложены старые. Поэтому при разборке пластмассового корпуса нужно запомнить, как батарейки лежали раньше.
Таким образом, существует много способов восстановления аккумулятора шуруповерта своими руками. Каждый из них имеет определенные нюансы, недостатки и преимущества, которые следует учитывать в зависимости от того, как вы восстанавливаете емкость. Иногда следует постараться, чтобы приобрести тот или иной инструмент или необходимый ингредиент (например, дистиллированную воду) для того, чтобы восстановление прошло максимально успешно. Но именно это поможет вам избежать дополнительных расходов в связи с приобретением нового шуруповерта или полностью готового аккумулятора.
batteryk.com
Восстановление аккумулятора шуруповерта: определение поломки
Применение источников постоянного тока позволило создать компактный и мобильный инструмент. По мере снижения емкости батареи и падения рабочих характеристик оборудования перед владельцем встает вопрос, как восстановить аккумулятор шуруповерта. Алгоритм зависит от типа АКБ, часть изделий не подлежит ремонту и заменяется новыми устройствами.
В зависимости от типа и производителя компоновка батарей аккумулятора может быть различна.
Виды АКБ, используемых в шуруповертах и их отличия
В аккумуляторном инструменте используются источники питания на никелевой или литиевой основе. Банка оснащена влагозащищенным корпусом из ударопрочного пластика, внутри располагаются элементы питания, соединенные в общую цепь.
На крышке банки размещен направляющий выступ с контактными площадками, предназначенными для зарядки и подключения АКБ к инструменту. В конструкции предусмотрены пластиковые фиксаторы, предотвращающие самопроизвольное отделение аккумулятора в процессе работы.
Никель-металлогидридные
Отличаются повышенной плотностью запасаемой энергии, но по значению максимального тока в цепи уступают кадмиевым аккумуляторам. Изделия имеют пониженную скорость саморазряда, в процессе нормальной работы наблюдается небольшое уменьшение напряжения. Примененные в конструкции материалы являются экологически безопасными, для восстановления батареи требуется сила тока не выше 30% от номинальной емкости.
Никель-кадмиевые
Аккумулятор у шуруповёрта на основе Ni-Cd батарей.
Эти элементы наиболее часто используются для привода электродвигателей инструмента. Каждая секция имеет рабочее напряжение 1,2 В, детали собираются в общие банки.
Преимуществом батарей является способность отдачи повышенного номинального тока, но при частичной разрядке наблюдается падение емкости.
Этот процесс обратимый, для восстановления выполняются последовательные периоды разрядки и зарядки. Ресурс источника питания кадмиевого типа составляет до 1000 циклов.
Литий-ионные
Отличаются пониженным саморазрядом и увеличенной емкостью (без нарастания габаритов). Обслуживания в процессе эксплуатации не требуется. Для зарядки применяются специальные устройства, поскольку при нарушении процедуры возможно воспламенение или взрыв элемента. Механические дефекты негативно влияют на стабильность аккумулятора, который разрушается или загорается при попытке зарядки.
Литий-ионные батареи оснащаются защитными механизмами, срабатывающими в момент разряда повышенным током. Для снижения вероятности взрыва в конструкцию ввели анод, изготовленный из графита.
Но тенденция к самовоспламенению при нарушении условий хранения и эксплуатации сохранилась. Источники питания не переносят глубокого разряда, повышения напряжения в зарядной цепи приводит к необратимому падению емкости.
Литий-полимерные
Источник питания литий-полимерного типа отличается сниженным падением напряжения по мере уменьшения напряжения на клеммах. Допускается эксплуатация при температуре воздуха от -20°С. Полимерный материал позволяет делать тонкие и гибкие аккумуляторы (толщина от 1 мм).
Li-Po аккумуляторы в отличии от других типов более компактные, что несколько затрудняет их ремонт.
Но батареи сохранили высокую пожароопасность при нарушении условий эксплуатации. В конструкции банки есть электронная защитная плата, ограничивающая максимальный ток в цепи. Для восстановления емкости нужно использовать специальное зарядное устройство, источник питания выдерживает до 900 рабочих циклов.
Нельзя допускать глубокой разрядки, при длительном хранении изделие выходит из строя. Для снижения естественного износа в состав электролита вводятся специальные ингибиторы.
Определение поломки
При повреждении части элементов, входящих в состав банки, наблюдается потеря напряжения и емкости. Владельцу оборудования необходимо приобрести новую деталь или отремонтировать штатное устройство. Перед началом восстановления производится диагностика изделия, позволяющая определить неисправности.
Мультиметром
Напряжение секций заведомо исправной аккумуляторной банки одинаково, параметр зависит от типа элементов. Например, для единичной секции никель-кадмиевого типа нормативное напряжение составляет 1,2 В, для литий-ионной батареи — 3,6 В. Перед началом тестирования мультиметром проводится зарядка банки штатным устройством (с соблюдением рекомендаций изготовителя инструмента).
Для дальнейшей проверки источника питания напряжением 18 Вольт для шуруповерта Макита необходимо:
- Разобрать банку и произвести замеры в каждой секции (всего в конструкции предусмотрено 15 стандартных элементов). На корпусы деталей наносится порядковый номер или значение измеренного параметра.
- Установить крышку на штатное место. Банка крепится к рукоятке инструмента (на контактные площадки).
- Произвести разрядку аккумулятора при помощи электрического мотора инструмента до момента снижения производительности.
- Демонтировать и разобрать банку, а затем провести повторный замер напряжения. Секции, на которых оно снизилось до 0,7 В, подлежат замене или восстановлению (в случае никель-кадмиевой основы).
1.2-1.28 — рабочее напряжение заряженного никель-кадмиевого АКБ шуруповёрта.
Проверка нагрузкой
Тестирование нагрузкой подразумевает использование 12-вольтовой автомобильной лампы, оборудованной патроном и соединительными кабелями. Проверка позволяет определить поврежденные перемычки. В конструкции банки использованы пружинные клеммы, которые в процессе эксплуатации теряют эластичность и не обеспечивают полноценной зарядки.
