Замена аккумуляторов в шуруповерте – виды АКБ, определение неисправности, восстановление, ремонт, замена

Рано или поздно аккумуляторный блок шуруповерта вырабатывает свой ресурс. Однако цена нового АКБ практически сопоставима со стоимостью самого устройства, и потому единственной недорогой альтернативой является замена аккумуляторов в шуруповерте. Разберем какие виды батарей питания бывают и в чем их особенности, как быстро определить неисправность, какие способы восстановления доступны и как при необходимости выполнить ремонт или замену отдельных блоков.

Для восстановления аккумулятора необходимо использовать батареи питания, по параметрам аналогичные установленным на заводе Источник ytimg.com

Разновидности АКБ для шуруповерта

Практически все современные модели шуруповерта имеют одинаковое устройство аккумуляторного блока – последовательно соединенные в единую цепь элементы. Форма, габариты и номинал их всегда одни и те же. В сумме они создают итоговое напряжение прибора. Различие между ними наблюдается только в емкости. Данное обстоятельно позволяет легко подбрить и заменять такие батареи.

Как правило, применяются 3 основные разновидности батарей:

• Никель-кадмиевые.

Номинал каждого блока составляет 1,2 вольта. Их главные преимущества выражаются в следующем:

1. Доступность в виду распространенности и низкой цены.
2. Стойкость к отрицательному значению температуры окружающей среды.
3. Сохранение характеристик при хранении в разряженном состоянии.

Недостатки проявляются в малой емкости, а также таком ряде факторов, как:

1. Присутствии эффекта памяти.
2. Саморазряде.
3. Небольшой диапазон рабочих циклов «зарядки-разрядки».

Кроме того, ввиду токсичности производственного цикла, подобного типа батареи выпускают производители стран 3-го мира, что само по себе может проявится в заводском браке и низком качестве.

• Никель-металл-гидридные.

Батареи данной модификации выдают напряжение в 1,2 В. Многие предпочитают их в качестве альтернативы вышедшим из строя блоков, когда требуется отремонтировать аккумулятор для шуруповерта. Объясняется это прежде всего высоким качеством, так как производственная линия не оказывает загрязнение окружающей среде, и потому технологию широко применяют в развитых странах известные производители.

Помимо этого, они отличаются следующим рядом достоинств:

1. Минимальный эффект памяти.
2. Низкий коэффициент саморазрядки.
3. Более высокая емкость – в сравнении с выше приведенной разновидностью.
4. Максимальный рабочий диапазон циклов «зарядки-разрядки».

Недостатки проявляются в высокой стоимости, невозможности эксплуатации при низких температурах и ухудшении характеристик при продолжительном хранении в разряженном виде.

• Литий-ионные

Батареи данной разновидности выдают номинал в 3,6 В. Основные плюсы проявляются в следующем:

1. Большая емкость.
2. В несколько раз больший диапазон рабочих циклов – по сравнению с другими модификациями.
3. Отсутствие эффекта памяти.
4. Незначительная саморазрядка.
5. Возможность снижения веса аккумуляторного блока – ввиду необходимости применения в цепи меньшего количеств банок за счет их большего потенциала и емкости.

Недостатки выражены максимальной ценой и ограниченным сроком годности. Уже через 3 года батареи теряются большую часть емкости из-за химического распада наполнителя.

Обратите внимание! Основной причиной поломки шуроповерта является именно выход из строя АКБ, а точнее – потеря номинала или емкости отдельных его элементов. Сбой термистора, разъединение контактов и прочие причины крайне редки.

Про перемычки между банками

У многих также витает такой вопрос – «а как банки соединяются, проводками из чего делаются перемычки?»

Тут ребят также все достаточно просто, перемычки льются из того же свинца из которого состоят пластины. Это обусловлено несколькими причинами:

• Свинец достаточно хорошо проводит большие токи.
• Таким образом, мы избегаем разницы потенциалов различных металлов. Немного поясню – если нам прикрепить к свинцу медь, то она рано или поздно начнет окисливаться, что приведет к разрушению батареи, просто одна или несколько банок перестанут работать в общей цепи. Также не стоит применять алюминий, и другие токопроводящие элементы. Зачем изобретать велосипед и геморрой на свою пятую точку, если свинец со свинцом работает хорошо!

