Переделка зу шуруповерта под литиевый аккумулятор

Содержание

Подготовительные моменты

Сначала следует найти наибольший показатель величины напряжения. Для данной цели требуется высчитать число частей. Для 3-х деталей более применимым значением является 12 Вольт, для 4-х – 16 В.

Возьмите за базу аккумулятор на шуруповерт с наибольшим напряжением 14,4 В. В этом случае рекомендуется использовать 4 элемента. Таким макаром не только лишь уравняется отличие в вольтах, да и повысится показатель емкости. Выходит, что шуруповертам на литиевом аккумуляторе можно будет намного подольше работать.

Что касается типа батареек, то спецы советуют дать предпочтение 18650 серии, она является более хорошим вариантом. Дальше следует разобраться с емкостью и разрядным током. При нормализированном функционировании устройства потребляемый уровень тока варьируется в границах 5-10 Ам. Но если происходит неожиданный резкий спуск, то значение растет до 25 Ам. Чтоб не навредить батарее во время такового перепада, рекомендуется подбирать элементы с завышенным значением разрядного тока, например, до 30 Ам.

Батарейки 18650 серии с завышенным значением разрядного тока

Заместо 4 литий ионных банок можно использовать восемь. Но для этого нужно скрепить параллельно по 2 элемента. Дальше соединительные пары требуется присоединить поочередно. Тут принципиально учесть, что не все корпуса АКБ способны вместить сразу 8 деталей.

Контролер необходимо подбирать по показателю номинального напряжения, также с учетом тока разряда. Данные значения должны соответствовать. Поточнее, напряжение будет на сто процентов совпадать как для батарейки, так и для контролера, но только рабочий ток разряда должен быть в 2 раза меньше предельного.

На примере, это смотрится таким макаром – контролирующее приспособление зарядки-разряжения рассчитывается на 13-14 Ам, при всем этом защитная функция включится при резком повышении тока до 30 Ам.

Еще при переделке шуруповерта на литий нужно учесть размеры защитной платы, так как она должна вполне вместиться в корпус оборудования. В оборотном случае нужно использовать фантазию для роста корпусной части. Оставлять открытой данную деталь категорически не рекомендуется.

Как переделать батареи на шуруповерте на литиевые

Ничего нового я в этой статье не скажу, но просто охото поделиться опытом апгрейда аккумуляторов моего старенького шуруповёрта Makita. Вначале данный инструмент был рассчитан на никель-кадмиевые батареи (которые издавна уже погибли, как погибли и приобретенные на замену такие же). Недочеты Ni-Cd известны: низкая ёмкость, маленькой срок жизни, высочайшая стоимость. Потому уже издавна производители аккумуляторного инструмента перебежали на литий-ионные батареи.

Ну, а что делать тем, у кого инструмент старенькый? Да всё до боли просто: выкинуть Ni-Cd банки и поменять их на Li-Ion пользующегося популярностью формата 18650 (маркировка обозначает поперечник 18 мм и длину 65 мм).

Собираем литиево-ионный акумулятор

Вот новые элементы Sanyo UR18650NSX (по этому артикулу их можно отыскать на Алиэкспрессе) ёмкостью 2600 мАч. Для сопоставления, старенькый аккумулятор имел ёмкость всего 1300 мАч, вдвое меньше.

Нужно припаять провода к элементам. Провода необходимо брать сечением более 0,75 кв.мм, ведь токи у нас будут немалые. Провод с таким сечением нормально работает с токами более 20 А при напряжении 12 В. Паять литий-ионные банки можно, краткосрочный перегрев им никак не повредит, это испытано. Но нужен неплохой быстродействующий флюс. Я пользуюсь глицериновым флюсом ТАГС. Полсекунды – и всё готово.

Припаиваем другие концы проводов к плате согласно схеме.

На контактные разъёмы батареи я всегда пускаю ещё более толстые провода по 1,5 кв.мм – так как место позволяет. До того как их припаивать к ответным контактам, на плату надеваю отрезок термоусадочной трубки. Она нужна для дополнительной изоляции платы от аккумуляторных частей. В неприятном случае острые края пайки просто могут протереть либо проткнуть узкую плёнку литий-ионного элемента и вызывать замыкание. Можно и не использовать термоусадку, но хотя бы что-то изолирующее проложить меж платой и элементами совсем нужно.

Контактную часть можно укрепить в корпусе аккумулятора парой капелек супер-клея.

Отлично, когда корпус на винтах, но это не мой случай, потому я просто опять склеиваю половинки «Моментом».

Зарядка батареи делается штатным зарядным устройством. Правда, метод работы изменяется.

У меня есть два зарядных устройства: DC9710 и DC1414 T. И работают они сейчас по-другому, потому я расскажу, как конкретно.

