Как заменить банки в аккумуляторе шуруповерта

Восстановление никель-кадмиевой банки

Стоит сразу отметить, что подобная работа не всегда имеет смысл, но попробовать можно. Ещё раз повторимся, восстановить можно исключительно никель-кадмиевые банки, да и то не всегда.

Алгоритм работы таков. Сбоку корпуса необходимо просверлить отверстие не более 1 мм в диаметре. Отверстие делается не по центру, а ближе к низу или верху. Просверлен должен быть только корпус, если задеть внутренности, то элементу уже ничего не поможет. Далее при помощи шприца внутрь закачивается дистиллированная вода.

ФОТО: longway.ruДистиллированную воду можно купить в магазине, хотя здесь хватит и воды для инъекций из аптеки

Батарея полностью заполняется, после чего её оставляют в таком же положении на 24 часа. По истечении суток элемент нужно полностью зарядить (это самый сложный момент, необходимо найти нужный прибор) и оставить ещё на неделю. Отверстие при этом остаётся открытым. Если напряжение осталось на том же уровне или упало незначительно, отверстие можно замазывать или запаивать и собирать аккумулятор. Обычно такой ревизии хватает на пару лет.

ФОТО: spencerservices.comЕсли всё пройдёт нормально, шуруповёрт проработает ещё пару лет

Виды аккумуляторов

Прежде всего необходимо разобраться, какой тип аккумулятора придется чинить. Для этого нужно знать особенности каждого типа. Строение этих элементов подобно в моделях инструментов, изготовленных в разных странах. В разобранном виде данная деталь представляет собой различные элементы, соединенные последовательно. Такое соединение означает, что потенциал всех элементов складывается. Общее напряжение на контактах аккумулятора составляет сумму всех элементов.

Как правило, все элементы имеют стандартные размеры и характеристики. Их отличие состоит в емкости, единицей измерения которой служит А/ч. Емкость указывается на каждом наборном элементе (их еще называют «банками»).

Схема соединения аккумуляторов для шуруповерта.

«Банки» могут быть различных видов:

• литий-ионные (Li-Ion);
• никель-металл-гидридные (Ni-MH);
• никель-кадмиевые (Ni-Cd).

Первый вид имеет напряжение 3,6 В, а 2 других — 1,2 В. Любой из видов имеет свои достоинства и недостатки. Достоинства никель-кадмиевых элементов таковы:

• низкая стоимость и широкое распространение;
• нечувствительны к низким температурам;
• сохраняют свои характеристики при хранении в разряженном состоянии.

Недостатки данного вида «банок» в следующем:

• производство сопровождается выделением токсичных веществ, поэтому производятся лишь в немногих странах;
• саморазряд;
• эффект памяти;
• невысокая емкость;
• быстро выходят из строя из-за малого количества циклов заряд/разряд.

Электрическая схема шуруповерта.

Никель-металл-гидридные элементы обладают такими достоинствами:

• экологически безопасное производство, которое дает возможность покупать детали производства тех стран с высокими стандартами качества;
• эффект памяти слабо выражен;
• относительно высокая емкость;
• низкий саморазряд;
• большое количество циклов заряд/разряд.

Недостатки у никель-металл-гидридных деталей тоже есть:

• высокая стоимость;
• длительное хранение в разряженном состоянии негативно сказывается на характеристиках;
• быстро выходят из строя при низких температурах.

Литий-ионные «банки» привлекательны следующими свойствами:

• эффект памяти отсутствует;
• очень низкий саморазряд;
• высокая емкость;
• в несколько раз большее количество циклов заряд/разряд, чем у других деталей;
• требуется меньшее количество наборных деталей, что уменьшает вес приборов.

Определить неисправный аккумулятор можно мультиметром, который покажет какая из «банок» неисправна.

К недостаткам можно отнести:

• очень высокую цену;
• так как литий разлагается, спустя 3 года эксплуатации емкость значительно снижается.

