Восстановление аккумулятора шуруповёрта: типы акб, определение неисправности, методы ремонта и замены

Батарея шуруповерта со временем теряет емкость и перестает справляться со своими функциями. Цена новой доходит до половины стоимости инструмента. Есть несколько способов, как восстановить аккумулятор шуруповерта.

Аккумулятор шуруповерта.

Аккумуляторная батарея (АКБ) состоит из отдельных элементов питания, соединенных последовательно. В составе каждого электролит и электроды. В зависимости от сырья, применяемого для изготовления, АКБ делятся на никелевые и литиевые, которые, в свою очередь, имеют несколько подвидов.

Никель-металлгидридные

Они появились после кадмиевых. Несмотря на некоторые преимущества перед предшественниками, остаются менее распространенными, т.к. их цена выше.

Никель-металлгидридные аккумуляторы.

Достоинства Ni-MH элементов (по сравнению с Ni-Cd):

• емкость больше;
• саморазряд меньше;
• заряжается большее количество раз;
• экологическая чистота – не содержат токсинов.

Но если хранить никель-металлгидридные элементы в разряженном состоянии, они теряют часть свойств, которые не восстанавливаются. По диапазону рабочих токов такие АКБ уступают никель-кадмиевым батареям. На морозе падает мощность. Эффект памяти присутствует, но не сильно выраженный.

Никель-кадмиевые

Первые среди бытовых аккумуляторов, они продолжают удерживать лидирующие позиции благодаря техническим характеристикам:

1. Малый нагрев. Тепло поглощается внутри банок. Элементы не выходят из строя от перегрева.
2. Емкость сохраняется на холоде при температуре до -40°С.
3. Долговечность. Срок службы достигает 8-10 лет при правильном уходе.

Никель-кадмиевые аккумуляторы.

Кроме того, АКБ доступны по цене.

Чтобы Ni-Cd аккумуляторы служили долго, рекомендуется работать до их полной разрядки. Емкость восстанавливается быстро. Хранить лучше батареи в разряженном состоянии – так уменьшается эффект памяти. Чтобы он проявлялся реже, избегают частых подпиток, а зарядку проводят до конца.

Имеются недостатки, среди которых невысокая удельная емкость (при большом весе малое количество запасенной энергии). Батареи токсичные из-за содержащегося в них кадмия.

Литий-ионные

Сравнительно новая разработка появилась менее 3 десятилетий назад, но успела потеснить своих более старых конкурентов. Используются в шуруповертах «Бош», «Макита», «Хитачи».

Преимущества Li-Ion батарей:

1. Более высокая емкость, что позволяет пользоваться ими долгое время без перерывов.
2. Отсутствует эффект памяти.
3. Низкий показатель саморазряда.
4. Выдерживает больше циклов разряд-заряд, чем все остальные.

Литий-ионные аккумуляторы.

Когда литиевые накопители только появились, были случаи их взрывов. Сейчас технологические недоработки устранены, почти все элементы со встроенным контроллером. Он отслеживает уровень заряда и нагрева, что делает батареи безопасными, продлевает срок их службы.

Аккумуляторы Li-Ion крайне чувствительны к скачкам напряжения при подзарядке и резким перепадам температуры. Их нельзя долго оставлять без применения, т.к. теряется емкость. Покупать про запас АКБ не стоит: более 2 лет они не сохраняются, а служат в среднем 3 года.

Литий-полимерные

Li-Pol аккумуляторы подверглись доработке по сравнению со стандартными литиевыми. В качестве электролита используются полимеры.

У батарей много достоинств:

• высокая энергетическая плотность при небольшом объеме и массе;
• пониженный саморазряд;
• при разрядке наблюдается незначительное падение напряжения;
• сохраняет работоспособность при больших температурных перепадах;
• отсутствует эффект памяти.

Литий-полимерные аккумуляторы.

Однако они могут загореться от перезарядки и перегрева. Без применения аккумуляторы быстро стареют, работают 2 года. Циклов зарядки выдерживают сравнительно немного – в среднем 700. Преимуществ намного больше, но широкому применению препятствует высокая цена.

Определить общее состояние источника питания можно несколькими способами, не разбирая его. А чтобы выявить вышедшие из строя элементы, корпус придется вскрыть.

Мультиметром

Батарею для шуруповерта собирают из разного количества элементов. Большинство инструментов работает от 18 вольт, но встречаются и модели с рабочим напряжением 14,4 и 12 вольт.

В зависимости от типа используемой батареи количество элементов разное. Литиевых понадобится меньше, т.к. напряжение отдельного элемента составляет 3,6 В, у никелевых этот показатель – 1,2 В.

Этими данными необходимо владеть, чтобы проверить АКБ.

Мультиметр.

Диагностируют состояние поставленного на зарядку аккумулятора. Периодически снимают показатели с вольтметра.

Напряжение на клеммах должно постоянно расти и в конце заряда достигнуть номинального значения согласно паспортным данным. Если измерять ток, то картина станет ясной всего за 1 час после начала зарядки.

За это время сила зарядного тока должна составлять не менее 1 А. Если это так, с аккумулятором все в порядке.