Для восстановления узлов необходимо разобрать корпус детали, а затем извлечь контакты. Элементы подгибаются и устанавливаются на штатное место, если ремонт не удался, то требуется замена клемм.
Нагрузочная вилка для тестирования аккумуляторов инструмента применяется в условиях сервисных центров. Изделие позволяет имитировать работу электромотора под нагрузкой. По интенсивности падения напряжения определяется состояние батареи.
Как восстановить аккумулятор шуруповерта
Алгоритм восстановления источника постоянного тока для электрического инструмента зависит от химического состава секций. Например, процедура доливки воды используется для никель-кадмиевых изделий. Для ремонта литиевых батарей требуется заменить вышедшие из строя секции.
В заводских условиях контактные пластины соединяются перемычками, закрепленными сваркой. Ремонт в домашних условиях осуществляется методом пайки с использованием специальных флюсов.
Разборка аккумулятора шуруповёрта происходит путём снятия нижней или верхней крышки.
Выпуск газа из батареи
В процессе работы литий-ионных элементов образуются газы, которые поднимают давление внутри корпуса. Если конструкцией не предусмотрен дренажный клапан, то происходит деформация стенки и крышки корпуса. На части изделий вздувшийся корпус размыкает контакты защитного предохранителя, снижая напряжение на клеммах до нуля. Неисправный элемент определяется тестовым устройством, а затем извлекается из банки.
Аккумулятор устанавливается на твердую поверхность, при помощи подходящего инструмента вздутая пластина продавливается на штатное место. Газ уходит из полости корпуса через образующиеся щели, но впоследствии секция выходит из строя из-за утечки и испарения электролита через отверстие.
Вторая методика восстановления лишена подобного недостатка, способ основан на принудительном стравливании газа.
Производится отгибание вбок положительной контактной пластины, затем при помощи затупленного шила производится выемка предохранительной пластины из штатного места на корпусе. На кожухе формируется отверстие, через которое стравливается излишек газа (можно услышать шипящий звук). Затем вздутая крышка вдавливается на место, а отверстие заливается припоем или силиконовым герметиком. Положительная пластина крепится дополнительно.
Восстановление с помощью воды
Одной из распространенных методик восстановления никель-кадмиевых элементов является доливка в банки дистиллированной воды (использовать водопроводную или кипяченую воду категорически запрещено).
Заливка воды в батарею выполняется при помощи шприца.
Процедура не требует использования специальных приборов и проводится своими руками в домашних условиях.
Пользователю необходимо разобрать пластиковый кожух АКБ и извлечь установленные внутри цилиндрические элементы.
Затем при помощи тестового прибора определяются детали с минимальным напряжением (1 В и ниже).
Доливка дистиллированной воды производится чистым медицинским шприцем через отверстие в корпусе диаметром не более 1 мм. Игла обрезается до длины 1-1,5 мм, а затем наконечник вставляется в кожух. Внутрь заправляется 0,7-1,0 см³ жидкости, при дополнительной доливке вводится еще до 0,5 см³ (данные указаны для элемента стандарта 18650).
Путем замены нескольких элементов
Для восстановления работоспособности банки возможна замена вышедших из строя элементов питания. Для определения поврежденных узлов используется тестовый прибор, замер производится после снятия защитного пластикового кожуха.
Изъятию подлежат батареи с напряжением ниже 0,7 В (для никель-кадмиевой конструкции) и менее 2,5 В (для литий-ионного устройства). Эти изделия заменяются аккумуляторами с идентичными габаритами и параметрами, перемычки припаиваются оловянно-свинцовым припоем (с использованием специальных флюсов или канифоли).
Как устранить эффект памяти
При неполноценной зарядке и последующем разряде наблюдается обратимое снижение емкости батареи, называемое эффектом памяти. Устройство запоминает нижнюю границу показателей, что приводит к постепенному ухудшению рабочих характеристик. Явление заметно на изделиях никель-кадмиевого типа, никель-металлогидридные аккумуляторы обладают слабо выраженным эффектом запоминания. Литий-ионные устройства эффекту не подвержены.
Для восстановления емкости необходимо выполнить полную разрядку источника тока при помощи лампы накаливания (рассчитанной на напряжение 12 Вольт) и затем подключить штатный зарядный блок. Процедура повторяется от 3 до 5 раз, что позволяет довести емкость до стартового значения.
Как правильно доливать дистиллированную воду
Перед заливкой воды следует найти неисправные батареи.
Последовательность действий при заправке аккумулятора водой:
- Отделить неисправные элементы от общей аккумуляторной банки, перемычки сохраняются для последующей сборки.
- Просверлить боковую поверхность кожуха в месте изгиба стенки. Сверление выполняется на толщину материала корпуса, заглубление сверла в электролит запрещается.
- Ввести в полость элемента 1 мл дистиллированной воды (при помощи медицинского шприца с укороченной иглой).
- Выдержать аккумулятор при комнатной температуре на протяжении 24 часов, затем производится контрольный замер напряжения.
- Зарядить батарею устройством, предназначенным для никель-кадмиевых источников тока.
- Выдержать АКБ на протяжении 5-7 суток, а затем проверить значение напряжения. Если показатели снизились, то заливается дополнительная доза воды и проводится повторная зарядка. Если параметры не упали, то выполняется герметизация корпуса (припоем или силиконовым материалом).
- Соединить батареи в общую банку, используя контактную сварку или пайку. Провести тренировочные циклы разрядки и зарядки восстанавливаемой АКБ, позволяющие увеличить емкость.
Способ подходит только для изделий никель-кадмиевого типа, остальные аккумуляторы водой не заправляются.
3batareiki.ru
Проверка аккумулятора шуруповерта на работоспособность
Каждый владелец шуруповерта рано или поздно сталкивается с неисправностями в его работе. Но не стоит спешить выбрасывать проблемный прибор и идти в магазин за новым или нести его в ремонтную мастерскую. Обладая минимальными знаниями, можно самостоятельно выяснить, в чем причина неполадки, купить и заменить нужный элемент.