Переделка шуруповерта «Hitachi» 12 В на литиевые аккумуляторы 18640

Особенности переделки шуруповерта «Hitachi» 12 В на литиевые батареи. Очень малогабаритное гнездо под аккумуляторные элементы создано для пальчиковых частей. Потому следует приготовить место под 18650 элементы. Нужно вырезать у перегородки одну сторону, чтоб плотно расположить 1 элемент.

Необходимо обзавестись флюсом, плоской железной соединительной лентой, термоклеем. Устанавливать литиевые батареи в шуруповерт при переделке нужно через защитный контроллер. Он должен обслуживать 3 элемента 18650, напряжением 3,7 В и рассчитан на 20-30 ампер.

Извлечь старенькую батарею из гнезда, аккуратненько отсоединить контакты в сборке с датчиком температуры и индикатором включения. Зачистить и подписать контакты. Их следует вывести в одну сторону, соединить припоем с выводами из толстых проводов и залить сборку термоклеем.

Собрать источник энергии с одним из контроллеров, рассчитанных на 3 элемента. Собрать поочередную схему из 3-х Li-ion частей. Подключить контроллер. Переделка литиевого 12-вольтового аккумулятора заканчивается, когда конструкция будет установлена в блоке, закреплена, и индикатор зарядки зажгется. После полной зарядки замеры демонстрируют 12,17 вольт в внешней сети. Но этого довольно для неотказной долговременной работы устройства.

Смысл и порядок переделки шуруповертов на литиевые аккумуляторы

Почему никель-кадмиевые батареи стремительно выходят из строя? В гирлянде поочередно соединенных банок любая особа. Хим процесс индивидуален, заряд в закрытых системах разный. При неисправности в одной банке, конструкция не дает необходимое напряжение. Система контроля и балансировка заряда в отдельных компонентах не предусмотрена.

  • Любая Ni-Cd банка дает 1,2 В, а li-ion 18650 – 3,6 В.
  • Емкость литиевой батарейки в 2 раза больше никель-кадмиевой, близкого размера.
  • Перегретая батарейка li-ion угрожает взрывом и возгоранием, потому установка контроля равномерности заряда в банках неотклонима. В никель-кадмиевых батарейках BMS не ставят – производитель не заинтересован.
  • У литиевых частей нет эффекта памяти, в отличие от Ni-Cd, заряжать их можно в хоть какое время и в течение часа.
  • Шуруповерт становиться существенно легче после переделки аккумулятора на li-ion, с внедрением банок 18650.

Есть только два препятствия для переделки шуруповерта под литиевые батареи – с ним нереально работать при минусе. Емкость банок падает, начиная с снижения уже от 10 0 С. Литиевые батареи дороги.

Зная, какое требуется входное напряжение на шуруповерт, переделка зарядного устройства делается, с учетом размещения банок литиевого аккумулятора и управляющих частей в заводском контейнере. Также можно поступить с фонариком, модернизировав гнездо под блок из частей 18650.

Допустим нужна переделка 12 В шуруповерта, использующего Ni-Cd банки на li-ion. Если использовать 3 банки, напряжения на выходе недостаточно: 3,6 х 3 = 10, 8 В. С 4-мя компонентами мощность аппарата будет выше: 3,6 х 4 = 14,4 В. При всем этом инструмент станет легче на 182 г, несколько возрастет его мощность, емкость – сплошные плюсы. Но при демонтаже нужно бросить клеммы и родной термодатчик.

Плюсы и минусы модернизации

До этого, как переработать шуруповерт на литиевые батареи 18650, нужно разобраться, что мастер получит в итоге. Достоинства данных манипуляций заключаются в последующем:

  • неоднократное повышение времени функционирования шуруповерта;
  • увеличение скорости заряда батареи – для настоящего набора энергии для литиевых батарей нужно приблизительно 1 час;
  • повышение мощности тока заряда до показателя 1-2 С;
  • понижение издержек на регулярную покупку новых NiCd аккумуляторов в связи с их недостающим эксплуатационным сроком;
  • полное отсутствие у литиевых аккумуляторов эффекта памяти.
READ  Культиватор Техас Замена Масла В Редукторе

Также перед тем, как переработать аккумулятор своими руками под более современную технологию, необходимо знать об отрицательных последствиях:

  • требуется непременное подключение контролера для определения уровня заряда, так как устройство нельзя заряжать более 4,2 В и разряжать меньше 2,7 В;
  • литий ионный батареи для шуруповертов серии Li-lon теряют свои возможности при эксплуатации в пониженных температурных критериях;
  • при переделке шуруповерта на литиевую батарею могут появиться трудности с адаптацией ЗУ от NiCd, тут придется использовать универсальное устройство.

Зарядное устройство Makita DC9710 и литий-ионная батарея

Ранее заряд аккумулятора контролировало само устройство. При достижении полного уровня оно останавливало процесс и сигнализировало о окончании зарядки зелёным индикатором. Но на данный момент контролем уровня и отключением питания занимается установленная нами схема BMS. Потому по окончании зарядки красноватый светодиод на зарядном устройстве просто выключится.