Быстрое тестирование проводят без зарядки и нагрузки. Щупами мультиметра касаются клемм. Прибор должен показать напряжение холостого хода, которое больше рабочего по паспорту. Если это не так, в батарее поврежден один или несколько элементов.

Для проверки разбирают корпус, распаивают соединения между элементами. Проверяют напряжение каждого – большие различия в показателях не допускаются. Элементы с самым низким напряжением неисправны. Визуально это может выражаться в ржавчине, потеках электролита.

Проверка нагрузкой

Нагрузкой служит автомобильная лампочка на 12 В мощностью 35 Вт. Оценивать состояние батареи нужно по яркости свечения. Если через 2-3 минуты лампочка тухнет, это свидетельствует о неисправности: разряд быстрый, емкости недостаточно. Постепенное снижение яркости указывает на дефект 1 или нескольких элементов.

Автомобильные лампочки. 

Чтобы убедиться в этом, подключают под нагрузкой вольтметр. У заряженной исправной батареи напряжение не ниже 12,4 В. Если 12 В и меньше – в цепи есть нерабочие элементы.

Способов восстановления своими руками существует много. Каждый из них способен реанимировать батарею, но продолжительность ее работы после применения метода разная. Это зависит от состояния аккумулятора и причин, по которым появились проблемы.

Выпуск газа из батареи

Метод применяют к литий-ионным батареям. Если они перегреваются, испаряется электролит, превращаясь в газы. Они, не находя выхода, скапливаются внутри элемента, давят на него. В результате корпус вздувается, выгибает термопластину.

Проблема решается таким способом:

• разбирают аккумулятор;
• визуально или вольтметром находят нерабочую батарейку – вздутая, напряжения нет;
• отпаивают контакты, вынимают из корпуса.

Газ выпускают одним из двух способов. Под контакт «+» заводят длинный узкий предмет, надавливая на вздутую пластину. Таким образом помогают газу через проделанное отверстие выйти наружу. Работоспособность восстанавливается на непродолжительное время: скоро через отверстие испарятся остатки электролита, батарейка перестанет работать.

Выпуск газа из аккумулятора.

Второй способ более результативный. Кусачками отсоединяют плюсовой контакт, не отрезая полностью, отгибают. Под край изогнутой пластины вставляют шило, надавливая, проталкивают внутрь.

Добиваются, чтобы пластина и край элемента разъединились. Послышится шипение – это вышел газ. Пластину возвращают на место, отверстие замазывают, возвращая батарейке герметичность.

Припаивают контакт, заряжают аккумулятор.

Проблема испарения дистиллированной воды характерна только для Ni-Cd аккумуляторов. Это происходит от перегрева. Чтобы восстановить функции АКБ, доливают воду.

Сначала батарею заряжают до конца, затем разбирают корпус, вынимают банки, не нарушая соединений между ними. Осматривают: если вода испарялась, то на бумаге остаются следы.

Дополнительно проверяют вольтметром каждую банку. Те, у которых напряжение меньше нормы, помечают. Батарею разряжают, подключив лампочку на 12 В. Когда она станет светиться тускло, измеряют напряжение. Неисправны те банки, которые показывают до 0,7 В. Их доливают водой.

Перед зарядкой желательно собрать батарею или сделать связку из 3-4 элементов, а не подпитывать их поодиночке. Так заряд распределяется более равномерно. В зависимости от емкости аккумулятора продолжительность процесса разная. По окончании заряжения батарею оставляют в покое на неделю.

Тестирование вольтметром.

Через 7 дней тестируют вольтметром. Если напряжение упало, находят слабую банку, опять заполняют водой, заряжают. Если емкость не изменилась, отверстия заделывают силиконом.

Спаивают между собой батарейки, помещают в корпус. Проверяют работоспособность, разряжают под нагрузкой каждый элемент по отдельности, подсоединив лампочку на 1,5 В. Затем проводят зарядку всей батареи.

Рекомендуется цикл заряд-разряд повторить 5 раз.

Такой способ восстановления занимает много времени, но шуруповерт комплектуется 2 батареями. Пока одна ремонтируется, пользуются другой.

Путем замены нескольких элементов

Способ подходит для всех без исключения типов батарей. Вначале определяют проблемные банки. Нормальное напряжение на никелевых составляет 1,2 В, литиевых – 3,6 В. Помечают элементы, которые отличаются более низким напряжением.

Подключают аккумулятор к шуруповерту, включают. Когда станет заметно падение мощности, опять проверяют напряжение. Разница между рабочими батарейками и непригодными составит 0,5-0,7 В. Такие элементы демонтируют, утилизируют и заменяют новыми, которые аналогичны старым.

Подключение аккумулятора к шуруповерту.

Для подсоединения контактов рекомендуется точечная сварка. Если нет такой возможности, пользуются паяльником. Применяют флюс, в крайнем случае, канифоль и свинцово-оловянный припой. Работать следует быстро, не допуская перегрева батареек. Контакты ставят старые.

Реанимированную батарею тренируют: проводят 3 цикла с полным разрядом и зарядом. Таким образом выравнивают энергетический потенциал всех банок.

Как устранить эффект памяти

Проблема характерна только для никелевых аккумуляторов, литиевых она не касается. Явление возникает, когда подпитку разряженной батареи проводят не до конца. Аккумулятор «запоминает» наименьший разряд, емкость используется не полностью.

