Банки для аккумулятора шуруповёрта

Банки для аккумулятора шуруповёрта. Ремонт и замена

Шуруповёрты – наиболее востребованный вид бытового электроинструмента с аккумуляторным приводом. Преимущественное использование данной техники вдали от стационарных источников электричества обуславливает повышенные требования к качеству аккумуляторных банок. Их долговечность, оперативность замены и подзарядки зачастую становится решающим критерием выбора модели инструмента.

Определение неисправности

Наиболее частая причина выхода из строя – поломка только одного элемента. Они соединяются последовательно, а значит, даже падение емкости на одной батарее приведет к полной неисправности всего АКБ. В этом случае нам понадобится:

  1. Отвертка. Обычно корпус соединяется на крестовые шурупы. В некоторых моделях присутствует защита «от дурака» и там могут быть звездочки с противовандальной системой, треугольники или даже спаннеры.
  2. Мультиметр. Достаточно любой модели, даже самой дешевой DT-830. Так как измерения ведутся в милливольтах, советские стрелочные вольтметры не подойдут.

Далее нужно действовать по инструкции:

  1. Батарея отключается от винтоверта. Она должна быть полностью заряжена.
  2. Разбирается корпус.
  3. Теперь нужно извлечь все банки. В Ни-Кд их больше, так как номинальное напряжение одной секции меньше.
  4. На каждой банке замеряется напряжение. Для никель-кадмиевый — номинальным является 1,2 вольта. У литиевых — нормальное напряжение находится в пределе 3,6-3,8 вольт.
  5. После замера, нужно посмотреть, на каких банках напряжение снижено. К примеру, если на двух литиевых батареях вольтаж 3,8, а на одной 3,5 – значит дефективная именно она.
  6. Аккумулятор собирается и устанавливается в инструмент. Теперь ее нужно посадить в ноль.
  7. АКБ разбирается и вольтаж замеряется еще раз. Если на предполагаемом элементе напряжение значительно ниже, чем на остальных – значит она идет под замену или ремонт.

Замена никель-кадмиевых аккумуляторов в шуруповерте на литиевые

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

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

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

Как спаять элементы

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

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

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

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

Модуль можно припаять к новому аккумулятору уже обычным паяльником.

Минусовой провод аккумуляторной сборки подсоединяется на плате к выводу B-, а плюсовой — к выводу B+. Контактные клеммы подсоединяются к клеммам P- и P+, балансировочные отводы — к выводам B1, B2 и B3. Для припоя лучше использовать качественный флюс, который очень хорошо растекается по всей поверхности. Плюсовой провод припаивается напрямую, а к минусовому контакту припаивается толстый провод с сечением не менее 0,5 мм 2 , так как по нему будет протекать ток не менее 10 ампер.

После этого припаиваются балансировочные провода с небольшим сечением.

Далее:

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

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

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

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

Аккумулятор шуруповерта: конструкция и виды

Несмотря на внешние конструктивные отличия аккумуляторов шуруповертов, внутри эти устройства имеют одинаковое строение. В основе каждого устройства лежит набор небольших цилиндрических элементов, которые соединяются между собой последовательным способом. Такие элементы называют «банками», внешнее изображение которых показано ниже.

Такие «банки» изготавливаются из различных материалов, что отражается на стоимости шуруповерта. К таковым материалам относятся:

  1. Никель-металл-гидридный (Ni–MH) элементы. Номинальное напряжение каждой банки не превышает 1,2 Вольт. От количества таких банок, зависит итоговое номинальное значение напряжения АКБ.
  2. Литий-ионные. Напряжение каждой банки составляет 3,6 Вольт, поэтому для достижения аналогичного номинала с металл-гидридными, требуется в 2 раза меньше банок.

Достаточно редко уже можно встретить еще один вид АКБ для шуруповертов, которые имеют аббревиатуру Ni–Cd. Это означает, что в таком устройстве установлены никель–кадмиевые банки. Они уже почти вытеснены с рынка более современными и лучшими по характеристикам видами батарей. Наиболее популярными в настоящее время являются литиевые батареи. Главным преимуществом литиевых устройств является отсутствие саморазряда, меньший вес, а также большое количество циклов для заряда и заряда. Такие преимущества отражаются на стоимости изделий, цена которых превышает в 3 раза никель-металл-гидридные.

Определение неисправности

Ремонт аккумулятора шуруповерта представляет собой замену неисправной банки. Все банки сразу выйти из строя не могут поэтому, когда батарея не заряжается, то причина скрывается преимущественно в неисправности только одного аккумуляторного элемента. Чтобы отремонтировать батарею, следует отыскать этот неисправный элемент.