переделка, шуруповерта, литиевый, аккумулятор

Если у вас конкретно такое старенькое устройство – для вас подфартило. Так как с ним всё просто. Пылает диодик – идёт зарядка. Погас – зарядка завершена, аккумулятор вполне заряжен.

Какая нужна плата и какие нужны элементы для переделки шуруповёрта на литий-ион

Так вот мой аккумулятор на 9,6 В и ёмкостью 1,3 А·ч. При наивысшем уровне заряда он имеет напряжение 10,8 вольт. Литий-ионные элементы имеют номинальное напряжение 3,6 вольта, наибольшее – 4,2. Как следует, для подмены старенькых никель-кадмиевых частей на литий-ионные мне потребуются 3 элемента, их рабочее напряжение будет 10,8 вольт, наибольшее – 12,6 вольт. Превышение номинального напряжения никак не повредит мотору, он не сгорит и при большей разнице, волноваться не нужно.

Литий-ионные элементы, как это всем издавна понятно, категорически не обожают перезаряд (напряжение выше 4,2 В) и лишний разряд (ниже 2,5 В). При таких превышениях рабочего спектра элемент очень стремительно деградирует. Потому литий-ионные элементы всегда работают в паре с электрической платой (BMS – Battery Management System), управляющей элементом и контролирующей как верхнюю, так и нижнюю границу напряжения. Это плата защиты, просто отсоединяющая банку от электрической цепи при выходе напряжения за границы рабочего спектра. Потому кроме самих частей, будет нужно такая плата BMS.

Сейчас два принципиальных момента, с которыми я пару раз безуспешно экспериментировал, пока не пришёл к правильному выбору. Это – очень допустимый рабочий ток самих Li-Ion частей и наибольший рабочий ток BMS-платы.

В шуруповёрте рабочие токи при высочайшей нагрузке добиваются 10-20 А. Потому и элементы необходимо брать такие, которые способны отдавать высочайшие токи. Лично я удачно пользуюсь 30-амперными элементами 18650 производства Sony VTC4 (ёмкостью 2100 мАч) и и 20-амперными Sanyo UR18650NSX (ёмкостью 2600 мАч). Они нормально работают в моих шуруповёртах. А вот, к примеру, китайские TrustFire 2500 мАч и японские светло-зелёные Panasonic NCR18650B на 3400 мАч не годятся, они на такие токи не рассчитаны. Потому не нужно гнаться за ёмкостью частей – даже 2100 мАч более чем довольно; главное при выборе – не просчитаться с очень допустимым током разряда.

И точно так же, BMS-плата должна быть рассчитана на высочайшие рабочие токи. Я лицезрел в YouTube, как люд собирает батареи на 5-ти либо 10-амперных платах – не знаю, лично у меня такие платы при включении шуруповёрта сходу уходили в защиту. По-моему, это выброс средств. Скажу так, что сама компания Makita ставит в свои батареи 30-амперные платы. Потому я пользуюсь 25-амперными BMS, приобретенными на Алиэкспрессе. Они стоят около 6-7 баксов и ищутся по запросу «BMS 25A». Так как нужна плата на сборку из 3-х частей, то нужно находить такую плату, в заглавии которой будет «3S».

Ещё один принципиальный момент: у неких плат на зарядку (обозначение «С») и нагрузку (обозначение «P») могут идти различные контакты. К примеру, плата может иметь три контакта: «P-», «P» и «C-», как на родной макитовской литий-ионной плате. Такая плата нам не подойдёт. Зарядка и разрядка (charge/discharge) должны осуществляться через один контакт! Другими словами, на плате должно быть 2 рабочих контакта: просто «плюс» и просто «минус». Так как наше старенькое зарядное устройство также имеет только два контакта.

В общем, как уже можно было додуматься, я со своими тестами выкинул массу средств как на некорректные элементы, так и на некорректные платы, совершив все ошибки, которые можно было совершить. Зато получил неоценимый опыт.

Замена аккумуляторов

Ну а далее идёт сам процесс сборки. Поначалу разбираете корпус аккумулятора. Если это модель на 14,4 вольта, то снутри будут 12 никель─кадмиевых аккумуляторов номиналом 1,2 вольта.

После чего необходимо спаять приобретенные элементы в сборку с поочередным соединением. Дальше к ней припаивается контроллер в согласовании с его схемой. При всем этом подключаются балансировочные точки. На плате есть для их особый разъём, а нередко и провода с коннектором поставляются в комплекте.

переделка, шуруповерта, литиевый, аккумулятор

После сборки батареи припаиваются выводы на плюс и минус, и вся конструкция помещается в корпус. В принципе, процесс на этом закончен. Задачи могут появиться только с зарядным устройством. Но почти всегда штатные зарядки для шуруповёртов заряжают литиевые элементы без заморочек. При всем этом заряд банок идёт через контроллер, потому ничего ужасного с самими элементами не произойдёт.