Решение проблемы начинают с полной зарядки. Затем разряжают АКБ, подключив лампочку. Можно использовать автомобильную 12-вольтовую или лампу накаливания на 60 Вт. К ней припаивают провода, подключают к батарее. Проводят не менее 5 таких циклов заряда-разряда.

Полностью аккумулятор не восстанавливается, но как временная мера способ используется. Несколько месяцев шуруповерт будет работать.

Как правильно доливать дистиллированную воду

Проблемы Ni-Cd аккумуляторов часто связаны с испарением дистиллированной воды из электролита. Происходит такое от перегрева. Чтобы устранить неисправность, раскручивают корпус. Используя мультиметр, находят нерабочую банку. Напряжение на ней меньше рабочего.

Со стороны минусового контакта проделывают отверстие тонким сверлом, не проникая глубоко внутрь. Набирают в шприц воду, понемногу закачивают, давая воздуху возможность выйти. В банку заливают не более 1 см³ воды. Отверстие заделывают силиконом, герметиком и т.п. После 5-кратного разряда-заряда аккумулятор готов к работе.

Источник: http://talkdevice.ru/kak-vosstanovit-akb-shurupoverta.html

Как восстановить аккумулятор шуруповерта

Содержание:

Срок эксплуатации аккумуляторной батареи сравнительно небольшой, в среднем 5 лет. По истечении установленного периода батарея резко прекращает свою работу.

В подобной ситуации не всегда получается быстро приобрести новый источник питания, поэтому домашнему мастеру приходится решать задачу, как восстановить аккумулятор шуруповерта, хотя-бы на короткое время.

В некоторых случаях после удачного восстановления, батареи нормально работают в течение довольно продолжительного времени.

Конструктивные элементы шуруповерта

Шуруповерт по праву считается незаменимым универсальным инструментом. Современный рынок шуруповертов представлен большим количеством моделей, оборудованных АКБ. Несмотря на разнообразие марок и модификаций, все батареи имеют одинаковую структуру и лишь незначительно отличаются друг от друга.

В состав каждой из них входят отдельные элементы, соединенные последовательно между собой. Все они изготовлены по стандартным размерам и обладают одинаковым уровнем напряжения. Отдельные виды элементов отличаются лишь емкостью, измеряемой в А/ч и указываемой в маркировке.

В корпусе инструмента расположено 4 контакта, выполняющие различные функции. В том числе, два являются силовыми, предназначенными для зарядки и разрядки.

Кроме того, в верхней части имеется управляющий контакт, включенный в цепь вместе со специальным термодатчиком.

Он защищает батарею, выполняет отключение зарядного тока и ограничивает его до установленного значения за счет изменения температурного режима.

Отдельно расположен четвертый контакт, соединенный вместе с сопротивлением. Он необходим при использовании зарядных станций повышенной сложности, способных выравнивать заряды всех элементов батареи. Подобные станции редко используются в быту из-за их высокой стоимости. Обычный 12- вольтовый шуруповерт не требует таких станций.

Одной из причин выхода из строя шуруповерта является неисправность аккумулятора, то есть его отдельного элемента. В таких случаях при последовательном соединении вся цепь выходит из строя.

Поэтому очень важно точно определить неисправное место. Как правило, это случается по истечении установленного срока эксплуатации.

Данная проблема может быть разрешена двумя способами: приобретение нового аккумулятора или ремонт и восстановление старой батареи.

Какие батареи применяются в шуруповертах

Правильная диагностика предполагает знание основных типов аккумуляторов, используемых в шуруповертах, и конструктивных особенностей каждого из них. Каждая батарея состоит из мини-батареек, соединенных последовательно в единую цепочку. В зависимости от материала изготовления, они бывают никель-кадмиевыми (Ni-Cd), никель-металлгидридными (Ni-MH) и литиевыми.

Первый вариант – Ni-Cd получил наиболее широкое распространение. В этих батареях каждый элемент имеет напряжение 1,2 вольта, а в общей сложности получается 12 вольт с емкостью 12000 мАч. От литиевых они отличаются возможностью восстановления, поскольку у них присутствует известный эффект памяти, представляющий собой обратимую потерю емкости.

В связи с конструктивными особенностями батарей, не все способы подходят для их восстановления.

Например, литиевые элементы не могут быть восстановлены с помощью зарядки Imax В6, поскольку литий постепенно разлагается, теряет свои качества и не держит 18 вольт.

Этот же способ не всегда годится и для аккумуляторов Ni-Cd, так как в некоторых случаях в них может полностью выкипеть электролит. Тем не менее, вариантов для восстановления достаточно много.

Различные типы аккумуляторов отличаются и собственным рабочим напряжением элементов. Подобное различие связано с материалами, использованными для изготовления конкретной батареи. Этот фактор влияет и на емкость, обеспечивающую продолжительную работу инструмента без дополнительной зарядки.

Поэтому, при первоначальном вскрытии корпуса, прежде всего определяется тип размещенных внутри элементов. Дело в том, что не допускается замена литиевых мини-батареек никель-кадмиевыми, поскольку их рабочие напряжения существенно отличаются.

Соответственно будут отличаться методы ремонта и восстановления.

