Как ремонтировать аккумулятор для шуруповерта: Fast and high-quality repair of batteries for screwdrivers in Moscow

Содержание

Ремонт аккумулятора шуруповерта Bosh в домашних условиях. Ремонт литий ионных аккумуляторов шуруповерта Как разобрать литиевый аккумулятор шуруповерта

Начну с того, что в интернете очень много видео по восстановлению аккумуляторов от шуруповертов, и все они одинаковы как зеркало, краткое описание процесса восстановления которое предлагают эти люди, заключается в том, что берем аккумулятор толкаем его блоком питания или другим аккумулятором, потом заряжаем и пользуемся, и странно что некто не смотрит а какое же на нем будет напряжение когда он полежит недельку или две. Я же предлагаю совершенно иной способ восстановления

Который не просто заряжает и пользуйся пока АКБ опять не умрет. А такой, что сделал и пользуйся как новым АКБ пока не возникнет в этом необходимость. Данный способ был отснят в черновом варианте около месяца назад, но так и не рискнул выложить его на сайт, просто мне не захотелось его переснимать для более правильного разъяснения. Да и времени у меня честно говоря в последнее время очень мало свободного.

Но вот прошло время которое показало, что тем вариантом восстановления которым предлагают пользоваться очень многие в сети не суждено жить более какого-то промежутка времени. А мой вариант даже спустя 2-1 месяц простоя, как ни в чем не бывало спокойно работает и заряжается, я все таки попытался отснять новый видео ролик, где в краце постараюсь все рассказать.

На самом деле все оказалось очень просто, и в этом мне помог разобранный мной аккумулятор NI-CAD 1.2V, который мне показал что даже имея снаружи на приборе все нули, внутри пациент скорее жив чем мертв и чувствует себя очень хорошо.

Попытка регенерации шины относительно токосъёмной пластины была проделана с использованием дистиллированной воды, и процесс прошел довольна таки успешно, в следствии чего я придумал самый простой способ их восстановления даже без разборки аккумуляторов!

Достаточно просверлить отверстие в аккумуляторе в месте за вальцовки + , и влить туда 20 -40 мл дистиллированной воды. после пары циклов отверстие замазываем слегка силиконом.

Если вы не уверены или боитесь испортить испорченный аккумулятор для примера можете проделать это с одним аккумулятором.

Если у ваших аккумуляторов есть напряжение и оно находится в рабочем диапазоне, то у вас может быть проблема в следующем:

— неисправно зарядное устройство

— сработала термо защита аккумуляторного блока

— в блоке аккумулятора есть один аккумулятор просаженный до 0 Вольт.

Так же если вы заметили что дрель стала както вяло работать и при этом работает так же долго по времени после зарядки, то у вас скорей проблема в одном или более аккумуляторе который находится в нуле!

Существует 3 типа аккумуляторов шуруповерта:

  • Никель-кадмиевые (Ni-CD).
  • Никель-металлогидридные (Ni-Mh).
  • Литий-ионные (Li-ion).

Для восстановления каждого из них есть несколько путей решения.

Эффект памяти возникает при недостаточной разрядке аккумулятора и последующей его зарядке. Со временем батарея «запоминает» свою наименьшую границу разряда и использует все меньше и меньше емкости батареи.

Проблема актуальна в большей степени для Ni-Cd аккумуляторов, и в меньшей степени для Ni-Mh. Литий-ионные батареи не обладают эффектом памяти.

Для решения проблемы требуется несколько раз полностью разрядить и зарядить батарею. Сделать это можно с помощью 12 вольтовой лампочки. Можно взять лампочку с немного большим или меньшим вольтажом. К лампочке припаиваются два провода, на плюс и на минус, которые, соответственно, крепятся к контактам аккумулятора. Процедуру необходимо повторить не менее 5 раз.

Долив дистиллированной воды в никель-кадмиевые аккумуляторы

Одна из наиболее частых проблем Ni-Cd батарей – испарение дистиллированной воды. Чаще всего происходит в случае перегрева аккумулятора. Чтобы решить проблему, необходимо:

  1. Разобрать аккумулятор.
  2. Внутри будут находиться небольшие батарейки (примерно 14 штук, в зависимости от модели шуруповерта). С помощью мультиметра нужно найти вышедшую из строя часть. Напряжение на рабочей «бочке» будет находиться в диапазоне от 1 до 1. 3 вольт. Все что ниже этой отметки – требует ремонта.
  3. Неисправные элементы аккуратно достаются. Пластинки, которыми они крепятся к другим батареям, потом пригодятся для сборки.
  4. С боку, ближе к верхней или нижней части батареи есть изгиб, где необходимо сделать отверстие, диаметром не более 1 мм. Просверлить нужно только стенку, без углубления внутрь.
  5. Теперь пригодится шприц с иголкой и дистиллированная вода (ни в коем случае не обычная вода из-под крана). Шприц вставляется в проделанное отверстие, и батарейка заполняется до краев. Желательно, чтобы сутки она простояла в таком состоянии.
  6. Прибором, для заряда никель-кадмиевых батарей (подойдет IMAX) производится зарядка, после чего аккумулятору необходимо дать полежать еще неделю.
  7. По прошествии 7 дней проверяют, не упало ли напряжение. Если все хорошо – необходимо заделать отверстия с помощью силикона или паяльника.
  8. Далее батареи собираются в обратной последовательности и помещаются в корпус аккумулятора. Для спайки применяется точечная сварка или обычный паяльник.
  9. После проверки работоспособности аккумулятор полностью разряжают под небольшими нагрузками и снова заряжают не менее трех раз.