Наборные элементы аккумуляторной батареи заключены в корпус. Корпус имеет 4 контакта:

1. Для разряда/заряда 2 силовых контакта — «+» и «-«.
2. Верхний управляющий, включенный через термистор. Термистор (или термодатчик) позволяет защитить аккумулятор от перегрева при заряде. При чрезмерном повышении температуры ток заряда ограничивается или отключается.
3. Сервисный контакт, включенный через сопротивление 9 кОм. Он предназначен для выравнивания заряда на всех элементах сложных зарядных станций. Подобные станции используются только в промышленных инструментах и приборах.

Знание конструкции аккумулятора шуруповерта необходимо для выполнения его ремонта.

Ремонт и восстановление аккумуляторов шуруповертов, электроинструментов, бытовой техники и игрушек

Аккумулятор плохо держит заряд?!Как работать, если после зарядки инструмент работает не больше 10 минут?!
Такие вопросы возникают у пользователей, чей аккумуляторный инструмент эксплуатируется не один год. Есть несколько путей решения этой проблемы.
Можно, например, купить новый аккумулятор. А что если таких моделей уже не производят и подобрать подходящий аналог не удастся? Неужели так и придется расстаться с любимым инструментом и купить новя на замену элементов аккумулятор?Мы даем 1 месяц гарантии на замененные аккумуляторные «банки». Этого срока достаточно, чтобы проверить работоспособность аккумулятора.

Какой срок замены элементов?В среднем от момента сдачи клиентом оборудования до получения уже восстановленного аккумулятора, проходит 2-3 недели, с учетом доставки. Наш сервисный центр находится в г. Ковров, Владимирской области.

Свариваете или паяете элементы?Конечно же, мы применяем только точечную сварку. Так соединение получается надежней.

Стоимость замены элементов Li-ION аккумуляторов:

Стоимость работ составляет 300-500 рублей в зависимости от количества заменяемых элементов.

Стоимость самих элементов:

• 1,5 А*ч — 210 руб/шт
• 2,6 А*ч — 240 руб/шт
• 3,0 А*ч — 270 руб/шт

Средняя стоимость с учетом работ по замене элементов в батарее емкостью 1.3А*ч −1850 руб, с учетом установки элементов на 3,0 А*ч (тем самым увеличивая срок работы инструмента от аккумулятора).

ПОДРОБНЕЕ ПРО ПРОЦЕСС РЕМОНТА АККУМУЛЯТОРОВ

Ремонт аккумуляторов производится путем замены вышедших из строя элементов на аналогичные или элементы увеличенной емкости. Меняются ВСЕ элементы аккумуляторной батареи. Выборочная замена нецелесообразна, поскольку оставшиеся элементы будут иметь меньший ресурс, что приведет к необходимости повторного ремонта. В работе используют точечную сварку (чтобы не перегреть банку) и специальную никелевую ленту. Это позволяет получить качество сборки аналогичное заводскому.

Важно! Несмотря на кажущуюся простоту, не стоит самому пытаться восстановить неисправный аккумулятор. Аккумуляторы взрывоопасны при неправильном обращении с ними

К тому же для правильной диагностики и ремонта аккумулятора необходимо оборудование, которого часто может не быть под рукой.
В нашем сервисном центре есть все необходимое для ремонта аккумуляторных батарей, что позволяет быстро и безопасно восстановить ваш аккумулятор. Мы используем только качественные и проверенные элементы питания LiitoKala.

Если же Вы все же намерены починить аккумулятор самостоятельно, рекомендуем следовать этой инструкции

Общие рекомендации по ремонту

В отношении никель-кадмиевых аккумуляторов выделяют следующие особенности:

• У подобных элементов присутствует элемент памяти. По классической схеме их необходимо трижды зарядить и столько же раз разрядить. Для новой детали правила точно такие же.
• В качестве замены выбирают абсолютно аналогичный, чтобы не нарушить работу всего устройства.

Требуется подготовить необходимые инструменты В отношении литиевых аккумуляторных батареек также есть определенные правила, которые требуется учитывать:

• Нельзя использовать пайку. Подобные детали не переносят воздействия высоких температур и быстро выходят из строя. Допустимо использовать только очень мощный паяльник, но при этом работать требуется очень быстро.
• Подобрать подобные элементы проще, потому что на рынке встречаются как иностранные, так и отечественные изделия, аккумуляторы которых являются одинаковыми.

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.

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.

Подбор элементов для замены

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.

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.