Доводы «против»

  • Литиевые аккумуляторные элементы нельзя заряжать выше 4,2 вольта и разряжать ниже 2,7 вольта. В реальных критериях этот интервал ещё более узенький. Если выйти за эти пределы аккумулятор можно вывести из строя. Потому, не считая самих литиевых банок для вас будет нужно подключить и установить в шуруповёрт контроллер заряда-разряда;
  • Напряжение 1-го элемента Li─Ion 3,6─3,7 вольта, а для Ni─Cd и Ni─MH это значение 1,2 вольта. Другими словами, появляются задачи со сборкой аккумуляторной батареи для шуруповёртов с номиналом по напряжению 12 вольт. Из трёх литиевых банок, соединённых поочередно, можно собрать АКБ номиналом 11,1 вольта. Из четырёх ─ 14,8, из 5 ─ 18,5 вольта и т.д.. Естественно, что и пределы напряжения при заряде-разряде также будут другие. Другими словами, могут появиться задачи сопоставимости переделанной батареи с шуруповёртом;
  • Почти всегда в роли литиевых частей для переделки употребляются банки эталона 18650. По размерам они отличаются от Ni─Cd и Ni─MH банок. Не считая того, необходимо будет место для контроллера заряда-разряда и проводов. Всё это необходимо будет уместить в стандартном корпусе АКБ шуруповёрта. По другому работать им будет очень неловко;
  • Зарядное устройство для кадмиевых аккумуляторов может не подойти для зарядки батареи после её переделки. Может быть, будет нужно доработка ЗУ либо внедрение универсальных зарядок;
  • Литиевые батареи теряют работоспособность при отрицательных температурах. Это критично для тех, кто употребляет шуруповёрт на улице;
  • Стоимость литиевых аккумуляторов выше кадмиевых.

Все за и против переделки аккумулятора шуруповёрта на литиевые элементы

Для начала следует задуматься, а нужна ли мне эта переделка? Ведь это будет откровенный «самопал» и в ряде случаев может привести к выходу из строя как аккумулятора, так и самого шуруповёрта. Поэтому, давайте, рассмотрим все за и против этой процедуры. Возможно, что после этого некоторые из вас решат отказаться от переделки Ni─Cd аккумулятора для шуруповёрта на литиевые элементы.

Переделка аккумулятора шуруповёрта на литиевые элементы

Многие владельцы шуруповёртов хотят переделать аккумуляторы от них на литиевые аккумуляторные элементы. На эту тему написано много статей и в настоящем материале хотелось бы суммировать информацию по этому вопросу. В первую очередь рассмотрим доводы в пользу переделки шуруповёрта на литиевые батареи и против нее. А также рассмотрим отдельные моменты самого процесса замены аккумуляторов.

Доводы «за»

  • Энергетическая плотность литий─ионных элементов значительно выше, чем у никель─кадмиевых, которые по умолчанию используются в шуруповёртах. То есть, аккумулятор на литиевых банках будет иметь меньший вес, чем на кадмиевых при той же ёмкости и выходном напряжении;
  • Зарядка литиевых аккумуляторных элементов происходит значительно быстрее, чем в случае Ni─Cd. Для их безопасной зарядки потребуется около часа;
  • У литий─ионных аккумуляторов отсутствует «эффект памяти». Это значит, что их необязательно полностью разряжать перед тем, как ставить на зарядку.

Что нужно прикинуть перед началом работ?

Нужно определиться с количеством элементов в батарее, что в итоге решает величину напряжения. Для трёх элементов потолок будет 12,6, а для четырёх ─ 16,8 вольта. Речь идёт о переделке широко распространённых аккумуляторов с номиналом 14,4 вольта. Лучше выбрать 4 элемента, поскольку при работе напряжение довольно быстро просядет до 14,8. Различие в несколько вольт не отразится на работе шуруповёрта.

READ  Как Резать Ламинат Лобзиком

Кроме того, большее количество литиевых элементов даст большую ёмкость. А значит, большее время работы шуруповёрта.

Литиевые аккумуляторные элементы 18650

Номинальное напряжение литиевых элементов 3,6─3,7 вольта, а ёмкость в большинстве случаев составляет 2000─3000 мАч. Если позволяет корпус аккумулятора, можете взять не 4, а 8 элементов. По два соединить их в 4 параллельные сборки, а затем уже их подключить последовательно. В результате вы сможете нарастить ёмкость АКБ. Но далеко не в каждый корпус удастся упаковать 8 банок 18650.

И последний подготовительный этап – это выбор контроллера. По своим характеристикам он должен соответствовать по номинальному напряжению и току разряда. То есть, если вы решили собирать батарею 14,4 вольта, то выбираете контроллер с этим напряжением. Рабочий ток разряда обычно выбирается в два раза меньше, чем предельно допустимый ток.