Дальше — почему свинцовые перемычки такие толстые?

Так же просто – попробуйте найти кусок провода, который выдержит 55, 60, 75 и т.д. Ампер! Это должен быть очень толстый провод, как раз такой как — свинцовая перемычка на батареи. Ведь 4 миллиметровый медный провод держит всего 30Ампер, то есть для того чтобы держать 60А нужен как раз в два раза толще. А это почти сантиметр — не слабая такая жила!

Да и при запусках двигателя, пусковые токи могут быть в 5 – 7 раз больше. Доходя до 300 – 500А, если перемычки между банками будут тонкими, они просто расплавятся. Вот и весь секрет.

Сейчас полезное видео.

Статья короткая, но полезная, думаю вам понравилось, читайте наш АВТОЛОГ.

Похожие новости

• Гибридный или кальциевый аккумулятор. Какой лучше выбрать? Плюс …
• Черный или мутный электролит в аккумуляторе. Что делать? Разбере…
• Замерз аккумулятор автомобиля. Может ли такое произойти и что де…

Добавить комментарий Отменить ответ

Определение неисправности

Ввиду того, что блок питания представляет собой цепь последовательно соединенных элементов, требуется определить, какой конкретно участник вышел из строя, чтобы выполнить его замену для восстановления работоспособности аккумулятора шуруповерта. Так как одно неработающее звено обесточивает всю цепочку.

Для этой цели применяется следующий алгоритм действий:

• АКБ устанавливается в зарядное устройство до получения сигнала зарядки.
• Выполняется разборка аккумуляторного блока.
• Проводится измерение вольтметром напряжение каждой банки.
• Ставятся метки на всех элементах, номинал которых ниже нормально работающих. Например, никель-кадмиевые вместо положенных 1,2 В выдают 1,1 или 1,0 вольта.
• Далее прибор собирается и включается, пока мощность мотора заметно не снизится.
• После этого повторно выполняется разборка и измерение напряжение всех элементов.

Банки, потеря номинала у которых составляет от 0,4 вольт и больше по сравнению с нормальными, не пригодны для дальнейшей эксплуатации и требуют замены.

Совет! Альтернативным способом создания нагрузки перед проверкой для АКБ является подключение лампочки соответствующего номинала. Когда лампа начнет тускнет, элементы аккумулятора можно проверить на разницу номинала.

Технология замены Ni-Cd на Li-ion в шуруповерте

Литиевые элементы отличаются долговечностью, поэтому многие владельцы шуруповертов думают о том, что заменять ими никель-кадмиевые изделия.

Технология замены включает несколько этапов, которым требуется обязательно следовать.

Определение количества Li-ion аккумуляторов

В основном параметры аккумулятора нанесены на нем самом либо на шуруповерте. Для определения количества необходимых элементов требуется разделить указанное на инструменте напряжение на 1,2В (это номинальное напряжение одной никелевой банки).

Чтобы выяснить, сколько литиевых деталей потребуется на замену, деление проводится на 3,7 В — это нормальный показатель для данного вида банок.

Полученный результат рекомендуется округлять в большую сторону, это не скажется негативно на инструменте, а просто увеличит немного его мощность.

Выбор Li-ion аккумулятора

Производители предлагают литий-ионные и литий-полимерные элементы. Вторые отличаются меньшим размером и большей безопасностью, однако и стоят они дороже. При этом они не способны отдавать в работу большие токи. Поэтому специалисты рекомендуют брать обычные литий-ионные банки.

Лучше, если у элемента будут приваренные гибкие отводы, потому что подобные детали не любят повышенных температур и лишней пайки. Рекомендуется посмотреть несколько вариантов в магазинах, чтобы выбрать наиболее подходящую модель.

Как влияет величина напряжения аккумулятора на продолжительность работы шуруповерта

Вопрос о том, как влияет величина напряжения аккумулятора на длительность работы изделия, интересует многих. Чтобы понять какая мощность у изделия, требуется умножить напряжение на емкость батареи.

Для справки! Например, у шуруповерта с батареей мощностью 14,4 В и емкостью 1,5 А/ч мощность будет составлять 21,6 Вт.