Несколько полезных советов

Эти современные аккумуляторы за счет большой емкости медленно расходуют заряд. При грамотном использовании прослужат не меньше 10 лет. 

Преимуществом в пользу комплектации шуруповерта литиевой батареей может стать возможность относительно быстрого наполнения их энергией. Этот тип элементов хорошо переносит хранение и эксплуатацию в не полностью заряженном состоянии.

Они весьма чувствительны к процессу зарядки. Напряжение должно быть всегда наименьшим, а то литий-ионный аккумулятор быстро выйдет из строя.

Нужно знать, как хранить литиевые аккумуляторы для шуруповерта, это поможет:

• продлить срок службы батареи;
• минимизировать потери емкости;
• эффективно применять их возможности.

Для хранения их вынимают, кладут в сухое, прохладное место, где поддерживается температура от +1 до +25 градусов. Нельзя допускать замораживания батареек. Можно положить в пакет и в холодильник, но не в морозильную камеру. Литиевую батарею хранят в заряженном состоянии со степенью заряда 40 %. В таком случае при саморазрядке напряжение не упадет меньше 2.5 В/элемент. При хранении с напряжением ниже порогового значения 2.5 В. 3 месяца и более, емкость упадет и восстановить будет невозможно, элементы заржавеют.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта в домашних условиях

Можно ли реанимировать все виды батарей? Лучше ремонту поддаются никель-кадмиевые блоки, которые имеются почти во всех современных шуруповертах.

Для процесса восстановления необходимо понимать основы электричества. То есть, иметь школьные знания о работе аккумуляторных батарей.

Для работы понадобятся инструменты и материалы:

• отвертка;
• тестер;
• паяльник;
• олово (с малокоррозийным флюсом).

Для реанимации аккумулятора потребуется донор. В комплектации шуруповерта он может быть в наличии, или нужно найти его самостоятельно, например, вынув из другого старого устройства.

Для начала проведения операции необходимо произвести полную зарядку (около 6 часов) обеих батарей, раскачать её. После этого снять с восстановляемой части пластмассовую крышку при помощи отвертки. Производить эту процедуру нужно аккуратно, чтобы не повредить фиксаторы. В противном случае для последующей сборки потребуется клей, наподобие «Момента».

Восстановление никель-кадмиевых аккумуляторов для шуруповертов

Устройство ni cd аккумуляторов изготавливается по одной технологии, поэтому любую батарею можно сделать донором этого типа.

Такие устройства представляют собой отдельные компоненты – блоки, с номинальным напряжением 1,2 В и энергоемкостью 1200–1500 МА/ч. Они встречаются в шуруповертах фирмы Интерскол. Каждый блок влияет на мощность, то есть при ее значении в 12 В, количество блоков составляет 10 штук, 14,4 В – 12 и т. п. После смены акб мощность может упасть на первое время работы, но затем все восстановится.

Восстановление аккумулятора шуруповерта 18 вольт

18 В – часто встречающаяся мощность, которая соответствует наличию 15 блоков. В качестве донора нужно выбрать электроприбор с напряжением 14,5 В, то есть автомобильная батарея 12 В не подойдет.

Как восстановить и запустить литий-ионный аккумулятор

Для данных видов батарей потребуется запомнить, где расположены контакты плюсов, минусов и зарядки. Плата контроля напряжения, находящаяся на элементах питания, чаще всего выходит из строя, а точнее, их стабилизаторы и защитные диоды.

Производится проверка напряжения на выходе аккумулятора, если значение значительно меньше от нормального, производится реанимация.

Вторая жизнь аккумуляторов в шуруповертах Bosch, «Хитачи», «Макита»

Представленные бренды поставляются с литий-ионной батареей. Чтобы их оживить, потребуется паяльник и ловкость рук, ведь если делать все медленно – срок службы может уменьшиться, или аккумулятор вовсе взорвется.

Все надломленные или затертые проводки внутри батареи необходимо изолировать, например, при помощи изоленты или заранее заменить на новые.

Для восстановления припаиваются оторванные металлические элементы – ленты, которые можно взять в старых блоках.

Для сборки необходимо вернуть картонную прокладку между блоками и платой на место. Это потребуется для предотвращения замыкания. Затем изолируются контакты.