Проверка аккумулятора шуруповерта
Главным правилом при тестировании АКБ является его полная предварительная зарядка. Наиболее точным измерением будет являться то, что проведено под нагрузкой. Для этого к составным частям батареи поочередно подсоединяют лампочку соответствующего вольтажа.
Для тестирования АКБ потребуются:
- Мультиметр
- Нож
- Паяльник
- Отвертка
Проверка аккумулятора шуруповерта на работоспособность
Перед тем как тестировать батарею на работоспособность, рекомендуется выяснить, не является ли причиной неполадок плохое функционирование блока зарядного устройства.
Тестирование зарядника производится в следующем порядке:
- Блок включается в сеть.
- На мультиметре устанавливается режим измерения на постоянный ток.
- Соответствующие щупы подключают к плюсу и минусу зарядного устройства.
- Если напряжение имеет отклонение от параметров, указанных на корпусе блока питания, его следует заменить или отремонтировать.
Проверка емкости аккумулятора шуруповерта мультиметром
Тестирование измерительным прибором АКБ инструмента производится в следующей последовательности:
- Батарея заряжается полностью.
- Замеряется выходной ток на контактах батареи с помощью щупов измерительного прибора.
- Если показатели не соответствуют параметрам, указанным в инструкции по эксплуатации инструмента, аккумуляторный блок разбирается, и из него извлекаются элементы питания для последующего тестирования.
Это важно: при замере напряжения следует помнить, что в никель-кадмиевых АКБ этот показатель колеблется от 1,2–1,4 вольта, а в литиевых от 3,6 до 3,8. Отклонение от нормы указывает на выход из строя элементов питания.
Проверка банок аккумулятора шуруповерта
Если предварительные испытания инструмента указывают на неисправность банок, следует приступить к разборке корпуса батареи. Банками называются элементы питания, которые последовательно соединены между собой и располагаются внутри аккумулятора. Именно они сохраняют электрический заряд и осуществляют питание инструмента. Как правило, любой АКБ включает в себя 10–12 банок по 1,2 вольта.
Первоначально требуется визуально проверить целостность соединений банок между собой. Часто бывает, что из цепи за счет обрыва выпадает несколько отдельных банок, что приводит к ухудшению работы аккумулятора в целом.
Если все соединения в порядке, нужно измерить напряжение каждой из банок в отдельности. При этом напряжение должно составлять не менее 1,2 вольта. Измерения осуществляются с помощью мультиметра, щупы которого подключаются к полюсам банки. Если прибор не показывает напряжение, такие банки подлежат замене. Если неисправные части не определяются, необходимо повторить тестирование под нагрузкой.
Это важно: проверку банок измерительным прибором следует осуществлять, когда отдельные элементы отсоединены от каких-либо датчиков, для этого нужно распаять цепь паяльником.
Чтобы починить АКБ, потребуются минимальные знания в электрике – с этим сможет справиться даже начинающий домохозяин. Самостоятельный ремонт батареи шуруповерта позволит сохранить семейный бюджет и даст вашему инструменту вторую жизнь.
pro-instrument.com
Восстановление никель-кадмиевых аккумуляторов шуруповерта – можно ли восстановить и отремонтировать АКБ своими руками
Ваши никель-кадмиевые аккумуляторы больше не держат заряд или вовсе не хотят заряжаться? Можно ли восстановить аккумулятор шуруповерта?
Что вы делаете с аккумуляторами, когда они умирают? Просто выбрасываете в мусорное ведро (что наносит вред окружающей среде), или сдаете их в переработку?
Лучшим решением будет вернуть разряженные батарейки к жизни, что спасет вас от лишних трат, а окружающую среду от загрязнения.
Один из способов восстановления никель-кадмиевых аккумуляторов – с помощью сварочного аппарата. Но не у всех есть такой аппарат… Поэтому, нам нужно выбрать другой способ как отремонтировать аккумулятор шуруповерта в домашних условиях.
ВНИМАНИЕ!
Вам придется вскрывать устройство, имеющее опасное напряжение 300 вольт. Поэтому вы должны быть очень осторожны и соблюдать меры безопасности во время ремонта АКБ шуруповерта своими руками.
Шаг 1: Итак, почему же выходят из строя никель-кадмиевые аккумуляторы?
Почему «умирают» Ni-Cd аккумуляторы, как перебрать их и раскачать?
Проблема заключается в образовании дендритов (кристаллов) металлического кадмия и других факторов, вызванных:
- перезарядкой аккумулятора;
- хранением аккумулятора долгое время в разряженном состоянии;
- эффектом памяти;
- воздействием высокой температуры.
Дендриты начинают расти внутри аккумулятора и, в конечном итоге, касаются обоих электродов, что приводит к внутреннему замыканию элемента.
Эти кристаллы могут быть легко разрушены путем пропуска через аккумулятор высокого импульсного тока. После этого батарея снова будет как новая!
Шаг 2: Что потребуется для восстановления батареи
Для восстановления рекомендуется использовать конденсаторы, так как они дают мощный импульсный разряд. Другие источники питания, такие как автомобильные аккумуляторы или сварочные аппараты, являются не очень хорошим вариантом, так как они выдают ток постоянно, что может привести к перегреву элемента и даже его взрыву. Конечно, вы можете использовать и автомобильный аккумулятор или сварочный аппарат, но в этом случае вам придется соблюдать осторожность.
Нужный нам конденсатор должен иметь емкость около 100000 мкФ и рассчитан на напряжение 60 В. К сожалению, деталь с такими характеристиками стоит очень дорого.
Чтобы не тратиться на высокоемкостной конденсатор, используем вместо него конденсатор от фотовспышки. Такой конденсатор отлично подойдет для импульсной разрядки. Но он опаснее…
Итак, что вам потребуется:
- Старый фотоаппарат со встроенной вспышкой (или одноразовая флэш-камера).
- «Убитые» никель-кадмиевые аккумуляторы.