Выше мы установили, что предельно допустимый кратковременный ток разряда для литиевых элементов 25─30 ампер. Значит, контроллер заряда-разряда должна быть рассчитана на 12─15 ампер. Тогда защита будет срабатывать при увеличении тока до 25─30 ампер. Не забывайте также о габаритах платы защиты. Её вместе с элементами нужно будет уместить в корпус АКБ шуруповёрта.

Опрос

Тоже переделывал шуруповерт 14.4В на Li-ion
Тоже брал готовый контроллер у китайцев, но другой. Индикатор делал на TL431, на них(TL431) в принципе и балансир можно сделать.

Вы пишете лучше использовать 4 аккумулятора, так как напряжение быстро просядет до 14.8v, тут я согласен, но вот слова о том что этим мы и увеличим обьем не верны, при последовательном соединении емкость не меняется, и ровна емкости одного аккумулятора, емкость увеличевается при паралельном соединении.

Дилявер, а вот тут уже вы правы только отчасти. Дело в том что, емкость в мАч останется прежней, это факт, но… емкость в Ватт часах увеличится.

В этом обзоре больше хренотени, чем реальных советов (и видео с YouTube выбрали такие же гундосые, пустые). Такой пример запомнился. Контроллер в Китае (по их репликам) стоит как новый литиевый аккумулятор!? Да где и когда такое было. Вот минут десять назад спецом глянул Алиэкспресс — завалено, см. такой, как мне требуется, на 18 В, — цены с доставкой от 1,8-до 3-4-6 долларов, и это у же с термодатчиком и припаянными проводами!

Добрий день! Дайте пожалуйста совет какой BMS контролер нужно для шуруповерта 18v, 1,2 A. Спасибо Вам заранее.

Для шуруповерта 18v нужно брать контролер на 21v!
ru.aliexpress.com/item/Aihasd-21-1005S-BMS-LMO-Ternary/32831689172.html

Здравствуйте! Дайте пожалуйста ссылку на модуль зарядки на 14v для 4-х аккумуляторов, как Вы описываете в Вашем видео. Не смог найти.

Здравствуйте! У меня вопрос: если защитная плата к батарейкам без балансировки, нужно ли подсоединять промежуточные провода? У меня 3S, я подключил от первой батареи минус к 0v, и от последней плюс к 12,6v. Нагрузка и зарядка на других клеммах (, — ). А вот на 3,7v и 7,4v ничего не подсоединил. Шурик пару раз так крутанул, при зажатом патроне отключился, и все больше не крутит. Вроде зарядил все, но мультиметром на. — разъемах показывает 7,6v. а в самих батареях 12,6v есть. Подскажите, что там не так?

Контроллер считает что банки дохлые, нужно соединить промежуточные банки, и не считать себя умнее разработчиков!

Трудности при переделке

В Li-Ion батареях присутствуют объективные недостатки, такие как плохая работа при низких температурах. Помимо того, при переделке шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 может встретиться ряд трудностей:

  • Стандарт 18650 означает, что диаметр одного аккумуляторного элемента равен 18 мм при длине 65 мм. Эти габариты не совпадают с размерами никель-кадмиевых или никель-металлогидридных элементов, установленных ранее в шуруповерте. Замена аккумуляторов потребует разместить их в штатном корпусе АКБ, плюс установка защитной микросхемы и соединительных проводов;
  • Напряжение на выходе литиевых элементов – 3,6 В, а на никель-кадмиевых – 1,2 В. Допустим, номинальное напряжение старой батареи – 12 В. Такое напряжение при последовательном соединении Li-Ion элементов обеспечить нельзя. Рамки колебания напряжения при зарядно-разрядных циклах ионного аккумулятора также изменяются. Соответственно, переделанные батареи могут быть несовместимы с шуруповертом;
  • Ионные аккумуляторы отличаются спецификой работы. Они плохо выдерживают напряжение перезаряда больше 4,2 В и разряда меньше 2,7 В вплоть до выхода из строя. Поэтому, когда переделывают АКБ, в шуруповерте необходима установка защитной платы;
  • Существующим зарядным устройством бывает нельзя воспользоваться для шуруповерта с Li-Ion аккумулятором. Потребуется также его переделать или приобрести другое.

Важно! Если дрель или шуруповерт дешевые и не очень качественные, то лучше не заниматься переделкой. Это может выйти дороже стоимости самого инструмента.

Преимущества литий-ионных аккумуляторов

Никель-кадмиевые аккумуляторы обладают низкой ценой, выдерживают много зарядных циклов, не боятся низких температур. Но ёмкость батареи будет снижаться, если поставить ее на заряд, не дождавшись полного разряда (эффект памяти).