Ток разряда АКБ шуруповёрта

Надо ещё отслеживать такой параметр, как силу тока, которую батарея может отдавать. Называется этот параметр скорость разряда или разрядный ток. Иногда (при хороших параметрах) указывается в амперах, иногда обозначается буквой «С» с цифрой за ней. Чтобы перевести маркировку в ампер/часы, цифру умножаем на ампераж батареи и получаем максимальный ток разряда батареи.

Например, у аккумуляторных батарей на 1500 мАч с С 3, максимальный ток разряда 3 * 1,5 А = 4,5 А, у батарей с С 12 будет 1,5 А * 12 = 18 А. Если запас батарей 3200 мАч, то умножать надо на 3,2 А, то есть при тех же С 3 и С12  имеем 9,6 А и 38,4 А соответственно. Принцип расчёта понятен.

Пример описания аккумуляторных батарей с одного из сайтов

На что влияет ток разряда батареи? На то, какую мощность сможет развивать ваш инструмент. Если максимальный потребляемый ток у шуруповёрта, например, 15 А, а батарея может отдать всего 5 А, то достигнуть заявленной мощности ваш инструмент просто не сможет. Так что выбирайте аккумуляторные банки с током разряда не меньше максимального потребления тока вашего шуруповёрта.

Количество циклов заряда/разряда

Ещё один из неосновных параметров, на который стоит обратить внимание — количеств зарядов и разрядов. Он указывается в циклах. Отображает «срок жизни» батареи и указывает, сколько раз банка может заряжаться/разряжаться без изменения свойств

Отображает «срок жизни» батареи и указывает, сколько раз банка может заряжаться/разряжаться без изменения свойств.

Литий-ионные более компактные

Понятное дело, чем больше циклов, тем лучше. Но чем больше циклов, тем дороже. В общем, в очередной раз придётся искать компромисс.

С пластинами или без

Если вы уже разобрали свою батарею, значит, видели, что банки соединяются друг с другом контактными пластинами. При разборке батареи пластины не перекусывайте, а старайтесь, чтобы они остались целыми. Их можно зачистить и повторно использовать.

Иногда можно найти аккумуляторы с уже припаянными пластинами. Тогда можно не мучиться с аккуратной разборкой. Всё бы хорошо, но если это АлиЭкспресс, то качество самих пластин и их пайки редко бывает нормальным. Часто батареи не держат заряд или плохо заряжаются именно из-за низкого качества пластин и самих батарей.

Пластины можно припаять самому

Можно попытаться припаять пластины самостоятельно. Но учитывайте, что при перегреве банки выходят из строя. Паять надо быстро, используя мощный паяльник ватт 100 и хороший припой и флюс. Предварительно зачистите контактную площадку и место пайки на пластине, обработайте флюсом, затем быстро запаяйте.

Разборка аккумулятора шуруповерта

Начнем ремонтировать аккумулятор шуруповерта. Извлекаем аккумуляторную батарею из ручки шуруповерта и откручиваем три самореза, которые расположены под наклейкой снизу.

После выкручивания саморезов, аккуратно отодвигаем зацепы защелок, как на фото. И снимаем нижнюю часть пластмассового корпуса аккумулятора.

Внутри видим литий-ионные банки китайской компании HighStar модели ISR18650-1300 Li-Ion. А это значит, что аккумуляторы еще ни разу не менялись. Потому что известно, что Интерскол закупается элементами питания у этой фирмы и вставляет их почти во все свои .

Ниже на фото представлены внутренности аккумулятора шуруповерта во всей красе с банками в количестве трех штук, которые произведены аж в 2011 году. Пять лет продержались эти при активной эксплуатации на стройке. Так что результат очень достойный. Обычно дохнут раньше, наверное в морозы их не эксплуатировали.

Чтобы заменить банки аккумулятора нужно еще больше разобрать его. Советую запомнить расположение контактов плюса, минуса и зарядки, чтобы не перепутать провода при обратной сборке.

Обратите внимание на плату контроля напряжения на элементах питания – особо часто на ней выходят из строя и. Обязательно нужно прозвонить подозрительные радиоэлементы на этой плате

Проверяем напряжение на выходе аккумулятора – получилось 4,4 вольта, а должно быть 3,7 х 3 = 11,1 вольт в норме и 10,8 вольт при минимальной зарядке . В общем, банки сдохли – менять их нужно однозначно.