Замена элементов питания

  1. Разобрать аккумулятор.
  2. С помощью мультиметра найти вышедшие из строя элементы. На никель-кадмиевых и никель-металлогидридных батарейках напряжение должно находиться в районе 1.2 вольт, на литий-ионных – в районе 3.6 вольт.
  3. Неисправные элементы аккуратно изымаются и на их место необходимо приобрести точно такие же батарейки.
  4. Новые элементы ставятся на место старых. Для соединения используются старые пластины.
  5. Спайка производится паяльником или точечной сваркой. Паяльником нужно работать очень аккуратно и быстро, чтобы не перегреть элемент питания. Желательно при этом использовать флюс, или, в крайнем случае, канифоль.

Выпуск газа из литий-ионных аккумуляторов

В литий-ионном аккумуляторе находится несколько отдельных батареек.

В процессе эксплуатации одна или несколько из них могут перегреться, что приведет к испарению электролита. Таким образом, внутри батарейки скопится большое количество газа и она вздуется, выгнув термопластину. Чтобы решить проблему необходимо:

  1. Разобрать аккумулятор.
  2. С помощью мультиметра найти неработающую батарейку. Ее напряжение будет равно 0.
  3. Далее необходимо достать ее из цепи и выпустить газ. Сделать это можно двумя путями:
  • Взять ножницы, изогнутые на конце или любой другой схожий инструмент, подсадить их под плюсовой контакт и аккуратно вдавить вздутую пластину вниз. При этом газ где-то проделает отверстие наружу, чтобы найти себе дорогу. На самом деле, данный способ лишь на короткое время восстанавливает работоспособность батарейки. Впоследствии, через проделанное газом отверстие испарится весь электролит, без которого батарея работать не будет.
  • Взять небольшие кусачки и отсоединить плюсовой контакт так, чтобы его можно было отогнуть (не нужно отрезать полностью). Далее необходимо воспользоваться шилом, с затупленным концом, которое вставляется под один из краев изогнутой пластины и постепенно проталкивать его внутрь (рассоединить пластину и край батареи). Когда газ выйдет (будет слышно), вздутую пластину нужно вдавить на место, а проделанное отверстие запаять паяльником или замазать силиконом. И также запаять отсоединенный вначале контакт.

Теперь необходимо зарядить батарейку при помощи прибора IMAX.

Возбуждение батареи

Способ подходит для всех типов аккумуляторов. Необходимо:

  1. Разобрать аккумулятор.
  2. С помощью мультиметра найти неработающие батарейки.
  3. Возбудить их при помощи импульсного разряда. Для этого подойдут: 12 вольтовой аккумулятор, блок питания, точечная сварка и т.д. Импульс должен быть кратковременным и его не нужно повторять много раз. Достаточно возбудить батарейку, чтобы ее видело зарядное устройство.
  4. Собрать все элементы обратно (если они разбирались) и поместить в корпус аккумулятора.

Этот способ несовершенен, так как через какое-то время (от недели до месяца) напряжение элементов питания вновь будет падать. В особенности это касается никель-кадмиевых батарей.

Поставленная задача очень проста: сделать такой аккумулятор, чтобы его было довольно просто заряжать и заменять элементы внутри с помощью простых манипуляций.

В начале рассмотрим внутренности обычного аккумулятора шуруповерта. Внутри большинства шуруповертов находится много «банок» 1.2 Вольта, изготовленные по технологии Ni-Cd или Ni-MH. В шуруповерте сверху таких банок 12, т.е. итоговое напряжение аккумулятора примерно 12*1.2=14.4 В. Емкость не превышает 1.5 А/ч. Сами аккумуляторы служат довольно долго, но среди 12 штук часто находится 1-2, которые перестают работать намного раньше своих коллег. Получается, что через некоторое время батарея умирает из-за малой части своих внутренностей. Существует рецепт: заменить банку, которая не работает, а остальное оставить без изменений. Но при это эти банки сложно найти и если менять, то лучше все.

Еще плюс паять их очень сложно, нужно иметь сварочный аппарат. В итоге я пришел к следующим выводам:

Надо чтобы емкость аккумулятора была больше, чтобы реже заряжать

Замена банок происходила за пару минут

Не покупать зарядку

Реализация

Современная технология аккумуляторов, которая используется повсеместно — это Литиевая (Li-Ion). Она используется в телефонах, ноутбуках, плеерах, фонариках и много еще где. Доступным решением является батарея 18650. Если разобрать обычный аккумулятор ноутбука, то там их можно найти:

Эти акб можно купить или достать из старого ноутбука. Если будете покупать рекомендую по соотношению цена/качество «Sanyo 2400 Ma/h red». Имейте ввиду, что они должны быть незащищенные. В противном случае они будут отключаться при возникновении тока 2А, что бывает часто в шуруповерте. Я недавно покупал россыпь оных на ebay, к сожалению мой продавец уже не доступен, т.к. ссылку не привожу.

Чтобы их удобно было менять нам еще понадобится так называемый пружинный держатель для 18650:

Многие такие видели для обычных батареек АА. Бывают на 1-4 АКБ. Что странно, в радио магазине или на рынке такие найти сложно, проще заказать в интернете на сайтах с дешевыми китайскими вещами по запросу «18650 holder». Стоимость последнего около 1-2$.

Последняя важная вещь для самодельного АКБ — это умная зарядка. У меня такая под боком была, очень рекомендую «Imax B6» или аналоги:

Теперь есть два способа подключения:

1) Просто соединяем последовательно все акб с помощью держателей и к концам подсоединяем клемы умного зарядного. Плюс этой систему- простота. Минус- банки должны быть одинаковыми иначе все могут испортиться. Дело в том, что если на любой банке 18650 напряжение упадет ниже 3х вольт, то ее можно будет вскоре выбрасывать. Если ваши АКБ разные, то вы не сможете проконтролировать этот ньюанс. Если что-то произойдет с одной банкой, нужно будет менять все вместе, иначе будут проблемы.

