Im Detail: Selbstreparatur eines Lithium-Ionen-Akkus eines Schraubendrehers von einem echten Meister für die Website my.housecope.com.
Lithiumbatterien werden im Alltag immer häufiger eingesetzt. Heutzutage werden sie immer häufiger als Ersatzakkus für Schraubendreher und andere Elektrowerkzeuge verwendet. Trotz ihrer Vorzüge haben Lithiumbatterien auch ihre Nachteile.
Nach 1,5 Betriebsjahren begannen sich die Batterien des DeWalt-Schraubendrehers schnell zu entladen, es wurde unmöglich zu arbeiten. Die Akkus wurden bis maximal 14,4 Volt aufgeladen, obwohl hierfür ein handelsübliches DCB-107 Ladegerät verwendet wurde. Zudem erfolgte das Aufladen sehr schnell statt der vorgeschriebenen 60 Minuten, maximal 15 Minuten.
Bevor ich darüber spreche, wie wir dieses Problem gelöst haben, möchte ich den Leser mit dem Gerät einer Lithiumbatterie aus einem Schraubendreher bekannt machen.
So sieht die Standardbatterie DCB-145 von DeWalt aus.
Um einen solchen Akku zu öffnen, benötigen Sie einen TORX-Sechskant-Schraubendreher. Der Akku besteht aus 4 Lithium (Li-Ion) "Dosen" SAMSUNG SDI INR18650-13B mit einer Kapazität von jeweils 1300 mA/h. Alle vier „Dosen“ sind in einer Kunststoffbox verbaut und über stromführende Platten in Reihe geschaltet. Die Platten sind mit den Batteriekontakten punktgeschweißt. Man erkennt, dass es sich um eine hochwertige Werksmontage handelt.
Ich empfehle nicht, die "Dosen" einer Verbundbatterie durch Abschneiden der stromführenden Verbindungsplatten zu trennen. Ich habe es getan und es bereut. Als nächstes werde ich Ihnen sagen, warum Sie dies nicht tun sollten.
Akkus SAMSUNG SDI INR18650-13B keinen eingebauten Lade-/Entladeregler haben. Leider finden Sie die Dokumentation für Batterien dieses bestimmten Modells (mit dem Index 13B) ist mir nicht gelungen. Gemessen an den Parametern der Batterien dieser Linie ist jedoch der maximale Dauerentladestrom (Max. Dauerentladestrom) kann ab 18 sein (INR18650-13L) bis 23 (INR18650-13M) Ampere! Es überrascht nicht, dass sie keinen integrierten Controller haben.
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Ebenfalls im Batteriefach befindet sich ein 5-poliger Stecker und eine kleine Leiterplatte.
Der mehrpolige Anschluss ist erforderlich, damit beim Laden die Ladung jedes der vier INR18650-13B-Akkus separat gesteuert werden kann. Wie Sie wissen, beträgt die Spannung mehr als 4,1
4,2 V für Lithiumbatterien sind gefährlich und können Schäden oder sogar einen Brand verursachen. Daher gleicht das Ladegerät den Strom durch jede "Zelle" der Verbundbatterie aus (balanciert), so dass die Spannung an jeder von ihnen 4,1 V nicht überschreitet.
Ebenfalls auf der Leiterplatte befindet sich ein Temperatursensor, der neben einer der Lithium-"Dosen" steht.
Dank des Sensors misst der standardmäßig aufladende DeWalt DCB-107 die Temperatur des Akkus und schaltet den Lademodus aus, wenn der Akku überhitzt ist oder eine Temperatur unter +4 0 C hat. Zusätzlich zum Temperatursensor eine Art Schaltung ist auf der Platine montiert, aber mit Dichtmasse gefüllt.
Diese Batteriebaugruppe heißt „Paket für Elektrowerkzeug„, Das heißt „Paket“ oder Akkubaugruppe für das Elektrowerkzeug. So sieht es aus.
Große Unternehmen wie Samsung liefern diese Baugruppen für maßgeschneiderte Elektrowerkzeughersteller. Vielleicht konnte ich deshalb die genauen Spezifikationen für INR18650-13B-Akkus nicht finden.
Wir haben uns mit dem Gerät des Li-Ionen-Akkus für das Elektrowerkzeug vertraut gemacht. Kommen wir zurück zu unseren "toten" Batterien.
Bevor die Batterien "starben", waren sie sehr stark entladen. Wir haben einen Schraubendreher benutzt, bis der Akku leer war, und dann nach einer Pause eine Weile damit gearbeitet. Danach begannen sich die Batterien schlecht aufzuladen und hielten nicht die Kapazität.
Nach dem Messen der Spannung an jeder "Bank" der Batterie stellte sich heraus, dass 3 von 4 "Bänken" nicht vollständig geladen waren - bis zu 3,5 Volt. Nur einer wurde auf die erforderlichen 4,1 Volt (für Li-Ion) aufgeladen.
Wenn wir die Spannung aller Dosen addieren, erhalten wir genau die gleichen 14,4 V.Lassen Sie mich daran erinnern, dass das Standardladegerät den Akku sehr schnell aufgeladen und ausgeschaltet hat.
