Содержание
Выпуск газа из Li-ion аккумуляторов
В результате неправильной эксплуатации Li-ion элементов (злоупотребление переразрядом) возможно вздутие. В результате разложения солей выделяется кислород и создает высокое давление в корпусе герметизированного элемента. Эти газы выпускаются с помощью специальных клапанов, но в небольших элементах их может не быть.
ВНИМАНИЕ! Принудительно выпускать газ из вздувшихся Li-ion аккумуляторов, путем разрушения их корпуса, категорически запрещается любой инструкцией по их эксплуатации, это грубое нарушение пожарной безопасности!
Последствия такого вскрытия можно посмотреть на этом
Поэлементная проверка
Этот способ требует разборки корпуса батарейного блока. Он применяется, когда аккумулятор или его элемент перестает отдавать хороший ток, а попытки восстановления оказываются неудачными. Здесь достаточно одного плохого звена, поскольку они соединены последовательно. Но чтобы найти такой элемент, нужно проверить внутреннее сопротивление каждого из них.
Разумеется, начинать надо с общего осмотра всех банок: нет ли трещин, подтекания и т.д. Неисправный элемент сразу выдаст себя внешним видом.
Проверку на токовую отдачу производят с использованием закона Ома для полной цепи (он же первый закон Кирхгофа). Для этого нужно взять сопротивление с номиналом 10 Ом, рассчитанное на 25 Вт, и амперметр. Проверяемый элемент закорачивают на сопротивление, включенное последовательно с амперметром.
Например, пусть для Ni-Cd аккумулятора с напряжением 1,2 В получен ток 100 мА. Запишем его и повторно сделаем измерение, но уже не тока, а напряжения на элементе. Сначала измерим холостое напряжение, без подключения резистора, а потом подключим резистор и посмотрим, насколько упало напряжение.
Пусть первый раз было 1,2 В, а после подключения резистора стало 1,05 В. Тогда внутреннее сопротивление этого элемента: Это не слишком мало, если все элементы такие, то батарея сможет обеспечить шуруповерт только половиной мощности.
Чем меньше внутреннее сопротивление, тем качественнее элемент, но при непременном условии: он должен давать номинальное, или близкое к этому напряжение. Если напряжение слишком мало, или совсем близко к нулю, то элемент закоротило, он не годится и не может быть восстановлен.
Если внутреннее сопротивление больше 3 Ом, то можно попробовать восстановить (см. далее) или заменить.
В чём проблема при эксплуатации ni─cd аккумуляторов?
При эксплуатации Ni─Cd постепенно происходит снижение напряжения и разрядной ёмкости. Ниже приводятся основные факторы, обуславливающие эти процессы:
- уменьшение рабочей поверхности положительных и отрицательных электродов;
- потеря активной массы, а также её перераспределение по электродам;
- возникновение утечек тока из-за образования дендритов металлического Cd;
- процессы, в результате которых происходит необратимое потребление воды и кислорода;
- изменение состава и объёма электролита.
Подобные процессы происходят, когда эксплуатируются Ni-MH аккумуляторы. Разница только в используемых материалах электродов.
В процессе эксплуатации Ni─Cd аккумуляторов из-за перераспределения активной массы по электродам происходит изменение механической прочности и объёма оксидно-никелевого (положительного) электрода. В результате ухудшается контакт м/у активной массой и электродом.
Все это вызывает снижение проводимости и падению ёмкости. В запущенном варианте просто разрывается контакт между положительным и отрицательным электродами. В результате аккумулятор перестаёт подавать признаки жизни.
Все эти изменения оксидно─никелевого электрода вызываются постоянными перезарядами, при которых в пространстве положительного электрода идёт процесс выделения кислорода. Чем больше аккумуляторов проходит циклов заряд-разряд, тем больше наблюдается укрупнение кристаллов активной массы положительного электрода. Поэтому уменьшается рабочая поверхность, а, значит, и ёмкость батареи.
На кадмиевом электроде процесс деградации определяется в основном миграцией активной массы. В результате происходит некоторая её потеря. Кроме того, активная масса забивает поры в поверхностном слое отрицательного электрода. Из-за этого затрудняется доступ электролита в глубинные слои.
Результатом миграции активной массы становится рост дендритных мостиков сквозь сепаратор до положительного электрода. Эти приводит к многочисленным коротким микрозамыканиям и увеличивает саморазряд.
На кадмиевом электроде при эксплуатации также происходит рост кристаллов и увеличение объёма активной массы.