- Провода.
- Одинарный батарейный отсек для элемента питания типа AA, AAA, C или D, в зависимости от того, аккумулятор какого типоразмера вы будете восстанавливать.
- Маленький ползунковый (или другого типа) переключатель.
- Кнопочный выключатель, рассчитанный на высокое напряжение.
Из инструмента вам понадобятся:
- Паяльник (если вы будете скручивать провода между собой, то паяльник не потребуется).
- Кусачки.
- Инструмент для зачистки проводов.
- Плоская отвертка.
- Плоскогубцы.
Итак, приступаем к работе!
Шаг 3: Ломаем камеру
Этот шаг является довольно опасной частью проекта. Нужно быть очень осторожным, чтобы не получить удар током от заряженного конденсатора.
(Конденсатор, установленный в камере – это большой черный цилиндр; он используется для работы вспышки).
Вскройте корпус камеры с помощью отвертки. Будьте осторожны, чтобы не получить удар током.
После того, как корпус будет разобран, разрядите конденсатор, прикоснувшись одновременно к двум его контактам отверткой с изолированной ручкой. Вы увидите (и услышите) мощную искру, и конденсатор разрядится (от такого разряда на отвертке может остаться отметина, поэтому используйте инструмент, которого вам не жалко).
Опасный шаг пройден (некоторые считают, что это самая забавная часть проекта, так как они лицезрят мощную громкую искру при разряде конденсатора).
Шаг 4: Удаляем и добавляем переключатель
Выньте плату из фотоаппарата. Теперь нужно убрать встроенный в плату выключатель заряда, и припаять внешний выключатель. Он сделает управление работой устройства более удобным и обезопасит вас от случайного прикосновения к токоведущим частям.
Оторвите верхнюю часть встроенного переключателя. Его будет не слишком сложно удалить.
Затем припаяйте два провода к обоим его контактам. К другим концам проводов припаяйте новый переключатель.
Шаг 5: Припаиваем батарейный отсек и кнопку
- Далее припаяйте батарейный отсек через кнопку высокого напряжения к выводам конденсатора.
- Черный провод от батарейного отсека припаивается к минусовому выводу конденсатора.
- Красный провод батарейного отсека, через кнопку, припаивается к плюсовому выводу конденсатора.
- В этот батарейный отсек будет устанавливаться неисправный никель-кадмиевый аккумулятор для восстановления.
Шаг 6: Изолируем высокое напряжение
Почти закончили! Все, что вам осталось сделать, это изолировать все части устройства с высоким напряжением.
Можете установить плату в красивую коробку, а можете просто заклеить все металлические детали и дорожки платы липкой лентой.
Все готово!
Шаг 7: Разряд!
Чтобы вернуть к жизни нерабочий Ni-Cd аккумулятор, поместите его в батарейный отсек, а рабочий щелочной элемент питания – в отсек на плате камеры.
Включите выключатель зарядки и подождите, пока лампочка не загорится. Как только она загорится, нажмите кнопку, и вы услышите громкий звук «ПОП». Это нормально, так и должно быть. Это означает, что аккумулятор был «мертв», и теперь вы «оживили» его! Для большей уверенности, что дендриты разрушены и АКБ удалось реанимировать пропустите разряд через батарею еще раз.
После восстановления, зарядите полностью аккумулятор в предназначенном для этого зарядном устройстве.
Вот и все. Пользуйтесь!
masterclub.online
Как отремонтировать аккумулятор шуруповёрта своими руками
Шуруповёрты используются в различных условиях и степень нагрузки у них разная. Поэтому они отличаются своей мощностью, которая напрямую зависит от аккумулятора. При поломке элемента нужно уметь провести оперативный ремонт своими руками.
Типы аккумуляторных батарей
По конструктивным особенностям различают батареи в виде слайдеров и обоймы.
Аккумулятор шуруповёрта в виде слайдера
Но это несущественные отличия по сравнению с типами батарей. И слайдер, и обойма используется в разных типах батарей.
Аккумулятор шуруповёрта в виде обоймы
Существуют три типа аккумуляторов для шуруповёрта:
- Никель — кадмиевые (Ni-Cd).
- Никель — металлогидридные (Ni-Mh).
- Литий — ионные (Li-Ion).
Литий — полимерные батареи (Li-Pol) не производятся для шуруповёртов. Основные области их применения: смартфоны, сотовые телефоны, планшеты, ноутбуки, радиоуправляемые приборы, электромобили.
Никель — кадмиевые батареи самые дешёвые, быстро заряжаются, имеют более тысячи зарядных циклов. Аккумуляторы устойчивы к эксплуатации при низких температурах. Но они обладают эффектом памяти. То есть заряжать их можно только после полной разрядки, иначе ёмкость будет падать. У них высокий ток саморазряда. Они изготовлены из токсичных материалов и их сложно утилизировать. Эти батареи пользуются самым большим спросом.
Никель — металлогидридные батареи дороже, не токсичны, имеют низкий эффект памяти. Ток саморазряда больше никель — кадмиевых. Ёмкость выше, цикл заряда более пятисот. Эти аккумуляторы хуже переносят высокую скорость разряда. Они меньше подходят для максимального использования мощности инструмента. Их нужно постоянно подзаряжать.
Литий — ионные батареи дороже, мощнее, быстро заряжаются. У них отсутствует эффект памяти. Низкий ток саморазряда. Напряжение элементов аккумулятора больше, поэтому их число меньше. Следовательно габариты и вес таких батарей меньше, чему у никелевых. Но их нельзя разряжать полностью, иначе через несколько таких циклов придётся покупать новый. Чтобы повысить качество литий — ионных батарей, производители устанавливают в корпус батареи или шуруповёрта микросхему, контролирующую работу аккумулятора. Образуется многоуровневая многоступенчатая защита:
- От высокой температуры.
- От полного разряда. Эти аккумуляторы боятся полного разряда и не могут восстановиться, если разряд будет ниже допустимой нормы.
- От короткого замыкания.