Общие рекомендации по ремонту

Для ремонта аккумуляторной батареи потребуются измерительные приборы – амперметр на 2 А, вольтметр на 2 и 15 В, тестер, омметр и миллиамперметр. Манипуляции с корпусом выполняются с помощью отвертки, ножниц и плоскогубцев. Для обнаружения дефектов может понадобиться лупа.

Во время решения задачи можно ли отремонтировать батарейку, выполняется поиск неисправного элемента и его дальнейшая замена. Для проверки используется стандартная схема, а на основании полученных данных анализируется состояние отдельных деталей. Следует помнить, что неисправными могут оказаться не только мини-батарейки, но и клеммы самого шуруповерта.

Определение причин начинается с измерений напряжения при помощи тестера на каждой отдельной батарейке. Все нерабочие элементы маркируются и отделяются от исправных.

Если у аккумулятора наступает быстрая разрядка, не стоит сразу же производить его разборку. Вначале можно попробовать восстановить емкость аккумулятора шуруповерта.

С этой целью проводится полная зарядка и глубокая разрядка батареи в течение нескольких циклов. В большинстве случаев емкость восстанавливается почти полностью.

Нередко шуруповерт перестает работать из-за выхода из строя клемм.

В процессе эксплуатации они постепенно разгибаются, в результате контакт нарушается и зарядка аккумулятора осуществляется не полностью.

Чтобы отремонтировать зарядное устройство, его нужно вначале разобрать, а затем аккуратно подогнуть каждую клемму. После этого необходимо проверить качество зарядки с помощью измерительных приборов.

Если принятые меры не помогли, необходимо просто заменить неисправную деталь. В случае обнаружения конкретной причины неисправности, рекомендуется использовать методы восстановления, приведенные ниже.

Как устранить эффект памяти

Когда аккумуляторная батарея очень часто испытывает недостаточную зарядку и последующую разрядку, у нее возникает так называемый эффект памяти. То есть, аккумулятор постепенно как бы запоминает минимальную границу зарядки и разрядки, в результате его емкость используется не полностью и постепенно снижается еще и еще.

Данная проблема характерна в основном для никель-кадмиевых батарей и в меньшей степени затрагивает никель-металлгидридные. В любом случае требуется восстановить емкость аккумулятора. Эффект памяти совершенно не касается литий-ионных батарей.

Для того чтобы решить проблему можно ли отремонтировать элемент, рекомендуется выполнить полную разрядку и зарядку батареи при помощи лампочки на 12 вольт. К ней припаиваются плюсовой и минусовой провода, которые соединяются с контактами аккумулятора. Данная процедура повторяется пять раз и более.

Как правильно доливать дистиллированную воду

Дистиллированная вода испаряется только из никель-кадмиевых аккумуляторов, когда они перегреваются во время работы. Поэтому для устранения проблемы и восстановления их функций воду необходимо долить.

Эта процедура выполняется в следующей последовательности:

• После разборки аккумулятора внутри обнаружатся мини-батарейки. Их количество может быть разным, в зависимости от марки инструмента. Неисправный элемент определяется мультиметром. В исправной батарейке напряжение составляет 1-1,3 В. Если этот показатель ниже, значит элемент неисправен и подлежит ремонту.
• Далее производится аккуратное извлечение неисправных деталей, не разрушая соединительных пластинок. Они потребуются позднее для обратной сборки.
• В боковой части сверлится отверстие не более 1 мм. Оно располагается не посередине, а ближе к низу или верху батареи. Сверлить нужно только стенку, не углубляясь внутрь элемента.
• В шприц нужно набрать дистиллированную воду. Игла вставляется в отверстие и через нее батарею полностью заполняют водой. После этого она должна простоять в такой положении не менее суток.
• Через сутки специальным прибором батарейка заряжается, а затем оставляется в заряженном состоянии еще на 7 дней.
• Через неделю ёмкость и напряжение проверяется вновь, и если оно не упало, то отверстие в корпусе запаивается или заделывается силиконом.

После всех манипуляций батареи собираются в одно целое и вставляются внутрь корпуса аккумулятора. Соединительные пластины припаиваются или соединяются точечной сваркой. Затем еще раз проверяется работоспособность всей батареи, после чего она полностью разряжается с помощью небольших нагрузок. Процесс зарядки и разрядки выполняется как минимум 3 раза.

Замена старых элементов питания

Данным способом можно отремонтировать аккумулятор любого шуруповёрта. Сама процедура ремонта не представляет особой сложности и начинается с разборки батареи. С помощью мультиметра определяются неисправные элементы, у которых напряжение будет ниже нормы. Затем они аккуратно извлекаются и вместо них приобретаются точно такие же мини-батарейки.

Новые детали устанавливаются на свои места и соединяются имеющимися пластинами. Для соединения используется пайка или точечная сварка. При этом нужно следить, чтобы элемент питания не перегревался. Поэтому работа должна быть выполнена аккуратно и быстро с использованием флюса или канифоли.

Выпуск газа из батареи

Данный способ ремонта касается элементов литий-ионных аккумуляторов. В течение периода эксплуатации они перегреваются, в результате из некоторых батареек испаряется электролит. Из-за этого внутри батарейки скапливаются газы, вызывая вздутие, сопровождаемое изгибом пластины. После этого приходится восстановливать аккумулятор шуруповерта.