Реанимируем аккумулятор DCB 145

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

После теста (заряда-разряда) каждого аккумулятора меряем напряжение на каждой литиевой «банке». Оно должно быть в пределах 3,1~3,3V на каждой. Таким образом составной аккумулятор будет разряжен до 12,4~13,2V.

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

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

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

Теперь расскажу о «граблях», на которые наступил.

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

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

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

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

Где купить литиевые аккумуляторы для замены неисправных?

Ну, и напоследок, затрону тему замены литиевых аккумуляторов. Если случилось так, что аккумуляторы в вашем шуруповёрте пришли в негодность и их надо заменить, то на данный момент не составляет труда найти им достойную замену. Например, на

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

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

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

Такой процесс, как восстановление аккумулятора шуруповёрта, требует определенного количество знаний. Как провести реанимацию данного инструмента, как не ошибиться и не испортить аккумулятор и шуруповерт в целом — такими вопросами задаются многие. Рассмотрим их.

Шуруповерт представляет собой специальный ручной инструмент, который используется для закручивания и выкручивания болтов, шурупов, гаек, саморезов и винтов. Также подобное устройство используется для качественного и быстрого сверления отверстий и для процесса нарезания резьбы. Современным мастерам инструмент заменяет обычную отвертку, только позволяет сэкономить большое количество времени.

Инструмент просто незаменим в разнообразных строительных процессах, в ремонтных работах. Если требуется собрать мебель, без шуруповерта не обойтись. Каждый мастер, который долгое время работал отверткой, после использования шуруповерта понимает, насколько больше экономится времени. Универсальность инструмента и его функциональность становится все большей.

Современный рынок предлагает большое разнообразие моделей, но вне зависимости от марки, аккумуляторы обладают идентичным строением. Если разобрать аккумулятор, можно увидеть, что он собран из относительно небольших конструкционных элементов, собранных строго последовательно.

Присутствующие в составе специальные наборные части, обладают стандартными размерами и уровнем напряжения. Различаться может только емкость, которая измеряется в А/ч, а указывается строго на самом элементе.

Корпус обладает четырьмя контактами. Среди них можно отметить наличие следующих:

Две силовые, для разряда и заряда;
Управляющий верхний, который подключается через специальный теромдатчик. Подобное устройство необходимо для эффективной защиты батареи, также он отключает и особым образом ограничивает ток заряда посредством повышения температуры до определенных показателей. Процесс нагрева осуществляется по причине достаточно больших токов при осуществлении форсированного заряда, то есть осуществляется особая «быстрая» зарядка;
Можно отметить наличие так называемого «сервисного» контакта, который включен через особое сопротивление. Используется он для достаточно сложных зарядных станций, которые предназначены для выравнивания заряда всех без исключения элементов аккумулятора. Стоит отметить, что в быту подобные станции не нужны, так как присутствует высокая стоимость.

В процессе эксплуатации инструмент может выйти из строя. При возникновении подобной ситуации требуется уметь определять неисправность. Одновременно все присутствующие элементы из строя выйти не могут, так как цепь у них строго последовательная. При выходе одной какой-то детали, выходит из строя вся цепь. Именно по этой причине важно определить то самое слабое место.

Примерно 70 % от общей стоимости совершенного нового шуруповерта приходится на именно на аккумулятор, который обычно идет в комплекте.

Обычно батарея данного инструмента выходит из строя после определенного срока эксплуатации. В подобной ситуации придется приобрести совершенно новую аккумуляторную батарею или произвести качественный ремонт шуруповерта, сэкономив значительное количество материальных средств.

Какие инструменты для ремонта необходимы

Чтобы провести ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками, стоит иметь при себе следующие инструменты:

Амперметр на 2 А;
тестер;
вольтметр на 2 и 15 В;
омметр;
миллиамперметр;
отвертка для открытия корпуса;
лупа;
ножницы;
плоскогубцы.

Ремонт подобного инструмента в массе своей заключается в поиске и последующей замене вышедшего из строя аккумуляторного элемента. Для достижения этой цели важно знать порядок, последовательность осуществления проверки, а также потребуется произвести анализ параметров.

Особенности технологии ремонта

Часто в процессе ремонта требуется применять технологии по полному восстановлению клемм и по восстановлению емкости. Часто о поломке свидетельствует тот факт, что аккумулятор шуруповерта не производит зарядку. Оснований для этого немало:

Неисправность входящего в комплект зарядного приспособления;
Причиной может послужить сильная изношенность батареи;
Присутствует нарушение прочного контакта между установленными клеммами.

При появлении признаков поломки требуется сразу произвести ремонт аккумулятора. Точную причину поломки аккумулятора можно определить посредством измерения уровня напряжения специальным тестером. Подобным образом требуется проверить каждую батарею. Все обнаруженные в процессе проверки неисправные батареи необходимо маркировать и отделять от тех, которые работают исправно.

Если аккумулятор быстро разряжается, прежде чем сразу разбирать его и что либо в нем менять, попробуйте сначала восстановить емкость аккумулятора посредством нескольких циклов глубокой разрядки и полной зарядки. В 7 из 10 случаях это помогает восстановить емкость аккумулятора.

Часто причина поломки заключается в неисправности клемм. За время использования устройства они разгибаются, что влечет за собой плохой контакт, соответственно зарядка аккумулятора будет производиться через раз. Для осуществления ремонта требуется в первую очередь разобрать зарядное устройство, тщательно подогнуть все клеммы, а потом посредством специальных устройств просто контролировать процесс зарядки.

Если в процессе эксплуатации данного устройства теряется его емкость, а серия последовательных зарядок-разрядок не помогла, то стоит произвести замену данного важного для работы элемента.