- От перезаряда, так как может произойти взрыв.
- От токов перегрузки.
Контролирующая плата, установленная в корпус батареи, более эффективна. Когда аккумулятор лежит отдельно от шуруповёрта и не используется, микросхема контролирует его состояние и в случае каких-то проблем размыкает цепь. Аккумулятор полностью защищён.
Обзор литиево-ионного аккумулятора с микросхемой
Проблемы с АКБ
Какие могут быть неполадки с аккумуляторами:
- течёт;
- не снимается;
- снизилась ёмкость;
- не заряжается;
- уменьшается время заряда и разряда.
Никелевые батареи можно восстановить. А литиевые нельзя, так как в них разлагается литий. Здесь можно только заменить негодные элементы питания.
Как правильно отремонтировать своими руками.
Запаситесь терпением и приступайте к ремонту.
Разбираем аккумулятор.
Разбирайте аккумулятор аккуратно. Не применяйте силу, чтобы не повредить корпус.
- Снимите аккумулятор с шуруповёрта. Если кнопки заклинило и он не снимается, открутите винты корпуса инструмента и снимите верхнюю половину. Одна из кнопок освободилась. Потяните батарею на себя, слегка шевеля её в разные стороны, и она тоже снимется. Когда вы разберёте батарею, установите кнопки так, чтобы они легко нажимались в своих пазах.
- Корпус аккумулятора состоит из двух частей и бывает разборным и неразборным. В первом случае открутите все винты и разъедините обе части.
Разборный корпус аккумулятора
- Во втором случае нижняя часть корпуса плотно насажена на верхнюю и проклеена. Поэтому, чтобы их разъединить, возьмите резиновый молоток или деревяшку типа скалки и не сильно постучите по шву вокруг корпуса. Если не получается, воспользуйтесь тонким острым ножом. Вставьте его в шов и аккуратно прорежьте клей.
Разбор аккумулятора с использованием ножа
- Потом опять постучите. Иногда бывает так, что батарея уже почти разобрана, но в определённом месте она упорно сопротивляется. Не стоит наносить удары продолжительное время в одну точку, так как вы рискуете повредить корпус. Просто возьмите стамеску или отвёртку и подденьте в нужном месте.
Разобранный аккумулятор
- При разъединении частей корпуса могут выстрелить кнопки, но это не значит, что они сломались. Их нужно собрать и вставить на место. Чтобы снять верхнюю часть с элементов питания, вставьте отвёртку в любую из клемм и аккуратно прижмите элемент. Потяните корпус вверх, и он снимется.
Видео: Как разобрать батарею шуруповёрта
Внутри располагаются несколько последовательно спаянных элементов. Такая кассета обеспечивает необходимое напряжение и токовые характеристики для аккумулятора. В некоторых никелевых батареях к элементам прикреплён термодатчик.
Термодатчик никелевой батареи прикреплён к элементам
В литий — ионных аккумуляторах всё сложнее. Там присутствует контролирующая плата, а элементы облачены в защитный корпус или плёнку.
Литий — ионная батарея
Как увеличить ёмкость батареи.
Новый аккумулятор перед использованием необходимо полностью зарядить. Средняя температура окружающей среды от 10 до 40 градусов. На зарядных устройствах имеются лампочки индикации. Когда они показывают, что батарея заряжена, необходимо сразу отключить процесс.
- Новые никель — кадмиевые батареи необходимо раскачивать перед первым применением. Три раза полностью разрядить и зарядить. Ёмкость станет максимальной. Если в инструкции к прибору написано, что раскачка должна включать большее количество циклов заряда, то следуйте этим рекомендациям. В процессе работы перед зарядкой полностью разрядите батарею.
- Никель — металлогидридные батареи имеют меньший эффект памяти, поэтому их можно раскачать один раз перед первым использованием.
- Литий — ионные аккумуляторы не нужно раскачивать. Их достаточно просто зарядить до полной мощности.
Для разряда батареи используется нагрузка в виде лампы напряжением 12 вольт. Она подключается крокодилами к клеммам. Если аккумулятор разобран, то к выводам последовательной цепи элементов питания. Процесс разряда займёт меньше часа.
Видео: Как разрядить аккумулятор
Второй способ правильной разрядки это использование «умного» зарядного устройства типа imax b6, которым очень удобно раскачивать аккумуляторы. В нём можно настраивать параметры тока и напряжения для заряда и разряда батареи. Установить автоматический режим циклирования для раскачки аккумулятора. То есть вам не надо постоянно следить за ёмкостью и напряжением. Прибор сам сделает это за вас. Предусмотрено до 5 циклов. Причём в конце вы сможете увидеть значения тока и напряжения после каждого цикла и проанализировать результат.
Зарядное устройство imax b6
Видео: Обзор зарядного устройства imax b6
Диагностика.
После полной зарядки разберите аккумулятор. Осмотрите элементы на предмет вздутия и окисления. Мультиметром или тестером замерьте напряжение всех элементов. Пределы напряжения для разных аккумуляторов:
- Для никель — кадмиевых 1,2 — 1,4 вольта.
- Для никель — металлогидридных 1,2 — 1,4 вольта.
- Для литий — ионных 3,6 — 3,8 вольта.
Диагностика тестером.
Диагностика тестером
Батарейные банки обёрнуты в бумажную оболочку. Напряжение нанесено на каждом элементе. Если у всех банок величина напряжения нормальная, разрядите аккумулятор на половину мощности. Опять замерьте напряжение. Те элементы, у которых напряжение снизилось на 0,5 — 0,7 вольт по сравнению со средним, подлежат восстановлению или замене. Про такие банки говорят «течёт».
Видео: Как проверить состояние аккумулятора
Почему не заряжается.
Если зарядное устройство в норме, проверьте контакты между аккумулятором и зарядником. У зарядника контакты могли разогнуться. Из-за этого батарея не заряжается. Разберите устройство и подогните клеммы. Второй причиной может быть вышедший из строя или отпаявшийся температурный датчик. Его необходимо припаять или заменить на новый.