Готовые сборки 18650 аккумуляторов

В качестве замены лучше приобретать готовые сборки 18650 аккумуляторов. Можно сделать это на китайских торговых онлайн-площадках либо в других интернет-магазинах.

Выбор платы защиты BMS

Литий-ионные аккумуляторы требуют внимательного отношения и соблюдения определенных требований. Роль защиты выполняет плата BMS. Именно данный элемент не допускает превышение напряжения более 4,2 В и снижения меньше 2,55 В на один аккумулятор во время зарядки. Кроме того, элемент держит под контролем максимально допустимый ток и сохраняет необходимый баланс между батареями.

Основными параметрами при выборе является количество последовательно соединенных элементов. В интернете можно посмотреть таблицу, в которой указаны все необходимые параметры и с ее помощью подобрать подходящую плату.

Блок питания для зарядки

Для литий-ионных аккумуляторов зарядные устройства выбирают, исходя из количества последовательно включенных аккумуляторов в батарее. Чем их больше, тем больше должно быть выходное напряжение.

Зарядка аккумуляторов штатным ЗУ от шуруповерта

При желании можно приобрести специальную универсальную плату для литиевого аккумулятора. Ее устанавливают в родное зарядное устройство. Однако специалисты рекомендуют использовать не доработки, а подходящие зарядки именно для этого вида батарей.

Индикатор емкости литиевой батареи

Индикаторы встречаются светодиодные и цифровые. Вторые дешевле, но не удобны в использовании. Лучше выбирать светодиодные варианты, исходя из количества последовательно включенных аккумуляторов.

Держатель 18650 аккумуляторов

Держатели для аккумуляторов 18650 также лучше приобретать готовые. При желании можно найти в онлайн-магазинах хорошие варианты по приемлемым ценам.

Возможность восстановления

Когда дело касается вышедшей из строя литий-ионной батареи, единственный способ вернуть работоспособность аккумулятору шуруповерта, это заменить ее на новый. Это лучший возможный вариант в данном случае, так как никого эффекта памяти у АКБ такого типа нет, и причина их поломки связана только с химическим разложением наполнителя. Однако причина неисправности может быть скрыта также в нарушении схемы управления прибора.

Поэтому для точного определения причины поломки применяются два способа:

1. Установить другую, исправную схему управления, и попробовать запустить прибор. Если метод проверки помог, значит причина заключает именно в поломке схемы.
2. С помощью регулируемого зарядника подключить банку к току 4 В и 200 мА. Возрастание номинала на ней до заданных 3,6 вольта говорит о полной исправности. Причину поломки нужно искать либо в соседних элементах питания, либо в схеме управления.

Пошаговая инструкция по ремонту

В домашних условиях можно самостоятельно реанимировать аккумуляторную батарею шуруповерта. Для этого требуется открыть корпус АКБ и произвести замену элементов (или иначе говоря — банок).

Как разобрать корпус АКБ

Аккумуляторная батарея большинства шуруповертов имеет разборный корпус. Но некоторые производители для предотвращения самостоятельной замены элементов делают корпуса АКБ неразборными. Тем самым они вынуждают владельца приобрести новый фирменный АКБ. В этом случае разобрать корпус без его необратимых повреждений будет очень затруднительно.

Соединение деталей корпуса может быть выполнено с помощью винтов, защелок или клея. В первом случае разделить части корпуса можно, просто выкрутив винты с помощью отвертки.

Если детали корпуса склеены, необходимо осторожно с помощью ножа, раздвинуть детали, просунув в него лезвие. Затем надо расклинить стык, вставив в образовавшийся промежуток любой твердый предмет, подходящий по размеру. После нужно продвигаться по всему периметру корпуса. После того как корпус будет разобран, его детали нужно будет снова посадить на клей.

Находим неисправные ячейки

После того как корпус будет открыт, можно увидеть, что элементы аккумуляторной батареи между собой соединены последовательно. Для того чтобы отремонтировать аккумулятор для шуруповерта, потребуется определить неисправный элемент – обычно это один или два элемента – и произвести замену.