Ниже приведены видео, лучше один раз увидеть, что делать со сломанным аккумулятором, чем слушать или читать, в первом представлена разборка корпуса батареи, во втором видео уже представлен непосредственно процесс восстановления АКБ.

Метод восстановления емкости

Часто батарея аккумулятора испытывает нужду в восстановлении его емкости. Данный объем обычно теряется по причине стирания эффекта памяти. Определить данную проблему достаточно просто. Как только осуществлен полный заряд батареи, она обычно очень быстро разряжается и начинает функционировать снова только после определенной временной выдержки. Устранить проблему такого плана довольно просто. Достаточно следовать следующей инструкции:

1. Небольшим током требуется полностью зарядить батарею.
2. После этого полностью ее разрядить, используя при этой небольшую степень нагрузки. Таким образом можно обеспечить медленную, то есть относительно мягкую разрядку, которая позволит просадить наружный слой и всю пластину целиком.
3. Для нагрузки такого плана лучше использовать стандартную лампу, напряжение которой составляет 220 В и параметрами мощности в 60 В.
4. Разряд требуется производить примерно до 30% от общей номинальной емкости, то есть до 5 В.

Перед использованием аккумулятора шуруповерта, подобную процедуру желательно повторить до 5 раз. Несмотря на то, что емкость восстановленного устройства будет немного ниже, чем у нового, как временная мера, данный способ вполне успешен. Подобные манипуляции в состоянии продлить время работы шуруповерта примерно на год.

А в этом видео уже переборки аккумуляторов, как из 2ух сделать один рабочий.

Разные альтернативные варианты решения вопроса

Есть несколько альтернативных вариантов полного восстановления работы аккумулятора. Среди них большой популярностью пользуется следующие методики:

1. Аккуратное сжатие и незначительная деформация корпуса. Говоря иными словами, можно поступить так, как ранее поступали с батарейкой, то есть немного посредством легких ударов произвести сжатие.
2. Можно осуществить следующий процесс – батареи сильно зарядить более сильным по мощности током. После этого их полностью разряжают и снова заряжают. Обычно подобная шоковая терапия дает довольно хороший результат, то есть в состоянии возвратить к жизни ранее казавшиеся безнадежными батареи.

Если посредством применения тех или иных механических воздействий работоспособность восстановить не удается, его потребуется заменить.

Нюансы самостоятельного ремонта

Ремонт аккумулятора такого инструмента, как шуруповерт, своими руками, вполне можно произвести посредством замены всех присутствующих неисправных деталей. В процессе приобретения нового элемента необходимо тщательно следить за тем, чтобы размеры и емкость полностью совпали со всеми родными компонентами. При обнаружении неисправного компонента его потребуется обрезать, а потом припаять на его место новый.

Говоря о важных моментах и нюансах данного процесса, можно отметить следующие факторы:

При использовании паяльника работать нужно быстро, чтобы батарея не нагревалась;
Процесс соединения необходимо производить при помощи пластин;
Стоит постоянно помнить о том, что соединение всех элементов осуществляется строго последовательно.

После проведения основных ремонтных работ, потенциалы на батареях могут быть совершенно разными. Потому нужно произвести их выравнивание. Для этой цели потребуется произвести заряд батареи в течение 12 часов, после этого на сутки дать ей остывать. Устройство для измерения присутствующего напряжения, должно показывать одинаковые параметры в 1,3 В на всех без исключения компонентах. Это рекомендуется проводить несколько раз.

Проведение восстановления шуруповерта своими руками позволит сэкономить материальные средства на мастерской и на отсутствии необходимости приобретать новый инструмент. Для достижения идеального качественного результата достаточно следовать правилам и изложенной выше инструкции.

В данном видео представлена разборка аккумулятора

Рекомендуем также

Как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта

В хозяйстве многих людей сегодня есть такой инструмент, как аккумуляторный шуруповерт. Благодаря работе от аккумулятора, его удобно использовать, так как не нужно тянуть провода к месту работ. Да и не всегда есть возможность подключиться к сети, поэтому и в таком случае он полезен. Однако рано или поздно аккумулятор выходит из строя. И тут есть два варианта: купить новую батарею или отремонтировать старую. Покупка новой потребует большой суммы, так как две батареи по цене составляют обычно почти столько же, сколько стоит просто новый шуруповерт с этими же двумя аккумуляторами. Но можно попробовать и отремонтировать старые аккумуляторы, если есть некоторый опыт по ремонту чего-либо. О том, как отремонтировать аккумулятор для шуруповерта, и пойдет речь далее.

Из чего состоит аккумулятор?

Какой бы шуруповерт вы не взяли, внутренности аккумуляторов у всех будут примерно одинаковыми. Внутри пластикового корпуса расположены несколько (иногда и больше 10-ти) питающих элементов (в народе — банок). Такие банки последовательно соединены между собой, а контакты крайних элементов подсоединены к выходам на наружной части корпуса, через которые ток передается к шуруповерту.

Схема аккумулятора довольно проста, поэтому понять ее сможет любой, кто хоть немного разбирается в электротехнике. Помимо банок в корпусе есть еще и некоторые другие приборы:

  • термистор — нужен для предотвращения перегрева банок во время заряда;
  • у литий-ионных батарей есть еще и управляющий контроллер, предназначенный для остановки заряда и разряда батареи при достижении определенных порогов емкости, поскольку литий-ионные батареи нельзя как полностью разряжать, так и бесконечно заряжать.