переделка, шуруповерта, литиевый, аккумулятор

Литий-ионные аккумуляторы имеют следующие преимущества:

  • высокая емкость, которая обеспечит большее время работы шуруповерта;
  • меньшие размеры и вес;
  • хорошо сохраняет заряд в нерабочем состоянии.

Но литиевый аккумулятор для шуруповерта плохо выдерживает полный разряд, поэтому заводские инструменты на таких аккумуляторах оснащают дополнительными платами, защищающими работу батареи от перегрева, КЗ, избыточного заряда во избежание взрыва, полного разряда. При установке микросхемы непосредственно в аккумулятор происходит размыкание цепи, если неиспользуемая батарея находится отдельно от инструмента.

Соединение элементов батареи

Соединение Li—Ion аккумуляторов для шуроповерта выполняется несколькими способами:

  • Применение специальных кассет. Метод быстрый, но контакты обладают большим переходным сопротивлением, могут быстро разрушиться от сравнительно больших токов;
  • Пайка. Способ, годный для умеющих паять, так как надо обладать определенными навыками. Пайка должна производиться ускоренно, потому что припой быстро остывает, а долгий нагрев может повредить аккумулятор;
  • Точечная сварка. Является предпочтительным методом. Не все имеют сварочный аппарат, такие услуги могут оказать специалисты.

Важно! Элементы должны соединяться последовательно, тогда напряжение аккумуляторов складывается, а емкость не изменяется.

На втором этапе припаиваются провода к контактам собранной батареи и к защитной плате согласно схеме подключения. К контактам самой батареи для силовых цепей припаиваются провода с площадью сечения 1,5 мм². Для других цепей можно брать провода потоньше – 0,75 мм²;

Затем на батарею надевается кусок термоусадочной трубки, но это не обязательно. На защитную микросхему также можно надеть термоусадку, чтобы изолировать ее от соприкосновения с аккумуляторами, иначе острые выступы пайки способны повредить оболочку элемента и спровоцировать КЗ.

Советы по выбору защитной микросхемы

Литий-ионный аккумулятор шуруповерта не сможет нормально функционировать без защитной платы BMS. Продающиеся экземпляры имеют разные параметры. Маркировка BMS 3S предполагает, например, что плата рассчитана на 3 элемента.

Переделка зарядника для любых Литиевых аккумуляторов Li-ion

На что надо обратить внимание, чтобы выбрать подходящую микросхему:

  • Наличие балансировки для обеспечения равномерности заряда элементов. Если она присутствует, в описании технических данных должно стоять значение тока балансировки;
  • Максимальное значение рабочего тока, выдерживаемого длительно. В среднем, надо ориентироваться на 20-30 А. Но это зависит от мощности шуруповерта. Маломощным достаточно 20 А, мощным – от 30 А;
  • Напряжение, при достижении которого происходит отключение аккумуляторов при перезаряде (около 4,3 В);
  • Напряжение, при котором отключается шуруповерт. Надо подобрать это значение, исходя из технических параметров аккумуляторного элемента (минимальное напряжение – около 2,6 В);
  • Ток срабатывания защиты от перегрузки;
  • Сопротивление транзисторных элементов (выбирается минимальное значение).

Важно! Величина тока срабатывания при перегрузке не имеет большого значения. Это значение отстраивается от тока рабочей нагрузки. При кратковременных перегрузках, даже если инструмент отключился, надо отпустить пусковую кнопку, а затем можно продолжать работать.

Схема соединения элементов с защитной платой

Имеет ли контроллер функцию автозапуска, можно установить по наличии записи «Automatic recovery» в технических данных. Если такой функции нет, то чтобы вновь запустить шуруповерт после срабатывания защиты надо будет вынимать аккумулятор и подключать его к ЗУ.

Разборка корпуса аккумулятора

Корпус часто бывает собран на шурупах-саморезах, другие варианты – с помощью защелок или клея. Склеенный блок разобрать сложнее всего, приходится применять специальный молоток с пластиковой головкой, чтобы не повредить части корпуса. Изнутри все удаляется. Повторно применить можно только контактные пластины или всю клеммную сборку для подключения к инструменту, зарядному устройству.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650

Промышленность давно выпускает шуруповерты, и многие люди обладают старыми моделями с никель-кадмиевыми и никель-металлогидридными аккумуляторами. Переделка шуруповерта на литий позволит улучшить эксплуатационные характеристики аппарата, не покупая новый инструмент. Сейчас много фирм предлагают услуги переделки аккумуляторов шуруповерта, но сделать это можно и своими руками.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы

Выбор аккумуляторов

Часто для шуруповертов используются батареи напряжением 12 В. Факторы, которые необходимо учитывать при выборе Li-Ion аккумулятора для шуруповерта:

  • В подобных инструментах применяются элементы с высокими значениями разрядного тока;
  • Во многих случаях емкость элемента находится в обратной зависимости от тока разряда, поэтому нельзя выбирать его только по емкости. Главным показателем является ток. Значение рабочего тока шуруповерта можно посмотреть в паспорте инструмента. Обычно это от 15 до 30-40 А;
  • Не рекомендуется при замене аккумулятора шуруповерта на Li-Ion 18650 использовать элементы с разными значениями емкости;
  • Иногда встречаются советы применить литиевый аккумулятор от старого ноутбука. Это абсолютно недопустимо. Они рассчитаны на гораздо меньший ток разряда и имеют неподходящие технические характеристики;
  • Количество элементов считается, исходя из примерного соотношения – 1 Li-Ion на 3 Ni-Cd. Для 12-вольтовой батареи понадобится для замены 10 старых банок поставить 3 новых. Уровень напряжения будет слегка снижен, но если установить 4 элемента, то повышенное напряжение сократит срок службы электродвигателя.
READ  Ручная дуговая резка металла покрытым электродом

Важно! Перед сборкой необходимо произвести полный заряд всех элементов для уравнивания.

Несколько полезных советов

Безусловно, установка литий-ионных аккумуляторов имеет большое число положительных качеств:

  • Отсутствие «памяти».
  • Минимальный самозаряд.
  • Можно эксплуатировать инструмент при минусовой температуре.
  • Большой срок эксплуатации (8лет).

Однако эти аккумуляторы отличаются высокой чувствительностью к технологическому процессу зарядки. Напряжение должно всегда иметь минимальные значения, в противном случае АКБ Li-ion быстро придет в негодность. Для выполнения таких условий, необходимо другое ЗУ, стоимость которого на порядок выше. Родное ЗУ шуруповерта не сможет зарядить литий-ионную батарею.

Сказать однозначно, какой аккумулятор для шуруповерта лучше, невозможно. Срок их эксплуатации зависит от аккуратного обращения, от точного соблюдений инструкции, прилагаемой производителем.

Переделка шуруповерта под литий ионные аккумуляторы

Ничего нового я в этой статье не скажу, но просто хочется поделиться опытом апгрейда аккумуляторов моего старого шуруповёрта Makita. Изначально данный инструмент был рассчитан на никель-кадмиевые аккумуляторы (которые давно уже умерли, как умерли и купленные на смену такие же). Недостатки Ni-Cd известны: низкая ёмкость, небольшой срок жизни, высокая цена. Поэтому уже давно производители аккумуляторного инструмента перешли на литий-ионные батареи.

Ну, а что делать тем, у кого инструмент старый? Да всё очень просто: выбросить Ni-Cd банки и заменить их на Li-Ion популярного формата 18650 (маркировка обозначает диаметр 18 мм и длину 65 мм).

Замена аккумуляторов

Литиевый аккумулятор шуруповерта отличается рядом преимуществ, которые отсутствовали в кадмиевых аналогах.

Энергетическая плотность АКБ шуруповерта Li-ion намного выше. Батарея с литиевыми банками отличается небольшим весом, причем напряжение 12 вольт, а также емкость аккумулятора, остается неизменными. Литиевые батареи заряжаются быстрее ионных аппаратов. Безопасная зарядка длится около 60 минут.

Литий-ионные батареи не обладают «эффектом памяти». Иными словами, их не нужно полностью разряжать, чтобы поставить на зарядку. Среди положительных качеств литиевой батареи, существует и ряд недостатков, которые требуется учитывать:

  • Зарядка литиевых аккумуляторов не должна быть выше 4,2 вольта, а разрядка выше 2,7 вольта. Но это теоретические данные. В настоящей жизни интервал становится еще хуже. При несоблюдении установленных значений, аккумулятор просто перестанет функционировать. Чтобы избежать такой ситуации, после переделки шуруповерта на литий, нужно установить в шуруповёрт специальный контроллер разряда, а также его зарядки.
  • Один Li-ion имеет напряжение3,63,7 В. У никелевой батареи оно не больше 1,2 вольта. Другими словами переделка шуруповерта на материал Li-ion вызывает проблемы, связанные со сборочным процессом батареи, у которой номинальное напряжение равно 12 вольтам. Три литиевых банки, соединенные последовательно, дают напряжение 11,1 вольта, четыре 14,8 В.Изменятся предельные значения напряжения заряда. Иными словами, переделка аккумулятора для шуруповерта связана с решением проблемы совместимости новой батареи с инструментом.
  • Для переделки кадмиевого аккумулятора шуруповерта, умельцы используют литиевые банки 18650. Их габариты отличаются от никелевых банок. Переделка аккумулятора для шуруповерта, требует также предусмотреть установку контролера, которому потребуется дополнительное место.
  • После переделки зарядное устройство никелевых батарей придется доработать, или воспользоваться универсальной зарядкой.
  • Минусовые температуры отрицательно сказываются на работе ионных аккумуляторов. Поэтому таким переделанным шуруповертом не всегда можно работать вне помещения.
  • Стоимость литиевых батарей намного выше кадмиевых аналогов.