Кроме вышеописанных процессов, в Ni─Cd аккумуляторах протекают процессы окисления различных добавок, которые присутствуют в аккумуляторе. Металлокерамика положительного электрода постепенно окисляется с потреблением воды. И ещё один неприятный процесс, который приводит к потере работоспособности Ni─Cd аккумулятора, это отбор электролита из сепаратора.
Это происходит из-за изменения пористой структуры электродов и приводит к росту внутреннего сопротивления никель-кадмиевого аккумулятора. Состав электролита также меняется при эксплуатации. В частности, растёт объем карбонатов. Уменьшается электропроводность электролита и падают все параметры Ni─Cd аккумулятора при разряде. Картина становится особенно заметной при низких температурах.
Устраняем эффект памяти
Этот способ восстановления применим к никель-кадмиевым батареям. Выполнить его очень просто. Сначала батарея разряжается полностью шуруповертом или другой нагрузкой, например, лампами или сопротивлением.
Затем производится ее полный заряд. И так нужно сделать несколько раз. Если других дефектов у аккумулятора нет, то он полностью восстановится. Восстанавливать таким образом литий-ионные батареи нет смысла.
Есть способы «восстановления» асимметричным током, когда импульс зарядного тока больше, а следующий за ним промежуток разряда меньше, так что разница оказывается положительной. Этот способ неправильный, он не учитывает того, что химические процессы протекают гораздо медленнее. Еще более диким является способ восстановления импульсами большого тока. Не следует их использовать.
Подробное устройство шуруповерта: схемы и видео
Чтобы восстановить Ni-Cd аккумулятор, понадобится:
- Зарядное устройство;
- Несколько автомобильных лампочек;
- Медный провод 0,5 … 0,75 мм.кв;
- Мультиметр.
Лучше, конечно, иметь несложный специальный стенд для восстановления, но это больше подходит ремонтникам-профессионалам, чем обычным пользователям шуруповертов. Но как бы ни было, работать с двумя мультиметрами намного удобнее, чем с одним.
По шагам восстановление выглядит следующим образом:
- Определить минимальное, номинальное и максимальное напряжение батареи.
- Определить номинальный ток нагрузки.
- Включить переключатель S1 в положение Р (разряд). Если ток мал, можно немного увеличить нагрузку, добавив несколько лампочек.
- Дождаться, когда вольтметр покажет минимальное напряжение.
- Включить переключатель S1 в положение З (заряд). Следить за током в процессе заряда.
- Дождаться, когда вольтметр покажет максимальное напряжение.
- Переключить S1 в положение 0.
- Подождать 20-30 минут.
- Переключить S1 в положение разряда.
- Перейти к пункту 4.
- Повторить шаги 4-10 до тех пор, пока ток разряда не станет меньше номинального тока нагрузки на протяжении нормального времени работы шуруповерта.
На практике сделайте от 3-4 до 7-8 циклов. Если достичь условия 11 в алгоритме восстановления не удается, то батарею необходимо ремонтировать.
Ni-cd аккумуляторы: восстановление и ремонт
Работоспособность Ni─Cd аккумуляторов (как и любых других) со временем ухудшается и через некоторое время они могут прийти к состоянию разряда «в ноль». При этом зарядка ни это состояние никак повлиять не может. Они просто отказываются принимать заряд. При этом аккумуляторы имеют ещё достаточно ресурсов для дальнейшей эксплуатации. Поэтому со временем появились некоторые способы их восстановления. Покупать новый никель-кадмиевый аккумулятор или восстанавливать старый, решать вам. Мы лишь постарались обобщить данные, которые удалось найти в интернете о восстановлении и ремонте Ni─Cd аккумуляторов.
Современные генераторы
Несмотря на высокие рабочие характеристики никель-кадмиевых батарей, происходит постепенное вытеснение устройств аккумуляторами на литиевой основе. Изделия с полимерным электролитом обеспечивают высокий ток разрядки, но большая стоимость и взрывоопасность ограничивают сферу применения источников тока.
Никель-кадмиевые элементы допускают эксплуатацию при температуре от.40°С и обладают высокой пожарной безопасностью, поэтому изделия применяются как аварийные источники питания в авиации и на станциях сотовой связи.
Как отремонтировать никель-кадмиевый аккумулятор? Ссылка на основную публикацию
Диагностика неисправностей АКБ
Подозревать неисправность батареи шуруповерта или проводить ее восстановление нужно не сразу, а сначала попробовать заменить ее на вторую из комплекта, прежде зарядив ее как следует.