Быстро заряжается и разряжается.
При окислении и загрязнении контактов аккумулятора, зарядного устройства и инструмента батарея быстро заряжается и разряжается. Периодически протирайте контакты.
Выкипание электролита.
Выкипание электролита происходит из-за ускоренного заряда и перезаряда. Если элементы не вздулись и после полного заряда показывают рабочее напряжение, их можно восстановить без замены. Необходимо восполнить пустующий объём дистиллированной водой.
- После определения дефектных банок разрежьте соединительную металлическую ленту. Отпаяйте элементы.
- Возьмите пробойник толщиной не более 1 миллиметра. Там, где у банки находится минус, сделайте отверстие в корпусе.
- Откачайте воздух объёмом до 1 кубического сантиметра и налейте столько же воды.
- Эпоксидной смолой загерметизируйте элементы и подключите их в схему.
Если этот способ не помог, тогда замените банки на новые.
Видео: Добавление дистиллированной воды
Замена и пайка элементов питания.
Когда вы провели диагностику и выявили дефектные банки, необходимо приобрести их замену. Новые элементы должны полностью совпадать по размерам и техническим характеристикам.
- Разрежьте или отпаяйте старые элементы от пластин.
- На их место поставьте новые. Для соединения используйте те же пластины или медные проводники того же сечения.
- Чтобы банки не перегрелись пайку делайте быстро. Соблюдайте полярность последовательной цепи. Соединяйте плюс с минусом, а минус с плюсом.
Пайка элементов питания
- После пайки все соединения протрите этиловым спиртом, чтобы обезжирить поверхности и убрать остатки кислоты.
- В конце работы проверьте напряжение всех элементов. Если оно соответствует норме, соберите аккумулятор. Для выравнивания потенциала банок проведите 3 цикла раскачки аккумулятора.
Видео: Замена элементов в аккумуляторе
Как переделать шуруповёрт под литий — ионный аккумулятор.
Многие владельцы шуруповёрта с никель — кадмиевым аккумулятором сталкивались с такой проблемой, что когда надо им воспользоваться, батарея всегда разряжена. А постоянная зарядка убивает её из-за эффекта памяти. Поэтому переделывают такой аккумулятор на литий — ионный.
Источником литиевых аккумуляторов может стать старая батарея от ноутбука или можно купить новые. Ноутбучные и новые банки незащищённые. Использовать их без защиты нельзя, потому что вы не сможете их зарядить и контролировать разряд. А при перезаряде они благополучно умрут. Допускается соединять параллельно абсолютно одинаковые аккумуляторы, тогда они будут работать как одно целое. Приобретите модуль защиты для последовательно соединённых аккумуляторов, который контролирует каждый элемент в отдельности и заботится о нём. Следит за напряжением и током, обеспечивает защиту от короткого замыкания. Такие модули бывают для одного, двух, трёх и четырёх аккумуляторов.
Батарейные отсеки для разного количества аккумуляторов
Для увеличения ёмкости можно добавлять параллельно подключенные элементы. Паять литиевые аккумуляторы нельзя. Их можно ставить в холдеры и паять контакты холдеров. Либо соединять никелированной лентой и контактной сваркой, которая позволяет быстро нагревать очень маленькую область, и аккумулятор не пострадает.
Для контактной сварки нам понадобятся:
- Мощный источник большого тока. Это может быть переделанный трансформатор микроволновки или свинцовый аккумулятор.
- Толстый медный многожильный провод, на концах которого на расстоянии четырёх миллиметров закреплены одножильные медные контакты.
- Металлическая лента. Она стоит недорого, а соединить ею можно около пяти сборок. Это намного выгоднее холдеров.
Положите ленту на аккумулятор, прижмите контакты в месте сварки. Кратковременно пускайте ток. На аккумуляторе это можно сделать резким коротким контактом с клеммой. На вход первичной обмотки трансформатора ставится кнопка. Для удобства сварки соедините элементы клеем. Варите по схеме, загибая небольшие кусочки для крепления измерительных проводов для модуля. «+» и «-» всей сборки паяйте к модулю.
Схемы соединения с контроллером для двух, трёх и четырёх элементов
Выход с батареи нужно делать толстыми проводами. Если у вас нет термоусадочной трубки большого диаметра, обмотайте всё изолентой. Полученная таким образом батарея будет очень компактной и аккуратной.
Термоусадочная трубка.
Термоусадочная трубка для аккумуляторов
Возьмите старый аккумулятор и разберите. Оставьте в нём только защитный термодатчик, так как без него зарядное устройство работать не будет. Припаяйте новый аккумулятор, а свободное пространство заполните пенопластом или картоном.
Видео: Переделка аккумулятора в литий — ионный
Теперь самое главное. Как заряжать такую сборку? Заряжать нужно напряжением, равным сумме максимально допустимых напряжений на каждом аккумуляторе. Рекомендуемый ток заряда должен составлять половину ёмкости одного аккумулятора. Такой настраиваемый источник представляет собой сложное зарядное устройство типа китайского imax B6. В нём можно выставить количество аккумуляторов и нужный ток заряда.
Восстановление и ремонт
Основные методики восстановления никелевых аккумуляторов:
Уплотнение (сжатие).
Устранение эффекта памяти.
Добавление дистиллированной воды вместо выкипевшего электролита.
Сжать банку можно пассатижами аккуратно и равномерно по всей поверхности. Старайтесь не повредить контакты. Электролит станет плотнее и его накопительные возможности восстановятся.
Эффект памяти легко выявляется. После полного заряда батарея быстро разряжается во время работы. Через несколько часов она опять функционирует. Для стирания эффекта памяти на аккумулятор подают электрический импульс ёмкости, большей, чем обычно.
Видео: Прошивка аккумулятора более высокой ёмкостью и напряжением для стирания эффекта памяти
В литий — ионных аккумуляторах элементы не подлежат восстановлению. Они заменяются на рабочие. Необходимо отпаять контролирующую плату, а нерабочие элементы заменить и собрать также, как при переделке аккумулятора в литий — ионный.