Популярные модели

Сегодня АКБ выпускают многие производители. Среди такого большого ассортимента литий-ионных систем, самым востребованным считаются:«Bosh» 10,8, с техническими характеристиками:

  • Емкость – 1,3 А/час.
  • Напряжение – 10,8 В.
  • Габариты.110 х 54 х 52мм.
  • Гарантия.1 год.
  • Мощность – средняя.

Если говорить о никель-кадмиевой батареи, наиболее востребованными остаются марки:

Российские аккумуляторы рассчитаны на небольшое напряжение, отличаются от импортных моделей только ценой. Они намного дешевле, но при этом не уступают своими техническим показателям. Самыми известными считаются модели:

Несколько слов о BMS плате

Она предназначена для осуществления контроля над зарядом или разрядом батареи. CF-4S30A-A рассчитана на четыре банки из аккумуляторных батарей 18650, дающих разрядный ток 30А. Плата оборудована специальным «балансиром». Он выполняет функции контроля заряда каждого элемента отдельно. Это позволяет полностью исключить возможность неравномерной зарядки. Чтобы плата правильно функционировала, батареи для сборки должны иметь одинаковую емкость. Желательно чтобы они были взяты из одного и то же блока.

Промышленность выпускает большое количество плат BMS, отличающихся своими технологическими характеристиками. Для переделки аккумулятора шуруповерта, плата, работающая на токе, значение которого менее 30А, не очень подходит. Она будет постоянно включать режим защиты.

Чтобы восстановить работу, некоторым платам требуется кратковременная подача зарядного тока. Чтобы такое сделать, придется удалить аккумулятор из корпуса, снова подключить к нему зарядное устройство. Плата CF-4S30A-A такого недостатка не имеет. Достаточно отпустить курок включения шуруповерта, если отсутствует ток вызывающий короткое замыкание, плата включится автоматически.

Переделанный аккумулятор на этой плате можно заряжать универсальной зарядкой. Последние модели, компания «Interskol» комплектует многофункциональными зарядками.

Собираем литиево-ионный акумулятор

Вот новые элементы Sanyo UR18650NSX (по этому артикулу их можно найти на Алиэкспрессе) ёмкостью 2600 мАч. Для сравнения, старый аккумулятор имел ёмкость всего 1300 мАч, в два раза меньше.

Надо припаять провода к элементам. Провода нужно брать сечением не менее 0,75 кв.мм, ведь токи у нас будут немалые. Провод с таким сечением нормально работает с токами более 20 А при напряжении 12 В. Паять литий-ионные банки можно, кратковременный перегрев им никак не повредит, это проверено. Но нужен хороший быстродействующий флюс. Я пользуюсь глицериновым флюсом ТАГС. Полсекунды – и всё готово.

Припаиваем другие концы проводов к плате согласно схеме.

На контактные разъёмы батареи я всегда пускаю ещё более толстые провода по 1,5 кв.мм – потому что место позволяет. Прежде чем их припаивать к ответным контактам, на плату надеваю отрезок термоусадочной трубки. Она необходима для дополнительной изоляции платы от аккумуляторных элементов. В противном случае острые края пайки легко могут протереть или проткнуть тонкую плёнку литий-ионного элемента и вызывать замыкание. Можно и не применять термоусадку, но хотя бы что-то изолирующее проложить между платой и элементами совершенно необходимо.

Контактную часть можно укрепить в корпусе аккумулятора парой капелек супер-клея.

Хорошо, когда корпус на винтах, но это не мой случай, поэтому я просто снова склеиваю половинки «Моментом».

Зарядка батареи производится штатным зарядным устройством. Правда, алгоритм работы меняется.

У меня есть два зарядных устройства: DC9710 и DC1414 T. И работают они теперь по-другому, поэтому я расскажу, как именно.

Зарядное устройство Makita DC9710 и литий-ионная батарея

Раньше заряд аккумулятора контролировало само устройство. При достижении полного уровня оно останавливало процесс и сигнализировало о завершении зарядки зелёным индикатором. Но сейчас контролем уровня и отключением питания занимается установленная нами схема BMS. Поэтому по завершении зарядки красный светодиод на зарядном устройстве просто выключится.

Если у вас именно такое старое устройство – вам повезло. Потому что с ним всё просто. Горит диод – идёт зарядка. Погас – зарядка завершена, аккумулятор полностью заряжен.

Монтаж литий-ионной батареи

Безусловно, любой монтаж требует предварительно подготовки. Она включает в себя несколько очень важных моментов. Прежде чем, начать паять детали, необходимо определить, как будет устроен отсек крепления аккумулятора. Все нужные элементы должны без труда в нем умещаться.
Затем новые литиевые батарейки скрепляют скотчем. Так как контакты со временем окисляются, перед пайкой их зачищают мелкозернистой шкуркой.