Длительную пайку применять нельзя, так как можно испортить элемент, если его нагреть. Особенно чувствительны к нагреву литий-ионные аккумуляторы. Если нет опыта пайки таких аккумуляторов, можно приобрести на AliExpress аккумуляторы с уже приваренными контактами.

В интернете пишут, что никель-кадмиевые аккумуляторы со временем высыхают и элемент (банку) можно восстановить — просверлить отверстие в ней и с помощью шприца залить внутрь воды. Но данный способ восстановления может привести к повреждению элемента и даже к травме, поэтому рассматривать его не будем.

Для того чтобы найти неисправные элементы, требуется проверить, какое напряжение выдает каждый элемент батареи по отдельности.

Для произведения точных замеров нужно, чтобы аккумуляторная батарея была полностью заряженной.

Нужно извлечь содержимое корпуса и разложить все элементы на ровной поверхности. Произвести замер напряжения будет намного проще, если обеспечить свободный доступ к каждому контакту элемента аккумуляторной батареи.

Для удобства следует нарисовать на листе бумаги схему и отмечать на ней напряжение каждого элемента. Замер напряжения производим с помощью мультиметра, предварительно выбрав режим измерения постоянного напряжения с низким пределом измерения.

Уровень напряжения для каждого никель-кадмиевого элемента должен составлять от 1,2 до 1,4 В, а для литий-ионных элементов – от 3,6 до 3,8 В.

Затем следует разрядить батарею. Для этого можно подключить к ней нагрузку. Например, лампу накаливания большой мощности или можно собрать батарею и работать шуруповертом до тех пор, пока она не разрядится.

После этого батарея разбирается снова и производится замер напряжения. Если на элементах ранее были определены потери напряжения, при повторном замере показания мультиметра будут еще ниже. Следует заменить элементы, где разность показаний напряжения будет существенной: до 0,5 или 0,7 В для кадмиевых и меньше 2,5 вольт для литиевых.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Если батарея сильно изношена, то даже после длительной зарядки на отдельных аккумуляторах напряжение будет значительно ниже, чем на остальных (иногда и вовсе близко к 0 вольт). Их нужно менять, восстановить их вряд ли получится.

Подбор элементов для замены

Подобрать аккумуляторные Li-Ion (литий-ионные) или Ni-Cd (никель-кадмиевые) элементы для замены можно несколькими способами. При наличии нескольких неисправных АКБ от одного шуруповерта можно найти рабочие, разобрав их, или найти их в магазинах электротоваров, или на сайтах интернет-магазинов, например, на AliExpress. Как правило, изготовители основных марок шуруповертов используют модели литиевых аккумуляторов, выпускаемые несколькими производителями.

Также на AliExpress можно купить нужные элементы аккумуляторной батареи с уже приваренными с помощью контактной сварки дополнительными контактами. Это значительно упростит процесс замены и снизит вероятность повреждения заменяемого элемента.

Обращайте внимание на соответствие технических характеристик заменяемых элементов, особенно на емкость и напряжение.

Как припаять банки к батарее

Если есть опыт пайки радиодеталей, то замена поврежденного элемента питания (банки) не вызовет трудностей:

• аккуратно отсоедините поврежденный элемент, разрезав соединительную пластину. При замене элемента соблюдайте полярность;
• затем нужно спаять элементы между собой. Обратите внимание на время нагрева контакта – оно должно быть минимальным, что особенно важно для литий-ионных аккумуляторов. При длительном контакте такой элемент неизбежно выйдет из строя, а также может самовоспламеняться или взорваться. Поэтому движение при пайке должно быть точным и очень быстрым;
• после того, как все элементы будут надежно спаяны, нужно их собрать и скрепить между собой скотчем или изоляционной лентой. Процесс сборки аналогичен разборке, но в обратной последовательности. После сборки содержимое укладывается в корпус, и крышка закрепляется шурупами или с помощью клея.

Ремонт и замена аккумуляторных компонентов

При проведении процедуры другим, более эффективным способом восстановления работоспособности АКБ является замена вышедших из строя элементов на исправные. Однако для этой цели потребуется приобрести новые банки или взять их из другого рабочего аккумулятора. При этом крайне важно, чтобы габариты, а также электротехнические характеристики и тип внедряемых элементов совпадали с изначально установленными.