Решение данной проблемы осуществляется в следующем порядке:

• Разборка аккумулятора и поиск неисправной батарейки с помощью мультиметра. Обычно в таких элементах полностью отсутствует напряжение.
• После этого батарейка извлекается наружу и из нее выпускается газ. В первом случае понадобится какой-то плоский инструмент, изогнутый на конце. Он подводится под плюсовой контакт и вздутая пластина аккуратно вдавливается вниз. Газ самостоятельно находит себе дорогу, проделывая отверстие и выходя наружу. В этом случае работоспособность вы восстанавливаете лишь на короткое время, поскольку через отверстие электролит испарится полностью и батарея вновь перестанет работать.
• Во втором случае плюсовой контакт отсоединяется с помощью кусачек, после чего он слегка отгибается, но не отрезается полностью. После этого под изогнутую пластину вставляется шило и постепенно проталкивается внутрь. То есть, пластина разъединяется с краем батарейки и газ выходит наружу. После этого она вставляется на свое место, а отверстие заделывается наиболее удобным способом. Остается лишь припаять контакт, отсоединенный в самом начале.

Источник: https://electric-220.ru/news/kak_vosstanovit_akkumuljator_shurupoverta/2018-05-01-1501

Как восстановить АКБ шуруповерта

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.

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:

1. 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.
2. Установить крышку на штатное место. Банка крепится к рукоятке инструмента (на контактные площадки).
3. Произвести разрядку аккумулятора при помощи электрического мотора инструмента до момента снижения производительности.
4. 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.

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.

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:

1. Отделить неисправные элементы от общей аккумуляторной банки, перемычки сохраняются для последующей сборки.
2. Просверлить боковую поверхность кожуха в месте изгиба стенки. Сверление выполняется на толщину материала корпуса, заглубление сверла в электролит запрещается.
3. Ввести в полость элемента 1 мл дистиллированной воды (при помощи медицинского шприца с укороченной иглой).
4. Выдержать аккумулятор при комнатной температуре на протяжении 24 часов, затем производится контрольный замер напряжения.
5. Зарядить батарею устройством, предназначенным для никель-кадмиевых источников тока.
6. 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).
7. 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.

Источник: https://3batareiki.ru/akkumulyatory/kak-vosstanovit-akb-shurupoverta

Реанимация аккумулятора шуруповёрта

Большая часть аккумуляторных шуруповертов оборудованы штатным набором батарей.

Если к достаточно надежному и долговечному инструменту нареканий нет, то к его аккумуляторным элементам стоит присмотреться более тщательно, поскольку это достаточно слабое место устройства.

Не секрет, что без надлежащего обслуживания аккумуляторных батарей, можно попросту разориться на покупках новых элементов питания, стоимость которых может достигать до 50% от номинальной цены самого инструмента.

Резонно предположить, что если существует какой-то вариант восстановления батарей для шуруповерта, то им необходимо воспользоваться, сэкономив при этом весомую часть своего материального бюджета. Давайте разбираться, какие методы позволяют реанимировать элементы питания с минимальными трудозатратами, чтобы проверить их на работоспособность.

1. Методика определения неисправности батареи шуруповерта + (Видео)

Если разобрать аккумуляторный корпус шуруповерта, то внутри можно обнаружить последовательно соединенные питающие элементы.

В большинстве ситуаций рабочим напряжением электродвигателя является 18 вольт, которые складываются из 15 баночных батареек в корпусе аккумулятора. Как правило, каких-то внешних признаков поломки не обнаруживается.

Поэтому перед мастером встает задача правильного определения звена в имеющейся цепи, которая утратила свою энергоемкость.

Работоспособность всего аккумулятора утратит свою эффективность даже в той ситуации, если в системе имеется хоть один элемент, который потерял свою емкость.

Впрочем, все питающие элементы выйти из строя не могут. Следовательно, правильно обнаружив неэффективные элементы, их можно будет либо заменить, либо вернуть работоспособность б/у батареям.

Иными словами, существуют методы, чтобы оживить элементы питания.

Как правило, чтобы безошибочно определить неисправность аккумулятора, практическое применение нашли два основных метода:

• Идентификация неисправных блоков при использовании тестера (мультиметра);
• Выявление неисправных питающих элементов в системе при помощи нагрузки

Рассмотрим, как эти методы работают на практике.

2. Быстрая проверка аккумулятора при помощи мультиметра + (Видео)

Поскольку элементы питания имеют последовательную схему соединения, важно знать, что когда батареи находятся в заряженном состоянии, их напряжение, протестированное мультиметром, должно быть идентичным. Для правильного определения неисправного звена, следует переключить тестер в режим изменения постоянного тока, и произвести замеры каждой батарейки (банки) в системе.

Если в вашем случае используются ni cd аккумуляторы, то номинальное напряжения каждого из блоков должно составить примерно 1,2 В. В ситуации использования Li Ion батарей, показатель напряжения должен быть в районе 3,6 В.