Если шуруповерт вращается плохо, то это может быть вызвано поломками в его механике (мотор или редуктор). В случае сомнений нужно заменить блок питания, если есть такая возможность.
Если все указывает на аккумулятор, то тогда можно приступать к его диагностике и восстановлению.
Прежде всего нужно выяснить тип батареи. Это написано на ее корпусе и от этого зависит возможность восстановления. Также должно быть указано номинальное напряжение. Оно обычно лежит в пределах 14 … 19 В. Затем, не разбирая корпус блока аккумуляторов, проводят его проверку. Для этого можно использовать два метода:
- Проверка мультиметром;
- Проверка нагрузкой.
Как восстановить аккумулятор(АКБ) шуруповерта в домашних условиях своими руками: батарею 18 вольт, литиевый, никель-кадмиевые
Пропуская разговоры о пользе шуруповертов можно перейти прямо к теме. Батарея или аккумулятор у владельцев шуруповертов — самый большой предмет для беспокойства. Лучше обращаться с ними строго по инструкции.
В случае поломки решение одно – покупать новую батарею. Но временно можно попытаться использовать проблемную батарею, для чего здесь предлагается ряд советов.
Подчеркнем – ремонт аккумулятора это временное решение, но сначала нужно точно расследовать причины неисправности.
Восстановление Ni-Cd аккумуляторов шуруповертов
Электрический шуруповерт, необходимый бытовой и производственный инструмент для мелких строительных работ, установки и снятия метизов. Применение аккумуляторов вместо сетевого энергоснабжения позволяет работать в любых условиях, в отсутствие энергии. Чаще всего накопительная батарея инструмента укомплектована Ni-Cd аккумуляторами напоминающими пальчиковые батарейки. При соблюдении условий эксплуатации эти компоненты выдерживают до 1000 циклов зарядки. В некоторых случаях требуется восстановление аккумуляторов шуруповертов.
Аккумуляторы и батареи
Информационный сайт о накопителях энергии
Особенности эксплуатации никель-кадмиевых и никель-металлогидридных аккумуляторов
Для шуруповерта важно подобрать батарею из аккумуляторов, соответствующую по напряжению выполняемым задачам и с хорошей емкостью. Из стандартных компонентов с напряжением 1,2 В и емкостью 2000 мАч, выполняются все сборки, независимо от страны-производителя инструмента. Для получения нужного рабочего напряжения пакет собирается с последовательным соединением элементов, каждый из которых работает самостоятельно. Задача владельца – выполнить правильное обслуживание инструмента.
Потерять емкость батарея может при условиях:
- Вначале эксплуатации не выполнена «раскачка» батареи – исключение «эффекта памяти».
- Подзарядка инструмента производится в удобное для владельца время, не дожидаясь полной выработки энергии.
- Подзарядка не достигает максимального уровня, останавливается раньше, способствуя снижению емкости.
Поэтому время от времени требуется использовать прошивку, как метод восстановления памяти Ni аккумуляторов.
Шуруповерт с никель-кадмиевой батареей может храниться длительное время в разряженном виде. Причиной потери емкости неработающей батареи пересыхание внутренней активной части. Восстановление емкости произойдет, если в каждую банку добавить воды особым способом.
Однако со временем приходит срок утилизации аккумуляторов с ядовитой начинкой. Именно этот аспект заставил страны Европы перейти на менее вредные, Ni-Mh (никель-металлогидридные) аккумуляторы. Их технические параметры и эффект памяти идентичны никель-кадмиевым, но имеют меньше циклов заряд-разряд и не работают при минусовых температурах. Способ восстановления емкости Ni-Mh аккумуляторов отличается от никель-кадмиевых.
Ni-Cd аккумуляторы – восстановление емкости
Для восстановления никель – кадмиевых аккумуляторов рулонного типа используются импульсные токи. При этом параметр тока превышает емкость в 10 и более раз, импульс составляет 2-4 секунды. Чтобы не повредить структуру элементов, необходимо следовать инструкции, соблюдать последовательность операций.
В первую очередь необходимо выявить в сборке элементы с нулевым зарядом. Эти элементы нужно выпаять и восстановить отдельно. Нет показаний на мультиметре, так как внутри банки произошел разрыв контакта корпуса с положительной обкладкой. Причина – отсутствие или недостаток влаги внутри корпуса. В таких аккумуляторах будет нужно восстановить водно-солевой баланс:
- корпус элемента освободить от упаковки полностью;
- просверлить отверстие в желобке и ввести в полость шприцом около 1 мл воды, медленно и постепенно, если вода не впитывается совсем, отбраковать ячейку;
- дать впитаться воде, сделать начальную подзарядку элемента импульсным током;
- каждый аккумулятор зарядить до 1,2 В, оставить на несколько дней.