Элементы питания в зависимости от того, из какого материала они сделаны, делятся на три вида:

  • никель-кадмиевые (NiCD)
  • никель-металлгидридные (NiMh)
  • литий-ионные (которые были упомянуты выше) (Li-Ion)

Никель-кадмиевые батареи как устаревшие по-тихоньку выходят из использования, хотя на недорогих моделях их еще можно встретить. Раньше их применение обуславливалось ценой, так как другие типы батарей были значительно дороже. Также они меньше всех теряли свою емкость на холоде. На сегодня те же более продвинутые литий-ионные батареи стоят уже примерно столько же. Да и на холоде они теперь тоже могут достаточно долго работать. Поскольку плюсов по сути у никель-кадмиевых батарей уже никаких нет, можно перечислить только их минусы:

  • они имеют самый большой вес;
  • у них есть такая штука, как «эффект памяти», то есть их обязательно надо до конца разряжать, прежде чем ставить на зарядку, и обязательно до конца заряжать, прежде чем вновь использовать — в противном случае они потеряют емкость;
  • они не держат заряд при длительном хранении — если хранение полностью заряженных батарей без использования будет составлять больше полугода, нужно будет их снова полностью зарядить по истечение этого времени, иначе они выйдут из строя.

Хотя, касательно темы статьи, один плюс они всё же имеют — при выходе из строя есть большой шанс их отремонтировать без покупки новых банок, а просто восстановив за копейки старые.

Никель-металлгидридные аккумуляторы внедрялись по причине, чтобы батарея стоила дешевле, чем литий-ионная, но при этом была лучше, чем никель-кадмиевая. Впрочем улучшения хоть и были, но не настолько большие, чтобы эти АКБ получили широкое распространение. По сравнению с никель-кадмиевыми, у них меньше вес на единицу емкости, несколько меньше «эффект памяти» (то есть вероятности выхода из строя при неправильном заряде стала меньше, но тем не менее их все равно нужно до конца разряжать и заряжать), и их можно дольше хранить без дозарядки. Но, поскольку, как уже говорилось, литий-ионные батареи стали значительно дешевле стоить в последние годы, никель-металлгидридные аккумуляторы совсем потеряли свою актуальность. Ну и заметим, что ремонт аккумулятора здесь возможен не только путем замены банок, но и с помощью восстановления старых, как и у никель-кадмиевых.

Ну и про литий-ионные аккумуляторы. Как уже стало понятно, они

  • имеют наименьшую массу, что значительно облегчает работу шуруповертом
  • не имеют «эффекта памяти»
  • могут очень долго храниться (по несколько лет), почти не теряя при этом заряд

Ну и раз уж мы отметили один плюс для никель-кадмиевых батарей — возможность восстановить старые банки без покупки новых, то для литий-ионных аккумуляторов такой возможности нет — здесь поможет только замена старых банок на новые. Это их минус.

Виды поломок аккумуляторов

Самой распространенной неисправностью является потеря емкости. При этом емкость могут потерять как один, так и несколько питающих элементов. Но такое, чтобы потеряли емкость сразу все, не встречается.

К потерям емкости можно отнести такие явления, как ее потеря в результате срабатывания «эффекта памяти», а также в результате высыхания электролита у никель-кадмиевых и никель-металлгидридных АКБ, и разрушения от времени лития в литий-ионных батареях.

Также может быть механическое повреждение в виде отрыва соединительной пластины. В таком случае аккумулятор вообще не подает признаков жизни.

Давайте разберем, что можно сделать во всех этих случаях.

Способы ремонта

Отсоединение пластин

Если после разбора АКБ и осмотра внутренностей вы увидели, что произошло отсоединение пластины от одного из элементов, то ее нужно будет просто припаять обратно. Как это сделать, чтобы не повредить банку, будет сказано ниже в разделе о замене элементов.

Выявление неисправных элементов

Если же все пластины на месте, то потребуется среди всех банок найти те из них, которые потеряли емкость. Для этого понадобятся мультиметр и лампочка от авто в качестве нагрузки.

Для начала нужно полностью зарядить батарею.

Затем после разбора необходимо визуально осмотреть каждый элемент. Если имеются потекшие или вздувшиеся банки, то это первые кандидаты на восстановление или замену.

После этого необходимо с помощью мультиметра замерить напряжение на каждом элементе отдельно. У никель-кадмиевых и никель-металлгидридных АКБ этот показатель должен быть в рамках 1,2-1,4 В. У литий-ионных — 3,6-3,8. Чтобы потом не запутаться, лучше на каждом элементе написать полученные с него показатели.

Далее даем на всю батарею нагрузку, подсоединив заготовленную заранее лампочку. После 5-10 минут снимаем нагрузку и снова замеряем напряжение на каждом элементе. Просадка на неиспорченных банках будет небольшой до нескольких десятых вольта, тогда как на испорченных она будет стремиться к нулю. Такие испорченные банки нужно пометить и решить далее, что с ними делать.

Восстановление высоким напряжением

Никель-кадмиевые и никель-металлгидридные элементы для начала можно попробовать восстановить путем «раскачки» — то есть полностью разрядить их нагрузкой, а потом с помощью высокого напряжения снова зарядить. Правда для этого потребуется зарядное устройство с возможностью установки напряжения на уровне 4 В и тока 200 мА. Ток с такими характеристиками нужно подвести на несколько секунд к каждому испорченному элементу. Иногда такой способ «встряхивания» помогает.

Восстановление добавлением дистиллированной воды

Второй способ восстановления никель-кадмиевых и никель-металлгидридных элементов помогает лучше. Он заключается в добавлении в банку дистиллированной воды. Просто в процессе эксплуатации из электролита может испариться вода через микрощели, из-за чего элемент высыхает внутри и перестает работать. Для добавления воды необходимо в банке просверлить очень мелким сверлом отверстие, через которое шприцом в последствие добавляется дистиллированная вода. Сверлить и добавлять воду нужно очень аккуратно, чтобы не повредить внутренности. Вводится примерно 0,5-1 куб.см воды. Затем отверстие замазывется герметиком или эпоксидной смолой и элементы оставляются на сутки-двое для пропитывания водой.