Читайте также  Пусковые кнопки

Определить неисправность вышедшей из строя банки можно путем выполнения следующих манипуляций:

  1. Первоначально нужно зарядить АКБ до полной зарядки.
  2. Разбираем корпус устройства, после чего с помощью мультиметра осуществляется измерение напряжение каждой банки. Значение напряжение должно быть в пределах от 1,2 до 1,4 Вольт, а для литий-ионных – 3,6-3,8 Вольт.
  3. При проведении измерений, можно на каждой банке подписывать значения с помощью карандаша.
  4. После проведения измерений, следует снова собрать АКБ, после чего разрядить его до полной потери заряда.
  5. Снова приступаем к разборке корпуса, и опять-таки проверяем показания напряжений на каждом элементе.
  6. Если в какой-либо банке падение напряжения превысит порог в 0,5 Вольта и выше, то это свидетельствует о выходе из строя данного элемента.

Таким популярным способом пользуются многие для поиска неисправного элемента батареи. Существуют также и другие виды проверки батареи на неисправность, но выше описан наиболее популярный.

Важно знать! Другие виды неисправностей в батарее встречаются очень редко, и зачастую это связано с низким качеством изделий.

После того, как обнаружены неисправные элементы, приступают к их починке, что совершенно реально сделать в домашних условиях самостоятельно.

Замена банок в аккумуляторе шуруповерта

Чтобы починить батарею, необходимо приобрести аналогичные по величине напряжения банки. Их можно взять либо из старого и неисправного аккумулятора, или же приобрести новые. Стоимость новых никель-металл-гидридных банок является довольно доступной, и обычно не превышает 100 рублей за банку.

Важно знать! Приобретаемый элемент должен совпадать по емкости и габаритам с остальными банками.

В домашних условиях заменить неисправный элемент можно при помощи паяльника и олова. На производстве же такое соединение осуществляется при помощи точечной сварки. Покупать такое устройство для ремонта аккумулятора шуруповерта нерационально. После того, как неисправный элемент будет заменен, можно собрать батарею и проверить качество ремонта, для этого надо поставить ее заряжаться до полной зарядки. После этого, и через несколько часов после остывания устройства, придется снова разобрать его и измерить напряжение на каждой банке. Значения напряжения должны соответствовать 1,2-1,3 В.

Из каких операций складывается процесс ремонта

Процесс ремонта устройства представляет собой удаление неисправной банки, что возможно путем применения бокорезов, а для соединения АКБ потребуется воспользоваться паяльником и комплектующими к нему: канифоль и олово. Вместо удаленной банки, следует припаять исправную. Однако перед тем как проводить работы с паянием, важно знать следующее:

  • Пайку нужно выполнять быстро, чтобы батарея не успела прогреться.
  • Для припаивания новой банки, использовать соединительные пластинки аналогичного размера.
  • При спаивании, важно контролировать правильность соединения плюсов и минусов.

После замены неисправной банки, проверяем качество пайки, и при необходимости удалить остатки флюса. Банки необходимо скомпоновать, после чего расположить их в корпусе устройства, и собрать корпус.

Ремонт и замена элементов аккумулятора шуруповерта

Следует изначально отметить, что ремонту подлежат все виды батарей, как никель-металл-гидридные, так и литий-ионные. О том, как отремонтировать аккумулятор шуруповерта, знают не многие, поэтому очень часто причиной покупки нового инструмента становятся именно неисправные АКБ.

Отремонтировать банку, которая не держит заряд, не представляется возможным, поэтому ее придется после удаления из цепи утилизировать. Ремонтировать АКБ на шуруповерт, в которой обнаружено более 4 неисправных банок, является нерациональным. В таком случае проще приобрести новый аккумулятор целиком, или отыскать б/у устройство.

В завершении следует отметить, что большинство шуруповертов оснащаются двумя АКБ, поэтому если одна выйдет из строя, то на время ее ремонта придется интенсивнее пользоваться второй. Это позволит не лежать без дела инструменту, а вы сможете попытаться выполнить ремонт изделия в удобное время.

Добавление выкипевшего электролита

Справиться с данной проблемой поможет следующий алгоритм процедур, требующий аккуратности.

  • Непригодные к использованию банки, которые Вы определили при помощи лампы или мультиметра, необходимо удалить путем среза соединительных пластин;
  • Взяв пробойник (d=1 мм), сделать дырочку в корпусе со стороны знака “-”;
  • Откачать воздух в объеме, совпадающим с объемом дистиллированной воды (0,5-1 кубических см), которую необходимо залить через отверстие;
  • Эпоксидной смолой замазываете дыру и возвращаете элемент обратно в схему.

После проведения процедуры, перед использованием стоит перезарядить (достаточно будет пяти раз) Ваш электрический инструмент.

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.

В общем, если говорить об исправности аккумуляторного блока и методах его восстановления, в любом случае, нужно уделить внимание не только самим батарейкам внутри корпуса, но и убедиться в исправности зарядного устройства. Вполне вероятно, что функционал блока питания утратил способность обеспечивать при зарядке требуемый ток.

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.

Виды аккумуляторов

На сегодняшний день в продаже имеются шуруповерты, со следующими видами батарей: никель-кадмиевые; никель-металлогидридные; литий-ионные.

Отдельный вид имеет свои преимущества и недостатки. Проведем детальный обзор каждого вида.