В общем, для правильной инициализации неисправности, весь аккумуляторный блок сначала подвергается максимальной зарядке в течение 6-ти часов. Затем производится соответствующий замер мультиметром, опираясь на вышеизложенные показания для разных типов батарей. Если на данном этапе искажений не обнаружено, то аккумулятор подключается к нагрузке, с целью его полной разрядки.

Убедившись в том, что аккумуляторный блок разрядился, необходимо вновь произвести замер мультиметром каждой питающей батареи в системе. Это позволит с большой долей вероятности обнаружить непригодные «банки».

Показания мультиметра в таких блоках будет находиться ниже 0,5-0,7 В.

Если у вас в наличие есть аккумуляторные блоки на замену, то реанимация всей схемы устраняется путем банальной перепайки, извлекая отслужившие элементы с заменой их на новые.

3. Тестирование при помощи нагрузки

Сначала вся батарея полностью подзаряжается. Затем к каждой «банке» подключается по одной лампочке на 3-4 В или маломощный «моторчик». Метод позволяет без измерительных приборов выявить неработоспособный элементы в системе, которые раньше всех потеряют свой заряд под нагрузкой. Утратившие емкость блоки непременно выявят себя.

4. «Эффект памяти», и что с ним делать?  + (Видео)

Что необходимо сделать, чтобы излечить «эффект памяти»?

Сначала батарея подвергается полному заряду (желательно на низких токах). Затем на него подается небольшая нагрузка с целью достижения полной разрядки. Этот простой прием позволяет активизировать внутренние пластины батареи максимально полностью.

В качестве примера удачной нагрузки можно применить обычную лампу накаливания на 220 В при мощности 60Вт. Процесс медленной зарядки и разрядки следует повторить не менее 4-5 раз.

Итогом данных мероприятий станет возврат первоначальной емкости аккумулятора на 80%.

Кстати сказать, если проводить работу на разобранном аккумуляторе, где уже известны «ослабшие» акб, то вернуть их в строй может шоковое воздействие большим током. Если электролит в батарейке присутствует, то восстановить аккумулятор таким методом всегда можно.

5. Какие дополнительные методы восстановления аккумуляторов для шуруповертов существуют?  + (Видео)

Сразу стоит отметить, что возможности восстановления работоспособности подвержены не все батарейки. В частности, с наилучшим успехом можно реанимировать «банки» с типовым знаком отличия ni cd.

Такими аккумуляторами сейчас укомплектованы большинство типичных моделей шуруповертов.

Конечно, на рынке инструментов можно встретить шуруповерты марки макита или hitachi или bosch, элемент питания которых построен на литиевое основе, но этих моделей еще не так много.

Многие мастера, сталкиваясь на практике с ремонтом никель кадмиевых питающих элементов, восстанавливают их при помощи добавления электролита. Аккумулятор в процессе работы начинает утрачивать электролит, поскольку он испаряется.

Исправить ситуацию помогает физическое воздействие на аккумуляторную «банку» при помощи дрели. В теле батарейки необходимо проделать небольшое отверстие (диаметр 0,8-1мм).

Вооружившись медицинским шприцом с иголкой, внутрь батарейки следует впрыснуть пару капель дистиллированной воды. Затем отверстие надежно заливается эпоксидной смолой.

Данный цикл мероприятий позволит продлить работу питающего элемента еще на несколько операций заряда/разряда.

Конечно, наиболее простым и очевидным способом реанимации аккумуляторного блока для шуруповерта является физическая замена неисправного блока на работоспособный.

Здесь даже помощь специалиста может оказаться неуместной, поскольку операцию сможет с легкостью проделать даже тот человек, который хотя бы раз пользовался паяльником и держал в руках отвертку.

Здесь главное проявить немного сноровки, чтобы не допустить перегрева банок в момент их впаивания/выпаивания.

Конечно, способов реанимации аккумуляторных батарей существует довольно много, но не каждый из них доступен простому пользователю.

Если продлить жизнь своему шуруповерту со штатным аккумулятором вы самостоятельно не в силах, то обратитесь за помощью к квалифицированным специалистам.

Они произведут безошибочную диагностику и «придумают», как восстановить аккумулятор инструмента при минимальных трудозатратах.

Источник: http://instrument-blog.ru/elektroinstrumenty/vosstanovlenie-akkumulyatora-shurupovyorta.html

Ремонт шуруповерта, проверка и замена банок для аккумулятора: конструкция и виды, этапы проверки и ремонт

Конструкция аккумулятора шуруповерта и виды «банок»

В независимости от страны изготовителя шуруповерта все аккумуляторы имеют одинаковое строение. Внутри аккумулятора помещаются ряды последовательно соединенных элементов питания — батарей или «банок».

Итоговое напряжение аккумулятора создается благодаря суммированию напряжения каждого элемента питания. «Банки» имеют одинаковые параметры — размеры и напряжение.

Различаются элементы питания лишь мощностью.

Сам аккумулятор шуруповерта имеет четыре контакта:

• два силовых контакта служат для зарядки и разрядки батарей;
• третий контакт (управляющий) соединяется со встроенным в аккумулятор термодатчиком. Он служит для защиты зарядного устройства от перегревания;
• четвертый контакт (сервисный) выравнивает заряды во всех батареях.

Аккумуляторы шуруповерта компонуются следующими видами накопительных элементов, имеющими свои достоинства и недостатки.