Видео: Как сделать замену элементов литий — ионного аккумулятора
Если литий — ионный аккумулятор не заряжается от родной зарядки, попробуйте это сделать с помощью imax b6. Выставьте режим «nimh» и следите внимательно за напряжением. Когда оно достигнет значения 3 вольта, переключите на режим «liion». Продолжайте заряжать в обычном режиме. Такой процесс нужно делать кратковременно. И обязательно контролировать напряжение. Если вы оставите аккумулятор на зарядке и забудете про него, то он перезарядится и выйдет из строя. Если и это не помогло, тогда ищите дефектные элементы питания и меняйте их.
Видео: Зарядка литий — ионного аккумулятора от imax b6
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
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.
postroika.biz
Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками
Основной элемент практически всех категорий переносного электроинструмента – аккумуляторная батарея. Одновременно это и самая дорогая часть. Например, аккумулятор среднего по характеристикам шуруповёрта стоит 60-70% от общей суммы. Поэтому каждый домашний умелец или профессиональный мастер должны знать, как самостоятельно произвести ремонт аккумуляторов для шуруповерта. И деньги сэкономите и инструменту вторую жизнь дадите.
Разновидности аккумуляторов для шуруповёрта
Прежде чем приступать к ремонту, необходимо произвести диагностику, а для этого, узнать какие виды аккумуляторных батарей используются в шуруповёртах. Такие знания помогут быстро определить тип источника питания, соответственно, выбрать правильный подход.
Никель-кадмиевые батареи
Никель-кадмиевый аккумулятор – популярный источник питания для шуруповёртов различной мощности. Основное его преимущество – низкая цена, поэтому такие АКБ получили широкое применение: от ручного инструмента до электрокаров, перевозящих большие грузы. Интересный факт, что даже в троллейбусах установлены никель-кадмиевые источники питания.
Преимущества:
- При правильной эксплуатации обладают продолжительным сроком эксплуатации и большим количеством циклов заряд/разряд.
- Могут длительное время находиться в режиме хранения. Важно знать, что никель-кадмиевые батареи можно хранить только разряженными.
- Низкая температура окружающей среды не влияет на долговечность.
- Доступны по своей ценовой политике.
Недостатки:
- При неправильной эксплуатации повышается ток саморазряда.
- Не рекомендуется вскрывать батареи – никель и кадмий являются токсичными и очень вредными для человеческого организма элементами.
Ремонт никель-кадмиевого аккумулятора шуруповерта можно произвести своими руками.
Но потребуется специализированное оборудование и некоторый багаж знаний. Следует сразу уточнить, что для единоразового ремонта приобретать специальный инструмент и измерительные приборы нецелесообразно.Никель-металлогидридные батареи
Ремонт аккумулятора шуруповерта с никель-металлогидридными элементами невозможен.
Это факт. Но такие батареи можно очень быстро заменить самостоятельно, но по стоимости они в несколько раз превосходят никель-кадмиевые источники питания.Преимущества:
- Большая ёмкость. Такие источники питания способны на 20% дольше проработать за один цикл, чем никель-кадмиевые аккумуляторы.
- Длительный эксплуатационный срок. При правильном обращении – не менее 300 циклов заряд/разряд.
- Не требуют полной разрядки.
Недостатки:
- Восстановление никель-металлогидридных источников питания невозможно, только замена.
- Высокая ценовая политика.
- Невосприимчивость к низкой температуре окружающей среды.
Никель-металлогидридный элемент, что может быть очень важным для некоторых пользователей, является экологически чистым. Но всё равно не следует забывать про правильную утилизацию отработавших источников питания.
Литий-ионные батареи
Замена аккумуляторов в шуруповёрте, если они литий-ионного типа, происходит в течение нескольких минут. Но ремонту такие источники питания, как и никель-металлогидридные АКБ, не поддаются.
Преимущества:
- Самое большее количество циклов заряд/разряд среди остальных аккумуляторных батарей.
- Высокая ёмкость.
- Меньший вес, соответственно, большее удобство при обращении с электроинструментом.
Недостатки:
- Высокая ценовая политика. Не всегда актуально покупать новую литий-ионную батарею – выгоднее приобрести электроинструмент в сборе.
- При неправильном хранении и без дозаряда быстро приходят в негодность.
Литий-ионные стали самыми популярными источниками питания для электрокаров.
Современные электромобили на батареях данного типа в несколько раз по мощности превышают бензиновые и дизельные двигатели.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.
Диагностика неисправного аккумулятора
Перед тем как отремонтировать аккумулятор шуруповерта в домашних условиях, необходимо узнать причину его поломки. Правильная диагностика – это 80% выполненной работы. И не всегда этот процесс прост и понятен.
Диагностика неисправностей аккумуляторных батарей заключается в определении одной или нескольких банок, которые вышли из строя. Одновременная поломка всех элементов питания – это нонсенс, возникающий один раз в столетие.
Последовательность определения неисправности:
- Полностью зарядить аккумуляторный блок шуруповёрта. В комплекте к переносному электроинструменту обязательно идёт специальное гнездо-зарядка. В которое необходимо установить снятую батарею и дать несколько часов для полного заряда. Окончание цикла заряда – это загоревшийся зелёный индикатор на корпусе.
Важно! Перед тем как заряжать никель-кадмиевый или никель-металлогидридный источник питания, их следует полностью разрядить. Литий-ионные батареи можно ставить на зарядку вне зависимости от процента их ёмкости.
- Снять защитную крышку аккумуляторной батареи. Неразборных корпусов не бывает: некоторые производители делают болтовые крепления, другие – клеевые. С болтами обходится проще – их достаточно выкрутить и снять крышку. Приклеенную поверхность можно аккуратно срезать монтёрским ножом.
- Провести визуальный осмотр. При выходе из строя аккумуляторная банка обычно вздувается – это хорошо видно невооружённым глазом. Причиной низкой ёмкости может стать отгоревший провод или перемычка между элементами.