Положительные стороны:

  • возможность использования в условиях низких температур;
  • хранение при малом заряде позволяет сохранять параметры инструмента;
  • довольно распространенный вид батарей;
  • низкая стоимость.
  • эффект памяти заряда;
  • самопроизвольный разряд;
  • небольшая емкость;
  • небольшое количество циклов заряд-разряд.

Ni — MH батареи

Положительные стороны: невысокий эффект памяти заряда; небольшой самопроизвольный разряд; большая емкость, относительно Ni — Cd; большее количество процессов заряд-разряд.

Отрицательные стороны: при малом заряде, теряет часть своих параметров, когда находится на хранении; ценовой диапазон; небольшой срок службы при использовании в условиях низких температур.

Читайте также  Телега для мотоблока своими руками

Li — Ion батареи

  • эффект памяти заряда отсутствует;
  • почти незаметный самопроизвольный разряд;
  • батареи наибольшей емкости;
  • количество процессов заряд-разряд намного больше, по сравнению с типами аккумуляторов, перечисленными выше;
  • напряжение одного элемента батареи выше, чем в других типах, в связи с этим уменьшается вес и размеры аккумулятора.
  • ценовой диапазон почти в 3 раза выше по сравнению с Ni — Cd;
  • по истечении трех лет существенно снижается емкость, так как литий имеет свойство разлагаться. Реанимировать такой аккумулятор не представляется возможным;
  • нельзя использовать в условиях низких температур.

Восстановление никель кадмиевых аккумуляторов

Восстановить работоспособность батареи можно всегда, если аккумулятор не пересох. В противном случае его придется утилизировать. Как оживить аккумулятор шуруповерта, рассмотрено ниже. Аккумулятор потребуется разобрать.

Способы восстановления: сжатием (если есть электролит, но при этом высок риск потери объема); путем подачи напряжения и тока, на каждый элемент значительно выше номинала.

Продолжаем разбирать аккумулятор шуруповерта Интерскол

Это можно сделать несколькими способами – можно отпаять провода, которые идут к плате.

Также можно просто снять контакты с верхней крышки элементов питания. На фото показано, какую форму имеют изогнутые контакты, так что Вы легко снимите их сами.

Под пластиковой крышкой видим, каким образом соединены элементы питания между собой. Их приварили точечной сваркой. Такое решение применяется практически в любых аккумуляторах другого инструмента. Это надежное и щадящее соединение аккумуляторов. При этом губительный нагрев самих литиевых элементов питания минимален.

Аккуратно отдираем или откусываем кусачками металлическую ленту, чтобы отсоединить банки друг от друга. Со стороны платы их тоже соединили между собой лентой и посадили на клей на картонную прокладку. Это сделано, чтобы ничего не замкнуть на плате. Нужно не забыть ее вернуть на место при обратной сборке аккумулятора.

Новые литий-ионные элементы питания в виду отсутствия аппарата для точечной сварки будем паять хорошо прогретым мощным паяльником очень быстро. Мы же помним, что нагрев литий-ионных аккумуляторов уменьшает их срок эксплуатации и вообще взрывоопасен.

Особое внимание обращайте на состояние проводов внутри аккумулятора. Они могут быть надломленные или потертые. Их нужно качественно изолировать или заменить на свежие. Так как я проводил ремонт аккумулятора шуруповерта на выезде в полевых условиях, то пришлось применить гениальное изобретение инженерного ума. Достал изоленту синюю радиотехническую.

При разборке аккумулятора шуруповерта Интерскол ДА-10/10.8 ЭР я был приятно удивлен – в бюджетный шуруповерт поставили термодатчик для контроля температуры элементов питания. Получается, что при перегреве литиевых банок – схема защиты отключает питание, пока температура не восстановится до нормальной. Правда у хозяина ни разу не получалось его загнать в такой режим. Этот термодатчик аккуратно отдираем, чтобы не сломать – потом разместим его в том же месте на новых банках.

Заключительная часть

Ремонт аккумуляторной батареи шуруповёрта – дело несложное, особенно если под рукой есть элементы для замены или электроинструмент-донор. Зачастую «неисправные» батареи можно найти у знакомых, которые их заменили, или приобрести за бесценок через соцсети. Ведь многие даже не догадываются, что внутри остались рабочие элементы. Но даже если покупать банки отдельно, стоимость выйдет в разы ниже. Поэтому прежде чем менять АКБ полностью, стоит задуматься, а нужно ли это?

Очень надеемся, что нашим уважаемым читателям пригодится сегодняшняя информация. Редакция Homius будет рада ответить на ваши вопросы, если таковые возникли в процессе ознакомления со статьёй в комментариях ниже. От вас − лишь изложение сути вопроса. Там же вы можете выразить своё мнение о прочитанном, поделиться опытом восстановления аккумуляторов, если таковой имеется, или просто обсудить с другими читателями, стоит ли связываться с ремонтом или проще купить новую АКБ. Будем благодарны, если вы поставите оценку прочитанному. Ваше мнение очень важно для нас. А напоследок, уже по традиции, предлагаем к просмотру видеоролик, который поможет более полно раскрыть сегодняшнюю тему. Берегите себя, близких и будьте здоровы!