Разборка аккумулятора

Перед разборкой аккумулятор надо зарядить, насколько это будет возможным. Это нужно для последующей диагностики. Если это сделать не получится, надо будет заряжать элементы по отдельности. Для этого понадобится регулируемый источник питания.

Дальше надо разобрать корпус блока батареи. Процесс зависит от конструкции – где то надо будет открутить винты, где-то отжать защелки. Если корпус соединен клеем, процесс будет более трудоемкий, но результат все равно достижим.

Разборка корпуса АКБ.

В итоге надо будет вынуть последовательно соединенные элементы АКБ. Разъединять их без необходимости не надо.

Извлеченные ячейки.

Ремонт

Итак, элементы, вышедшие из строя, найдены, новые приобретены, и теперь можно приступить непосредственно к ремонту АКБ.

Чтобы отремонтировать аккумулятор, понадобятся:

• паяльник,
• флюс малой коррозийности,
• олово,
• медные пластинки (в случае, если «родные» сломались во время разбора).

Точечную сварку в случае частичного ремонта АКБ использовать необязательно. Но во время пайки нужно внимательно следить за тем, чтобы не перегреть элементы. Соединять батарейки между собой лучше всего с помощью тех пластинок, которые у них и были. Если они сломались во время разбора батареи на отдельные элементы, то потребуется изготовить новые пластинки из меди.

Не следует забывать о полярности. Каждый элемент аккумуляторов для шуруповерта соединен с соседним по принципу определенной последовательности. Минус одной банки нужно соединить с плюсом другой, а минус другой банки нужно соединять с плюсом третьей, и так далее.

После того как цепочка будет собрана заново, нужно позаботиться о том, чтобы потенциал напряжения всех элементов был равным. Для этого следует оставить АКБ на зарядке на целую ночь, затем они должны остывать в течение последующих суток. После этого производится замер напряжения на каждом элементе. Если пайка и цикл заряда были проведены верно, то мультиметр покажет на всех батарейках примерно одну и ту же цифру U — 1,3 В.

Теперь нужно провести для батареи, как минимум, два цикла заряда-разряда естественным путем: поместить отремонтированный аккумулятор в родной шуруповерт и работать им до полного разряда.

Кстати: частичный ремонт Li-ion аккумулятора шуруповерта можно провести путем, требующим минимальных финансовых затрат. Если в блок установлены батарейки 18650, такие же реально позаимствовать у старого нерабочего ноутбука, при наличии возможности.

Типы крепления

Корпус АКБ скреплен с устройством 3 способами:

1. При помощи клея.
2. Крепление защелками.
3. Использование винтов.

В некоторых моделях применяется несколько комбинаций креплений с разным видом крепежа: например, винты и клей.

Крепление при помощи клея

С клеевым швом нужно действовать аккуратно, чтобы предотвратить на пластике появление трещин и сколов. По клеевой прослойке при помощи резиновой киянки наносятся удары в течение 10-15 минут. Действовать надо не торопясь, аккуратно оттягивать половинки корпуса и отделять их друг от друга. Постепенно клеевой шов разрушится, начнет трещать и можно использовать нож, чтобы разомкнуть шов.

Отделить проклеенный модуль можно другим способом: тонким лезвием ножа аккуратно ослабить шов, а потом плоским концом отвертки неторопливо разъединяют на две части.

Для облегчения процесса и экономии времени лучше применить строительный фен. Горячей струей фена прогревается клеевой слой по всему периметру. Под воздействием теплового воздуха клей станет мягким и дальнейшее вскрытие корпуса будет легким.

Крепление защелками

Крепление защелками — самый легкий способ отсоединения. Защелка бывает либо одна, либо две по бокам. Необходимо применить небольшое усилие, и они откроются.

Использование винтов

Для отвинчивания модуля следует подобрать подходящую по форме и длине отвертку. Разобрать блок очень просто, для этого следует открутить шурупы и отсоединить корпус. Необходимо запомнить, из каких отверстий выкручены винты, чтобы при сборке вкрутить на свое место.