Убедившись, что ячейки держит заряд, на корпусах нужно запаять отверстия. Собрать новую батарею, заменив отбракованные элементы.
Бывает, одного кубика воды недостаточно, емкость в элементе не до конца восстанавливается. Можно повторить операцию, пока отверстие открыто. Есть и другие способы реанимации батареи шуруповерта, но этот восстанавливает ячейки надолго.
Предлагаем посмотреть описанный метод на видео.
Как восстановить батарею шуруповерта ni cd
Реальный способ восстановить на 100% аккумулятор шуруповерта, по моей методике NI-CAD 1.2V
Начну с того, что в интернете очень много видео по восстановлению аккумуляторов от шуруповертов, и все они одинаковы как зеркало, краткое описание процесса восстановления которое предлагают эти люди, заключается в том, что берем аккумулятор толкаем его блоком питания или другим аккумулятором, потом заряжаем и пользуемся, и странно что некто не смотрит а какое же на нем будет напряжение когда он полежит недельку или две. Я же предлагаю совершенно иной способ восстановления
Который не просто заряжает и пользуйся пока АКБ опять не умрет. А такой, что сделал и пользуйся как новым АКБ пока не возникнет в этом необходимость. Данный способ был отснят в черновом варианте около месяца назад, но так и не рискнул выложить его на сайт, просто мне не захотелось его переснимать для более правильного разъяснения. Да и времени у меня честно говоря в последнее время очень мало свободного.
Но вот прошло время которое показало, что тем вариантом восстановления которым предлагают пользоваться очень многие в сети не суждено жить более какого-то промежутка времени. А мой вариант даже спустя 2-1 месяц простоя, как ни в чем не бывало спокойно работает и заряжается, я все таки попытался отснять новый видео ролик, где в краце постараюсь все рассказать.
На самом деле все оказалось очень просто, и в этом мне помог разобранный мной аккумулятор NI-CAD 1.2V, который мне показал что даже имея снаружи на приборе все нули, внутри пациент скорее жив чем мертв и чувствует себя очень хорошо.
Попытка регенерации шины относительно токосъёмной пластины была проделана с использованием дистиллированной воды, и процесс прошел довольна таки успешно, в следствии чего я придумал самый простой способ их восстановления даже без разборки аккумуляторов!
Достаточно просверлить отверстие в аккумуляторе в месте за вальцовки. и влить туда 20.40 мл дистиллированной воды. после пары циклов отверстие замазываем слегка силиконом.
Прежде чем повторять рекомендую просмотреть видео, где я постарался более подробно рассказать процесс.
Если вы не уверены или боитесь испортить испорченный аккумулятор для примера можете проделать это с одним аккумулятором.
Если у ваших аккумуляторов есть напряжение и оно находится в рабочем диапазоне, то у вас может быть проблема в следующем :
— сработала термо защита аккумуляторного блока
— в блоке аккумулятора есть один аккумулятор просаженный до 0 Вольт.
Так же если вы заметили что дрель стала както вяло работать и при этом работает так же долго по времени после зарядки, то у вас скорей проблема в одном или более аккумуляторе который находится в нуле!
Очень интересный эффект по емкости аккумулятора, он был равен или чуть больше указанной емкости аккумулятора после восстановления таким методом.
Долив дистиллированной воды
Жидкость подходит только для простейших, а не современных устройств. Испарение влаги связано с перегревом во время работы. Для устранения неполадок и восстановления дистиллированную воду нужно долить.
- Проводят разборку аккумулятора и ищут мини-питание. Их количество зависит от марки оборудования. Поиск неисправностей проходит при помощи мультиметра, в работоспособных элементах напряжение равно 1-1,3 В. При пониженном уровне требуется ремонт неисправной части.
- Извлекаются проблемные детали с предельной осторожностью руками, без повреждения соединительных пластин. Они необходимы для обратной сборки и закрепления питающих элементов.
- На боковом участке просверливается полость с диаметром меньше 1 мм. Она должна располагаться ближе к нижней или верхней части. Сверление затрагивает только стенку, но не внутренние участки батарейки.
- Заполнение жидкостью производится через шприц — емкость должна полностью заполниться. В этом положении элемент оставляют на сутки. Через 24 часа проводят зарядку и оставляют на одну неделю.