А после этого вся батарея подвергается пяти-шести циклам разряда-заряда для выравнивания потенциала на всех банках.

Ну а в случае если такие способы не помогают, или вы вообще не хотите с ними заморачиваться, да и тем более, если у вас литий-ионный аккумулятор, то потребуется замена банок.

Замена банок в аккумуляторе шуруповерта

Рабочие банки можно взять из какого-нибудь другого аккумулятора, у которого те же проблемы, что и у ремонтируемого. То есть собрать один аккумулятор из двух. Либо можно заказать новые элементы в Интернете. При этом необходимо, чтобы у новых элементов была такая же маркировка, как и у старых.

Для начала нужно удалить неработающие банки. Для этого можно воспользоваться бокорезами и перекусить соединительные пластины. При этом перекус лучше делать так, чтобы кусок пластины оставался торчать на стороне целого элемента. Так будет удобнее паять. Если длины обрезанных пластин будет не хватать, то в качестве соединителя можно использовать толстую медную проволоку.

Для пайки потребуется паяльник мощностью не меньше 40 Вт. Ну и естественно нужна паяльная кислота или канифоль. Паять, что очевидно, нужно так, чтобы соединительная пластина или медный провод одной стороной были припаяны к плюсовому контакту одного элемента, а другой — к минусовому другого.

При пайке нельзя перегревать банку. Поэтому касание паяльником должно быть кратковременным. В остальном процесс пайки ничем не отличается от обычного.

Установка элементов другого типа

Некоторым владельцам шуруповертов хочется у испорченного никель-кадмиевого аккумулятора поменять банки на литий-ионные, чтобы получить все преимущества последних.

Однако чтобы это сделать, придется проделать как немало работы, так и потратить немало средств, что, как представляется, не имеет целесообразности. Проще уж просто новый аккумулятор купить.

Смотрите сами. Для установки литий-ионных элементов потребуется также плата контроллера, которая обойдется в приличную сумму. Плюс навыки пайки нужны будут солиднее — просто спаять банки между собой менее сложно, чем потом правильно еще их подсоединить к контролеру, да еще и не повредив его.

Но если человеку охота повозиться и он уверен в себе — то можно и попробовать.

Ну а на это по ремонту аккумуляторов шуруповерта всё. До новых встреч!

Читайте также:

Как отремонтировать аккумулятор шуруповерта своими руками

Шуруповерт — один из ручных инструментов, который должен быть в арсенале каждого мастера. При правильном обращении он может служить многие годы. Но когда «идет» ремонт случается всякое, и при падении даже с незначительной высоты он или его аккумулятор может получить повреждения и перестать работать. Что и случилось с инструментом, который мне принесли на ремонт. При падении у шуруповерта вышел из строя аккумулятор (выяснил путем перестановки рабочего). Данную проблему вполне можно решить своими силами, не тратя деньги на новый инструмент!

Ремонт

Крышка аккумуляторного отсека была закреплена четырьмя винтиками. Открутив их, увидел, что перемычки (пластинки) между батареями были просто разорваны.

Перемычки к батареям, как правило, приварены точечной сваркой. Так как такой сварки у меня нет, перемычки всегда припаиваю при помощи паяльника обычным припоем.

Для ремонта мне понадобились:

  • паяльник;
  • наждачная бумага;
  • флюс;
  • припой.

При замене или ремонте оторванных банок в первую очередь прочищаю места паек наждачной бумагой. Чтобы лужение было качественное, чистить нужно как можно тщательнее от этого будет зависеть и качество самой пайки, что, в свою очередь, будет также влиять и на пропускную способность тока проходящего через него.

Далее, наношу паяльный флюс и лужу места паек батарей и пластин.

Вместо флюса также можно использовать канифоль (в этом случае не совсем удобно), паяльную кислоту (некоторые со временем разрушают пайку, токсичные пары), таблетку аспирина (сильный запах при плавлении). Пользоваться последними двумя способами дома не советую.

В завершение, соблюдая полярность, припаиваю оторванные батареи на свои места и собираю аккумулятор.

Вроде нет ничего проще, чем взять в руки паяльник и нехитрыми манипуляциями припаять батареи на место, но не все так просто при пайке никель-кадмиевых (Ni-Cad), никель-металлгидридных (Ni-MH) и тому подобных аккумуляторов имеются некоторые нюансы. Несоблюдение тонкостей может привести как к негодности аккумуляторной батареи (резкое падение емкости), так и его зарядного устройства.

Советы

Если вы решите сами отремонтировать вышедший из строя аккумулятор, обязательно обратите внимание на следующие моменты!

Батареи соединяются последовательно, то есть минус батареи к плюсу следующего и т. д.

На батареях полярность иногда не указывают в таких случаях желательно узнать его мультиметром (как правило, выпуклый и меньшего диаметра конец плюс).

Если прибора нет, то надо посмотреть, как соединены между собой другие банки и, припаять в той же последовательности.

Ni-Cad, Ni-MH и тому подобные батареи очень чувствительны к высокой температуре, поэтому контакт паяльника с аккумулятором надо свести к минимуму! Сам паяльник в этом случае лучше брать мощнее (60 Ватт и выше), чтобы при кратковременном касании успеть полудить и спаять место пайки, но, не успев при этом разогреть само тело батареи.

Дома для лужения и пайки лучше использовать флюс или канифоль.

Восстановление, переделка и ремонт аккумулятора шуруповерта

Не секрет, что стоимость нового аккумулятора для шуруповерта равняется 70% всей стоимости аппарата. В процессе эксплуатации любая аккумуляторная батарея (АКБ) начинает терять свою емкость и в итоге полностью или частично выходит из строя. Но не стоит выбрасывать отслужившую свой срок батарею, ведь ее можно реанимировать в домашних условиях.