Ni-Cd — никель-кадмиевые батареи, напряжение — 1.2 V.

Достоинства:

• низкая стоимость;
• распространенность;
• не боятся низких температур;
• можно хранить в разряженном состоянии.

Недостатки:

• производство этих батарей считается вредным, поэтому они изготавливаются в «третьих» странах;
• обладают «эффектом памяти»;
• саморазряжаются;
• имеют небольшую емкость;
• обладают небольшим количеством циклов (заряд/разряд) — не «живут» долго при постоянном использовании.

Ni-MH — никель-металлогидридные батареи, напряжение — 1.2 V;

Достоинства:

• изготавливаются на экологически чистом производстве, фирменная продукция высокого качества;
• обладает низким «эффектом памяти»;
• низкая способность к саморазрядке;
• обладают большой емкостью и большим количеством циклов.

Недостатки:

• высокая цена;
• при длительном хранении в разряженном состоянии теряется часть характеристик;
• не функционируют долго при низкой температуре.

Li-Ion — литий-ионные батареи, напряжение — 3.7 V.

Достоинства:

• отсутствует «эффект памяти»;
• отсутствует саморазряд;
• обладают высокой емкостью;
• имеется большое количество зарядно-разрядных циклов;
• для создания достаточного количества напряжения в аккумуляторе требуется небольшое количество батарей, что снижает вес и размеры аккумулятора.

Недостатки:

• очень высокая цена (почти в 3 раза больше, чем у остальных видов батарей);
• спустя 3 года теряется емкость, вследствие разложения лития.

По своей сути аккумулятор представляет собой источник постоянного тока. Благодаря превращению химической реакции в электрическую энергию, он может отдавать накопленное электричество в цепь. При зарядке ток протекает в обратную сторону, тем самым заряжая накопитель.

Любая батарея действует на принципе электролиза. Это значит, что в ее конструкцию входят два обязательных элемента — анод и катод, которые находятся в электролите. В результате химической реакции на полюсах создается электрический заряд. Напряжение батареи определяется разностью потенциалов на полюсах.

Проверка аккумулятора шуруповерта

Для определения реальных основных параметров аккумулятора проводится проверка.

При проведении действий, направленных на проверку аккумуляторных элементов, следует не забывать о влиянии такого фактора, как «эффект памяти». Само явление заключается в том, что из-за частой зарядки накопителя элементы аккумулятора могут изменить свою емкость. Происходит это из-за зарядов, оставшихся от предыдущей зарядки. Больше остальных батарей этому явлению подвержены никель-кадмиевые «банки».

Проверку аккумулятора шуруповерта осуществляют при полной зарядке. Полная проверка проходит в несколько этапов.

Инструменты для проверки

Проверку электрического накопителя можно произвести при помощи:

• вольтметра постоянного напряжения на 15 В;
• амперметра и вольтметра постоянного тока;
• тестера;
• мультиметра.

Из инструментов следует обзавестись:

• плоскогубцами;
• отверткой;
• ножом;
• паяльником.

Первый этап проверки

Измерения напряжения и тока проводятся в процессе зарядки электрического накопителя. Показания снимаются периодически спустя определенный отрезок времени. С ростом времени рост напряжения уменьшается.

Так, спустя полчаса после начала зарядки значение напряжения будет 13 В. Если измерить еще через полчаса, то напряжение будет равно 13.5 В. Через 2 часа после начала зарядки напряжение уже будет около 14 В. Это говорит о том, что достигнут максимум. У полностью заряженного аккумулятора напряжение имеет значение равное 17 В.

Оценить качество накопителя можно, измерив ток во время процесса зарядки. Если аккумулятор в хорошем состоянии, то для него характерен устойчивый рост тока в 1 час в течение процесса зарядки. Прохождение значения тока отметки в 1 А говорит о нормальном функционировании накопителя.

По результатам первой проверки можно составить начальное впечатление о работоспособности аккумуляторных элементов. Это поможет установить необходимость в разборке аккумулятора.

Проверка под нагрузкой

Для ответа на вопрос в течение какого времени разрядится аккумулятор следует произвести проверку накопителя под нагрузкой. Нагрузку нужно выбирать исходя из мощности накопителя.

Если она неизвестна, то считается что мощность нагрузки равна половине произведения силы тока, который отдается аккумулятора при работе, на напряжение накопителя. Как правило, это значение принимается равным 35–40 Вт.

Таким образом, в качестве нагрузки можно применить автомобильную фару (35 Вт) или воспользоваться спот-лампой на 12 В с такой же мощностью.

Для проведения измерений батареи аккумулятор подсоединяется к нагрузке через амперметр. Показания снимаются вольтметром. «Банки» подключаются на 2–3 мин. Измеренное напряжение должно быть больше 12.4 В. Если показания попадают в интервал от 12 до 12.4 В, то это значит, что в аккумуляторе имеется поврежденный элемент. О наличии неисправных элементов питания может говорить и снижение яркости лампы, используемой в качестве нагрузки. Если лампа за отведенный временной период погасла, то это значит, что накопитель очень быстро разряжается — у него очень маленькая емкость.