Процедура осуществляется путем вырезки старых и впайки новых элементов в цепочку. Для этого потребуется следующий элементарный набор необходимых расходников и инструментов:

• Кусачки.
• Паяльник.
• Припой или олово.
• Флюс, не дающий реакции окисления в последующем.

Ремкомплекты для 9,6В аккумуляторных батарей электроинструмента Makita

Продажа ремкомплектов для ремонта аккумуляторных батарей электроинструмента

Наша компания изготавливает ремкомплекты для блочной замены аккумуляторных элементов в батарее электроинструмента. В совокупности невысокой цены, высокого качества используемых аккумуляторных элементов, простоты установки такой ремкомплект является отличным решением для ремонта батареи электроинструмента своими руками. Для этого достаточно снять контактную группу со старой батареи, припаять её к ремкомплекту и разместить новый аккумуляторный блок в корпус Вашей батареи. Точечная сварка не нужна. Использование ремкомплекта, при самостоятельном ремонте, позволит сократить не только время проведения работ, но и получить более качественный результат. Готовые сборки не храняться на складе, мы изготавливаем их только с поступлением заказа. В настоящий момент можем предложить комплекты для ремонта различных батарей электроинструмента:

• Bosch (12В , 14,4В , 18В)
• Bort ( 14,4В)
• FIT (14,4В)
• Dewalt (18В)
• Gesipa (12В)
• Hander (14,4В)
• Hammer (12В)
• Hitachi (9,6В низкий корпус , 12В низкий корпус ,12В , 14,4В , 18В)
• Hyundai (12В)
• Makita (9,6В, 12В, 14,4В, 18В)
• Ryobi (14,4В)
• Skil (12В)
• Sparky (12В)
• Stomer (14,4В)
• Sturm! (18В)
• Интерскол (12В, 18В)
• Энергомаш (18В)

Какие аккумуляторные элементы используются при изготовлении ремкоплектов (аккумуляторных сборок)? При производстве аккумуляторных сборок мы используем только новые недавно изготовленные аккумуляторные элементы. Элементы практически не хранятся на складе, сразу используются в производстве аккумуляторных сборок. Все элементы проходят обязательное тестирование и проверку. В каждой сборке аккумуляторные элементы имеют идентичные показатели продлевающие конечный срок эксплуатации батареи.

Какой емкости возможно изготовление ремкомплекта аккумуляторной батареи электроинструмента? Аккумуляторной сборка Ni-Cd, Ni-Mh батареи может быть изготовлена с использование элементов от 1,3Ач, 1,5Ач 2.0Ач, 2,5Ач, 3,0Ач.

Сроки выполнения работ? Срок изготовления аккумуляторной сборки зависит от объема заказа и загруженности производства, обычно срок исполнения заказа составляет сутки.

Есть ли гарантия на ремкомплект ? Гарантийный срок составляет от 6 месяцев до 1 года.

Как выполнить самостоятельный ремонт аккумуляторной батареи электроинструмента? Есть ли инструкция? Каждый ремкомплект (аккумуляторная сборка) комплектуется документацией с описанием ремкомплекта, подробной иллюстрированной инструкцией по демонтажу старой и установке новой аккумуляторной сборки, инструкцией по проверке правильности сборки, и гарантийным талоном.

Видео описание

Видео о ремонте вышедшего из строя аккумулятора шуруповерта:

• Схема последовательно соединения батарей должна быть такой, чтобы «+» контактировал с «-». Иначе она просто не будет работать.

Если поменять только некоторые батарейки в аккумуляторе шуруповерта, возникнет разность потенциалов между уже использованными и еще не задействованными. Устранить его можно, путем процедуры выравнивания. Для этого предпринимаются следующий ряд действий:

1. Собранный АКБ ставится на полную зарядку – 8-10 часов.
2. На период в 24 часа аккумулятор оставляется в покое.
3. Далее измеряется напряжение на банках. Оно должно везде быть примерно одинаковым.
4. После этого аккумулятор заряжается, и прибор включается на полную мощность. При этом учитывается фактор нагрузки на сам шуруповерт – чтобы он не испортился.
5. Далее цикл «зарядки-разрядки» повторяется еще 2 раза.