- Дополнительная проверка напряжения и емкости проходит через 7 суток, если оно осталось на первоначальных после ремонта позициях, то отверстие заливается силиконом или запаивается.
Завершается метод сбором аккумулятора с припаиванием соединительных пластинок и последней проверкой работоспособности устройства. При помощи незначительных нагрузок производится полная разрядка. Процедура повторяется трижды (с полным восстановлением и обнулением заряда), с регулярным замером показателей.
Замена банок в аккумуляторе
При процедуре неисправная часть вырезается, на ее место устанавливается рабочая, затем она припаивается. При пайке учитывают несколько факторов:
- процедура проводится максимально быстро — нагрев устройств отражается на их функциональности;
- при присоединении пользуются родными или медными пластинами аналогичных габаритов;
- в процессе отслеживают «плюс» и «минус» — отрицательное значение на предыдущем питании присоединяют к положительному на следующем.
Важно! Завершается ремонт проведением заряда-разрядного цикла. Следом измеряется напряжение — по нормативам оно должно равняться 1,3 В.
Основные способы восстановления
Несколько методик помогут справиться с вопросом, как можно реанимировать аккумулятор шуруповерта в домашних условиях. Поэтапное выполнение рекомендаций позволит продлить срок службы агрегата.
Пользователи должны помнить, что процесс проходит с предельной осторожностью, а после завершения манипуляций все детали нужно вернуть в первоначальные места.
Любую ли аккумуляторную батарею можно починить
Интересуясь, как восстановить АКБ шуруповерта, владельцы оборудования забывают о типе аккумуляторов, в него встроенных. Ионный тип реанимировать бесполезно — в большинстве случаев вопрос связан с разложением лития. Только изредка проблема возникает из-за неисправности схемы управления.
Специалисты восстанавливают оборудование:
- 18 вольт;
- Makita 14.4;
- Metabo, Hitachi, iMax B6 и пр.
Процесс удачен с питанием: Ni-Cd (NiCd), Ni-MH и Li-Ion.
Как устроен аккумулятор шуруповёрта
АКБ или аккумуляторный элемент питания составлен из последовательно соединенных элементов. В каждом находится электролит, электроды. В зависимости от вида используемого при изготовлении сырья, аккумуляторы делятся на несколько разновидностей.
- Никель-металлгидридные (Ni-MH) — менее распространены из-за высокой стоимости. К плюсам устройств относят большую емкость, меньший уровень саморазряда, отсутствие токсических веществ в составе. Длительное хранение в разряженном состоянии приводит к невосстановимой потере части свойств. При нахождении в условиях отрицательных температур у них падает мощность.
- Никель-кадмиевые — характеризуются небольшим нагревом, невозможностью выхода из строя из-за перегрева, сохранением объема емкости при температуре до.40 градусов, долговечным использованием — от 8 до 10 лет. Для увеличения сроков работоспособности нужно работать с элементами до их полной разрядки и в таком виде хранить. К минусам устройств относят токсичность из-за содержащегося кадмия и невысокую удельную емкость.
- Литий-ионные — отличаются отсутствием эффекта памяти, низкими показателями саморазряда, выдерживанием большего количества циклов по зарядке и разрядке. Элементы чувствительны к резким изменениям температуры и скачкам напряжения во время подзарядки. Средний срок службы — 3 года, хранятся не больше 24 месяцев.
- Литий-полимерные — сохраняют работоспособность при серьезных температурных перепадах, характеризуются высокой энергетической плотностью при небольшом объеме и весе. К отрицательным качествам относят риск возгорания из-за перегрева или перезарядки. В условиях хранения держаться не больше 2 лет.
Важно! У современных элементов питания больше преимуществ, но препятствием для широкого использования является высокая стоимость.
Ремонт и замена элементов аккумуляторов
Методика подходит для всех типов питания шуроповертов. Процесс начинается с разборки аккумулятора, проверки мультиметром исправных и поврежденных деталей с пониженным уровнем напряжения. Вместо неисправных элементов устанавливаются новые мини-батарейки.
После установки их соединяют пластинами, с этой целью пользуются пайкой или точечной сваркой.
Внимание! В процессе отслеживают, чтобы детали не перегревались. Работа выполняется за минимальное время, с применением канифоли, флюса.
Использование повышенного тока
Прошивка при помощи напряжения и тока, превышающего номинальные показатели, помогает бороться с эффектом памяти, частично восстанавливать утраченный объем.
Важно! Если в дешевом элементе произошло испарение электролита, то метод применять бесполезно. Недостаток жидкости повышенным током восстановить невозможно.