Проверка элементов питания накопителя

Итак, пусть окажется, что с помощью предварительных проверок было установлено наличие неисправных элементов в накопителе. Тогда необходимо разобрать аккумулятор и извлечь последовательно соединенные элементы питания — «банки». Как уже говорилось выше, аккумулятор состоит из 10–12 таких элементов с напряжением в 1.2 В.

Вначале проводится визуальный осмотр мест соединения элементов на предмет нарушений. Они могут вызвать понижение параметров аккумулятора в целом.

После осмотра следует провести измерение напряжения каждой из «банок». Напряжение одного элемента не должно быть меньше 1.2 В.

Если при простом измерении не было выявлено несправных элементов, следует померить «банки» под нагрузкой.

Проверка по величине сопротивления

Способность к нормальному функционированию каждой батареи можно проверить, сравнив «банки» по внутреннему сопротивлению. Определяется величина путем деления рабочих параметров напряжение на силу тока и вычетом сопротивления нагрузки.

Рабочее напряжения измеряется обязательно под нагрузкой. В качестве нагрузки следует взять резистор сопротивлением в 10 Ом и мощностью 25 Вт. Проверке подвергается каждая батарея. Измеряют рабочую силу тока и напряжение.

Для лучшего понимания приведем примерные расчеты. Допустим, в ходе измерения под нагрузкой получены данные для одной «банки»: рабочее напряжение — 1.19 В и рабочая сила тока — 112 мА.

Перед тем как произвести вычисление не забываем перевести значение силы тока из мА в А — 0.112 А. Производим соответствующие действия (1.19/0.112) — 10 = 0.63 Ом.

Напомним, что вычитаемое в нашем выражении это сопротивление нагрузки резистора (10 Ом).

Проверка остальных параметров

Каждый вид аккумулятора обладает определенной величиной саморазряда.

Так, в течение месяца хранения:

• никель-кадмиевый аккумулятор может разрядиться на 20%;
• никель-металлогидридные — 30 %;
• литий-ионный накопитель — до 8 %.

Контроль за саморазрядом осуществляется путем замеров напряжения каждый день в течение месяца.

Проверка элементов электропитания на наличие «эффекта памяти» осуществляется путем полной зарядки аккумулятора и полной его разрядки. Производят несколько циклов заряд-разрядки (3 или 4).

Разрядку аккумулятора можно осуществлять при помощи лампы в 12 В. В ходе действий производят измерения остаточного рабочего напряжения и напряжения холостого хода.

После многократного повторения циклов «эффект памяти» исчезнет.

Работы по ремонту аккумулятора шуруповерта

Итак, в ходе проверок были выявлены неработающие элементы питания. Что делать в этом случае? Выхода два — попытка «реанимации» элементов или простая замена неработающих «банок».

«Реанимация» накопительных элементов

Сразу стоит оговориться, пытаться «реанимировать» ионные батареи бесполезно. Эффекта памяти у такого вида батарей быть не может, а следовательно, причина выхода их из строя кроется в разложении лития. Но вначале стоит выяснить — возможно, несправна схема управления. Здесь можно использовать два метода.

1. Следует поменять схему управление. Если батареи заработали, значит, нужно ремонтировать саму схему.
2. На элемент питания с помощью регулируемого зарядного устройства подается напряжение 4 В с током примерно в 200 мА. Рост напряжения на «банке» до 3.6 В говорит об исправности элемента и, значит, в неисправности виновата либо схема управления, либо другой элемент питания.

Для «реанимации» батареи аккумулятора шуруповерта применяют два способа:

1. Восстановление работоспособности «банок» методом сжатия или уплотнения.
2. Подача в накопительный элемент большого напряжения и тока. При этом удастся, хотя и не полностью устранить потерянную емкость и избавиться от «эффекта памяти».

Однако, эти методы не могут полностью решить проблему выхода из строя батарей. Они лишь отсрочат неизбежное. Рано или поздно, но менять банки придется все равно.

Замена «банок» в аккумуляторе шуруповерта

Для проведения ремонта необходимы новые элементы питания. В настоящее время их легко можно приобрести либо в специализированных магазинах, либо заказать в интернете. Стоимость по карману любому.

К примеру, цена никель-кадмиевой батареи емкостью в 2000 мА/ч составит около 1000 рублей.

Покупая новую «банку», следует проследить, чтобы параметры емкости и габаритов совпадали с заменяемыми элементами.

Однако, при этом следует учесть несколько важных нюансов:

• паять нужно быстро, чтобы не нагрелись «банки» — это может отразиться на их работоспособности;
• для соединения элементов лучше использовать родные пластины, либо медные, но тех же размеров;
• присоединяя новый элемент к старому не перепутайте плюс с минусом. При последовательном соединении минус от предыдущей батареи идет на плюс новой батареи.

После пайки, следует провести заряд-разрядный цикл, а затем измерить напряжение на «банках». Оно должно быть около 1.3 В.

Заключение

Как видно, из статьи проверить и починить шуруповерт не так уж и сложно. Лучше потратить немного времени и сил, чем тратить деньги на приобретение дорогого инструмента.

• Виталий Данилович Орлов
• Распечатать

Источник: https://stanok.guru/oborudovanie/akkumulyatory-i-bloki-pitaniya/remont-shurupoverta-proverka-i-zamena-banok-dlya-akkumulyatora.html