Рекомендация! Чтобы продлить срок службы аккумулятора, необходимо раз в 3 месяца выполнять стирание эффекта памяти, применяя для этого несколько циклов подряд «зарядки-разрядки».

Текущее регламентное обслуживание банок аккумуляторов шуруповёртов

Потеря ёмкости батареи со временем – явление неизбежное, в таком случае банки для аккумулятора шуруповёрта следует подвергнуть несложной диагностике.

Процесс начинают с разборки корпуса – процедуры весьма удобной для всех продающихся моделей. При вскрытии обнаруживаются следующие контактные гнёзда:

• Силовые для создания требуемой разности потенциалов, обозначаются они стандартно — «плюс» и «минус»;
• Управляющий контакт, который снабжается датчиком, ограничивающим предельное значение тока разрядки. Это необходимо для того, чтобы предотвратить чрезмерное повышение температуры на банках при их форсированной зарядке, а также при длительной работе шуруповёрта на предельных для него режимах эксплуатации (указываются производителем в мануале);
• Сервисный контакт (опционно), который включается в электросхему через дополнительное сопротивление и предназначен для сглаживания пиков потребления энергии в случае работы инструмента одновременно с разными материалами, диаметрами шурупов, а также глубинами их ввинчивания.

В случае, когда аккумуляторные банки не выдают требуемое напряжение на выходе, чаще всего «виновата» лишь одна их них, поскольку соединение элементов — всегда последовательное. Для проверки подойдёт тестер, пределы измерения электрических параметров которого соответствуют паспортному значению напряжения на аккумуляторе. После полной (по индикатору) зарядки напряжение на каждой банке должно равняться паспортному, ±10% (чаще – в «плюс»). При этом напряжение на одной из банок обязательно будет ниже на 0,1…0,2 В.

После этого корпус собирается, и инструмент включается в тестовую или обычную эксплуатацию. Работать на шуруповёрте стоит до момента, когда мощность ощутимо падает (например, очередной шуруп того же диаметра не удаётся вкрутить в материал на протяжении вдвое увеличенной, против требующейся, нормы времени).

При вскрытии корпуса напряжение на той банке, которую не удалось зарядить до номинала, будет намного меньше, чем у остальных. При этом итоговая разница в потенциалах будет намного больше, чем после зарядки – иногда до 0,7…0,8 В. Дефектная банка что называется «течёт», а потому подлежит первоочередной замене.

Для теста банок необязательно проводить какие-то работы по вкручиванию крепежа. Можно на выход батареи подключить какое-нибудь внешнее сопротивление, например, лампочку соответствующего рабочего напряжения. Интенсивность падения напряжения на одной из банок и определит тот элемент батареи, который необходимо менять.

Ещё проще ситуация, когда потеря ёмкости банки аккумулятора связана с плохим состоянием контактов, либо выходом из строя термодатчика. В первом случае это обнаруживается по резко повышенному значению температуры на контакте, во втором – по стабильности работы сервисного контакта. Термодатчик придётся заменить. Относительно техники, которая находится на гарантийном обслуживании, это лучше делать в сервисной мастерской, иначе возможна установка датчика, который по своим параметрам не соответствует технической характеристике конкретной модели инструмента.

Коротко о главном

Большая часть современных моделей шуруповертов оснащается 3-мя видами АКБ:

• Никель-кадмиевыми.
• Литий-ионными.
• Металл-гидридными.

Каждый из них имеет индивидуальные плюсы, минусы и особенности применения. Все они представляют собой цепочку из последовательно соединенных банок. Выход из строя одной из них приводит к неработоспособности всего аккумулятора. Чтобы выявить слабое звено, требуется выполнить цикл зарядки-разрядки и измерить напряжение каждого элемента.

Самые распространенные никель-кадмиевые аккумуляторы подвергаются восстановлению, путем прошивки и сжатию-уплотнению электролита. Литий-ионные можно только поменять. При этом замена батарей в аккумуляторе шуруповерта проводится путем вырезки старых и впаивания новых в общую цепочку с последующим выравниванием потенциала серией циклов «зарядки-разрядки».