Как диагностировать неисправность аккумулятора

К основным неисправностям аккумулятора шуруповерта можно отнести следующие:

  • батарея не заряжается;
  • АКБ быстро заряжается и так же быстро разряжается;
  • АКБ не держит зарядку длительное время.

Неисправность АКБ шуруповерта может быть вызвана выходом из строя одного или нескольких накопительных элементов. Неисправность всех банок в аккумуляторном блоке встречается очень редко, поэтому восстановить аккумулятор вполне возможно. Поскольку все банки соединены последовательно, то потребуется разобрать блок и найти неисправные.

Полная проверка АКБ проводится в несколько этапов, при полностью заряженной батарее.

Проверка с помощью мультиметра

Поскольку все составляющие батарейного блока должны иметь одинаковый уровень напряжения, то найти неисправный элемент не составит большого труда. Для этих целей обычно используют мультиметр, переключив его в режим измерения напряжения. При замерах следует учитывать номинальное напряжение для разных типов батарей:

  • Li-Ion (литий-ионная) батарея имеет номинальное напряжение 3,6-3,8 В;
  • Ni-Cd (никель-кадмиевый) и Ni-MH (никель-металл-гидридный) аккумулятор имеет номинал напряжения, равный 1,2-1,4 В.

Поиск неисправного элемента питания происходит следующим образом.

  1. Подключите АКБ к зарядному устройству и дождитесь ее полной зарядки.
  2. Разберите корпус АКБ, извлеките из него все банки и замерьте напряжение на каждой из них.
  3. Банки с номинальным напряжением ниже нормы необходимо промаркировать.
  4. Соберите блок, установив в него все извлеченные элементы, и подсоедините его к шуруповерту.
  5. На следующем этапе необходимо включить инструмент и выполнить им несколько операций, чтобы достичь заметного падения мощности.
  6. После разрядки, снова следует разобрать аккумуляторный блок и сделать замер напряжения на всех батарейках цепи. Следует обратить особое внимание на промаркированные банки.
  7. Если вы заметили на каком-либо элементе питания снижение напряжения на 0,5-0,7 В, то такую батарею можно считать непригодной, и ее придется заменить.

Проверка под нагрузкой

Чтобы узнать, через какое время аккумулятор полностью садится, необходимо проверить батарею под нагрузкой. Последняя подбирается в соответствии с мощностью батареи.

Как правило, нагрузку для проверки АКБ принято подбирать в пределах 35-40 Вт. Для этого можно использовать лампочку на 12 В с мощностью 40 Вт.

Подключите аккумулятор через амперметр к лампочке на 2-3 минуты. Все измерения нужно проводить вольтметром. Напряжение на выходах АКБ должно быть немного больше 12,4 В. Если за это время показания упали и находятся в диапазоне 12-12,4 В, то это говорит о том, что в цепи находятся поврежденные банки. Также о том, что в блоке находятся неисправные элементы, может сигнализировать падение яркости подключенной лампы.

Способы восстановления АКБ в домашних условиях

Следует заметить, что восстановление возможно только для Ni-Cd аккумуляторов, имеющих выраженный эффект памяти, из-за которого теряется емкость батареи. В результате элемент питания быстро садится, а после некоторого перерыва снова начинает работать. Данная проблема устраняется довольно просто.

  1. Полностью зарядите АКБ обычным способом, в идеале, зарядку нужно проводить малым током.
  2. Далее, следует полностью разрядить аккумулятор, подключив к нему нагрузку. В качестве последней можно использовать обычную лампочку на 12 В и мощностью до 40 Вт. Таким образом, произойдет мягкая разрядка, в результате чего будет разряжен не только наружный слой АКБ, но и ее внутренние пластины.
  3. Можно провести от 3 до 5 циклов заряд-разряд. После этого эффект памяти у вашей АКБ будет стерт, и емкость батареи заметно увеличится.

В некоторых случаях, когда нет возможности приобрести новые банки для аккумуляторного блока, их можно оживить, долив в них дистиллированную воду, поскольку со временем электролит в банках выкипает, и они выходят из строя. Восстановить аккумулятор можно следующим образом.

  1. Определите неисправные батареи методом, описанным выше.
  2. Полностью разрядите батарею, подключив к контактам лампочку на 12 В (40 Вт).
  3. Отсоедините непригодные элементы (промаркированные) от остальных.
  4. Снимите небольшой фрагмент бумажной изоляции с верхней части банки, чтобы открыть небольшой участок с канавкой. Если вы снимите всю бумагу, то придется обмотать батарею скотчем.
  5. С помощью тонкого сверла диаметром 1 мм проделайте отверстие в корпусе батареи, а именно, в канавке, как показано на фото ниже.
  6. Далее, необходимо набрать в шприц дистиллированную воду и медленно залить ее в банку. Для того чтобы восстановить батарею, емкость должна быть полностью заполненной.
  7. Немного подождите, чтобы вода хорошо впиталась, после чего заклейте дырки эпоксидной смолой или скотчем.
  8. Теперь можно спаять восстановленные банки, разместив их на прежние места.
  9. Соберите блок и сделайте 3-5 циклов, включающих полный заряд и полный разряд АКБ. Только после проведения данных процедур можно будет пользоваться инструментом.

Как провести замену неисправных элементов питания

Помимо восстановления непригодных элементов АКБ шуруповерта, наиболее эффективный ремонт аккумулятора шуруповерта – это замена элементов питания, входящих в его состав, на новые. Перед ремонтом необходимо приобрести подходящие аккумуляторы в интернете. Технические характеристики их должны быть идентичными тем, которые указаны на корпусе банок в аккумуляторном блоке шуруповерта.

Чтобы поменять аккумуляторы в блоке своими руками, потребуется паяльник и материалы для пайки: олово и спиртовой флюс (на канифоли).

Замена аккумуляторов требует выполнения некоторых правил.