- Замерить напряжение на каждой банке. Перед началом измерений, мультиметр следует включить в режим «Постоянное напряжение» и коснуться щупами выводов каждого элемента. Отпаивать каждый элемент не надо.
- С помощью проводов небольшого сечения присоединить к источнику питания шуруповёрта простую автомобильную лампу на 12 В или 24 В (в зависимости от номинального напряжения АКБ шуруповёрта). Оставить включённую лампу на 30-40 секунд.
- Отключить автомобильную лампу от батареи и заново измерить разность потенциалов каждого элемента.
- Определить элемент с максимальным падением ёмкости и заменить его.
- Собрать аккумуляторную батарею в обратной последовательности.
Ремонт или диагностика аккумуляторов для шуруповерта может без особых трудностей проводиться своими руками. Это хорошо видно из вышеперечисленной последовательности. Необходимо только иметь инструмента, минимальный багаж знаний, свободное время и желание что-то сделать своими руками.
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.
Восстановление дистиллированной водой – правда или вымысел?
Многие мастера, способные восстанавливать электроинструмент, утверждают, что высохшие источники питания не поддаются «реинкарнации». Другие говорят, что восстановить аккумуляторы можно, необходима только дистиллированная вода, инструмент и 30-40 минут свободного времени.
Последовательность восстановления аккумуляторов дистиллированной водой:
- С помощью тонкого сверла и дрели сделать маленькое отверстие в верхней части аккумуляторной банки. Если сверлить середину элементу или нижнюю часть, то можно повредить источник питания. Восстановить его потом будет невозможно.
- С помощью шприца залить в батарею дистиллированную воду до максимума.
- На 1-2 дня оставить батарею в чистом и тёплом месте, отверстие не закрывать.
- Элементы с залитой дистиллированной водой соединить в одну батарею.
- Поставить батарею на зарядку до полного восстановления ёмкости. После заряда проверить напряжение на каждой банке и при необходимости долить дистиллированной воды.
- После проверки закрыть отверстия с помощью клеевого пистолета. Запаивать отверстия категорически запрещается – так можно повредить аккумуляторный элемент.
- Установить батарею обратно в корпус, закрыть крышкой и дозарядить.
Домашний способ с электролитом действует, но не всегда. Иногда внутренняя конструкция батареи настолько повреждена, что даже дистиллированная вода не даёт положительного результата.
Простое восстановление: замена нескольких элементов
Если операции с дистиллированной водой и «перепрошивка» никель-кадмиевых батарей требуют времени и сноровки, то для замены отработавших своё элементов понадобится только мультиметр, паяльник и новые аккумуляторные банки.
Перед заменой необходимо провести диагностику АКБ и как это сделать правильно описано выше. Батарея состоит из отдельных элементов, которые надо выпаять. Для пайки используют маломощные паяльники, иначе высокой температурой можно повредить источники питания. Элементы с низким напряжением следует отложить в сторону или пометить.
Совет! Если есть возможность, то лучше воспользоваться паяльной станцией с регулировкой мощности или точечной сваркой.
После определения неисправных источников питания их надо просто заменить новыми, которые впаивают заново в общую батарею. Стоимость отдельных банок намного ниже, чем всей конструкции в сборе, поэтому экономия будет налицо. После того, как все элементы будут собраны в батарею, необходимо провести несколько циклов заряд/разряд аккумулятора.
Полная замена и стирание «памяти» батарей
В редких случаях, например, если АКБ слишком старый, то из строя выходят все элементы. Покупка нового аккумулятора будет всё равно дороже, чем замена всех банок. Поэтому имеет смысл заказать через интернет отдельные источники питания, спаять их в батарею, после чего поместить в старый корпус.
Есть маленький секрет продления срока службы новых источников питания. Для этого надо снять заводские настройки с банок, которые устанавливаются несколькими циклами заряд/разряд. Проводить операцию по продлению долговечности следует только на новых элементах, а в дальнейшем их правильно заряжать.
Новую аккумуляторную банку разряжают до напряжения в 1 В. Важно следить за данным параметром, так как ниже одного вольта батарейка может прийти в негодность, после чего её восстановление будет невозможным. Для разряда лучше всего воспользоваться регулируемой нагрузкой, на которой выставить ток 1 А.
После полной разрядки все элементы необходимо заново зарядить, используя для этого номинальные показатели тока и напряжения. После полного заряда можно спаивать источники питания в батарею и устанавливать на шуруповёрт.
Самостоятельная переделка аккумулятора под литий-ионные банки
Литиевый источник питания имеет массу преимуществ:
- Меньший вес.
- Сокращённое время заряда.
- Отсутствие заводской «памяти».
Поэтому некоторые умельцы стараются приобрести недорогой шуруповёрт с никель-кадмиевым аккумулятором и переделать его под литиевые батареи. Сразу надо уточнить, что литий-ионные батареи стоят намного дороже, чем все остальные источники питания и их минусами.
Процесс переделки:
- Рассчитать необходимое количество литиевых банок для аккумуляторной батареи. Можно подобрать большую мощность и таким образом уменьшить количество элементов.
- С помощью перемычек соединить все элементы питания в единую батарею.
- Батарею припаять к плате контроллера, рассчитанной на рабочий ток шуруповёрта.
- Разобрать аккумулятор шуруповёрта и удалить все никель-кадмиевые батарейки.
- Спаять вместе выходные контакты платы контроллера и выводы аккумуляторного корпуса. Полностью собрать корпус.
Следует помнить, что после замены источников питания может понадобится новый блок заряда. Иначе мощности старого просто не будет хватать для восстановления полной ёмкости аккумуляторной батареи.
Заключение
Из статьи вы узнали, как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта с небольшим количеством инструментов и измерительных приборов.
Основное правило – не спешить и выполнять все действия последовательно, а если не получается, то пробовать снова.
Такой полезный опыт поможет не только сократить траты, но и раскрыть в себе массу новых талантов, например, ремонт бытовых электроприборов.3batareiki.ru