  1. Для соединения банок нужно использовать пластины, ранее отпаянные от элементов питания. Они имеют правильное сечение и нужный показатель сопротивления.
  2. Чтобы не перегреть банки во время пайки, ее следует проводить быстро. Излишний нагрев аккумуляторов может привести их в негодность.
  3. Батареи соединяются последовательно: минус каждой банки соединяется с плюсом следующей.
  4. Собрав аккумуляторный блок, проведите не меньше 3-х циклов полного разряда и заряда АКБ.

Переделка шуруповерта на литий

Владельцы шуруповертов с никель-кадмиевыми батареями часто меняют их на литий-ионные, когда “родные” элементы питания полностью выходят из строя. Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 не составляет большого труда. Необходимо лишь обзавестись необходимыми деталями: пальчиковыми аккумуляторами в необходимом количестве и платой управления зарядом BMS (Battery Management System — система управления батареей). Все детали можно приобрести на сайтах Китая.

BMS предназначена для контроля процесса заряда/разряда всех элементов по отдельности, уровня потребляемого тока и температуры. Также BMS способна производить балансировку батарей. Данный контроллер подбирается в зависимости от количества банок, которые необходимо заряжать.

Например, обозначение BMS 5S означает, что контроллер рассчитан на 5 элементов.

Аббревиатура “18650” обозначает размеры аккумулятора, то есть диаметр 18 мм, а длина – 65 мм. Таких размеров батарей достаточно, чтобы их разместить в корпусе блока питания шуруповерта.

Для примера, будет рассмотрен перевод шуруповерта с Ni-Cd АКБ на 4 литиевых аккумулятора. Соответственно, BMS будет рассчитан на 4 элемента. Ниже показана схема подключения BMS к аккумуляторам.

Далее, необходимо соединить аккумуляторы, спаивая их межу собой последовательно, как показано на схеме, после чего подсоединить их к плате контроллера.

Все составляющие помещаются в корпус аккумуляторного блока. На этом этапе переделка АКБ шуруповерта завершена.

Во время работы шуруповерта контроллер следит за уровнем напряжения на каждой банке. Если на одной из них напряжение снижается ниже 3 В, разрядка отключается. То же самое происходит и при заряде. Если напряжение повышается до 4,2 В, зарядка останавливается.

Таким образом, контроллер не дает батарее полностью разрядиться и чрезмерно зарядиться, что очень важно для литий-ионных аккумуляторов.

Неисправности и ремонт зарядного устройства для АКБ

Чтобы произвести ремонт зарядки, необходимо иметь хотя бы минимальные знания в радиоделе, а также прибор для “прозвонки” радиодеталей устройства — тестер. Все зарядные устройства для шуруповертов похожи между собой и имеют следующие узлы:

  • низковольтную часть, включающую в себя выпрямитель преобразователя, а также схему, которая обеспечивает подачу питания для зарядки АКБ;
  • понижающий инвертор;
  • сетевой выпрямитель.

Сетевые выпрямители можно назвать самыми выносливыми элементами зарядников, если их правильно эксплуатировать. Но если зарядка предназначена для работы от электросети 120-130 В, и во время подключения ее через конвертор сгорает предохранитель, то чтобы починить ее, неисправность следует искать именно в выпрямителе. В зарядных устройствах, работающих от 220 В, часто горят высоковольтные транзисторы инвертора. В то же время, остальная электроника зарядки и выпрямитель инвертора выходят из строя очень редко. Также причиной того, что не работает зарядное устройство, можно считать пробитые или вздутые конденсаторы.

Перед поиском неисправности потребуется разборка корпуса зарядного устройства. Делать это следует аккуратно, поскольку большинство корпусов собирается на 1 шурупе и на защелках, которые легко ломаются.

Все составляющие электронной схемы зарядки необходимо проверять тестером. Чаще всего, оказывается неисправным конденсатор выпрямителя. Даже если при визуальном осмотре вы увидите вздувшиеся электролиты, их необходимо перепаять, заменив на исправные аналоги. Далее, установив предохранитель с нужным номиналом, можно проверить работу платы в режиме зарядки АКБ. Если проблем не обнаружено, показатели тока и напряжения находятся в пределах нормы, то плату можно монтировать в корпус.

Если плата зарядного устройства все равно отказывается работать, и зарядка батареи не происходит, тогда необходимо искать неполадки дальше. Исправность предохранителя, а также наличие напряжения на конденсаторе свидетельствует о том, что неисправность находится в инверторе. Диагностика инвертора является сложной задачей и требует наличие определенного опыта, а также специальной аппаратуры — осциллографа. Если опыта и аппаратуры нет, то отремонтировать зарядку можно, поочередно проверяя все радиодетали, меняя транзисторы и микросхемы преобразователя, и каждый раз проверяя плату на работоспособность.

Также при визуальном осмотре можно заметить и пробитые диоды. Они будут отличаться своей желтизной вследствие перегрева. Если хотя бы один диод (диодного моста) пробивает, он коротит на себя трансформатор. Случившееся вызывает перегрев остальных диодов, вследствие чего возникает перегрев обмоток трансформатора и их межвитковое замыкание. Поэтому нужно проверить тестером все подозрительные диоды и обе обмотки трансформатора. Проверка чаще всего показывает обрыв на первичной обмотке.

Стоит знать, что практически во всех трансформаторах такого типа стоит тепловая защита, которая срабатывает при температуре 130°С. Обычно этот датчик находится под верхними слоями изоляции трансформатора. Если заменить датчик нечем, то на свой страх и риск можно просто спаять ножки датчика, исключив обрыв. Далее, следует вернуть снятую с обмоток изоляцию на место и проверить работоспособность зарядного устройства. В большинстве случаев, данная неисправность трансформатора устраняется довольно простым способом.