Das erste, was mir in den Sinn kam, war, die nicht vollständig aufgeladenen Lithium-"Dosen" zu ersetzen. Die Suche nach dem Original INR18650-13B ergab jedoch keine Ergebnisse. Vielleicht liegt es daran, dass solche Baugruppen nur auf Bestellung geliefert werden und nicht im Handel erhältlich sind. Und die Kosten für vier neue Batterien zum Beispiel INR18650-22R praktisch gleich dem Preis einer DeWalt DCB-145 Batterie. Daher habe ich mich damals entschieden, den Austausch der Batterien zu verweigern.
Und dann kam mir eine vernünftige Idee, aber es ist wie immer zu spät. Was passiert, wenn die Standardladung die zusammengesetzte Lithiumbatterie nach einer Tiefentladung nicht richtig ausbalanciert? Das heißt, das Standardladegerät von DeVolt hat eine „Dose“ auf die erforderlichen 4,1 V aufgeladen und ausgeschaltet. In diesem Fall wurden die restlichen 3 Lithium-"Banken" nicht vollständig geladen, sondern nur bis 3,5V.
Es wurde beschlossen, das standardmäßige DCB-107-Ladegerät auf Fehlfunktionen zu überprüfen, es stellte sich jedoch als in Ordnung heraus. Und die neuen Batterien waren perfekt geladen.
Daher kam ich zu dem Schluss, dass das serienmäßige Ladegerät die zusammengesetzte Lithiumbatterie nach einer Tiefentladung nicht richtig ausbalancierte.
Es wurde beschlossen, jede 18650-Lithiumzelle separat mit einem Ladegerät eines Drittanbieters zu entladen / aufzuladen. Dazu wurde ein Ladegerät verwendet. Turnigy Accucell 6 (analog zu IMAX B6), über die ich bereits gesprochen habe.
Ich habe jede 18650-Zelle mit einem Strom von 0,3 A auf 3 V entladen. Dann lud er mit einem Strom von 0,5A auf 4,1V auf. Dann entlädt er sich erneut, um zu bestimmen, wie viel Strom in jedes bestimmte "Gefäß" gegossen wird. Dies ist notwendig, um ihre Leistungsfähigkeit zu beurteilen. Wie sich herausstellte, sind die Batterien in Ordnung und jede wurde mit gefüllt 1164 Vor 1186 mA... Was nicht so weit von der angegebenen Kapazität von 1300 mA/h entfernt ist. Daher habe ich sichergestellt, dass die Batterien in Ordnung sind und nicht ausgetauscht werden sollten.
Nach dem Test (Laden-Entladen) jeder Batterie messen wir die Spannung an jeder Lithium-"Bank". Es sollte innerhalb von 3,1 Zoll sein
3,3V jeweils. Somit wird der zusammengesetzte Akkumulator entlassen bis zu 12,4
Dann habe ich alle "Dosen" in einer Box gesammelt, die Platine mit einem Stecker verlötet und in das Gehäuse eingebaut. Komplett einstellen entlassen der DeWalt DCB-145 Akku befindet sich bereits im Standard-Ladevorgang von DeVolt und hat den Zeitpunkt des Beginns des Ladevorgangs registriert. Wie ich erwartet hatte, war der Ladevorgang nach 1 Stunde (60 Minuten, wie in der Anleitung angegeben) abgeschlossen.
Als "Testschuss" habe ich die Spannung an den Klemmen gemessen B + und B-... Es betrug 16,4 Vwie es sich für einen voll aufgeladenen Akku gehört.
Auf diese Weise war es möglich, zwei DeWalt DCB-145-Batterien wiederherzustellen und Geld für den Kauf neuer Batterien zu vermeiden, deren Gesamtkosten fast den Kosten eines billigen Schraubendrehers entsprechen.
Jetzt erzähle ich dir von dem "Rechen", auf den ich getreten bin.
Aufmerksamkeit! Die Montage muss sehr sorgfältig erfolgen und darf keinen Kurzschluss zwischen den Klemmen der "Dosen" und den Schlussfolgerungen zum Ausgleichsstecker zulassen. Verschließt man etwas mit einer Zange oder Pinzette, dann ist für ein Feuerwerk aus Funken gesorgt! Davon war ich in der Praxis überzeugt. Die Ströme sind so, dass ein Draht mit einem Querschnitt von 0,5 mm. schmelzen, als wäre es der dünnste Sicherungsdraht.
Ich rate auch dringend davon ab, Lithiumdosen durch Schneiden oder Beißen der verschweißten leitfähigen Verbindungsplatten zu trennen.
Erstens ist dies nicht erforderlich. Sie können jede "Dose" einfach aufladen, indem Sie die Kabel des Ladegeräts an die Pole des gewünschten Akkus anschließen. Das einzige, was möglicherweise erforderlich ist, ist, die Kabel des Symmetriersteckers abzulöten und den Stecker selbst vorübergehend aus der Baugruppe zu entfernen.
Zweitens können Sie die Isolierung von Lithiumbatterien beschädigen und dadurch kurzschließen.
Drittens, nachdem die Lithium-"Banken" getestet wurden, stellt sich die Frage, wie sie miteinander verbunden werden sollen. Und selbst wenn die Platten miteinander verlötet werden können, ist das Wiedereinsetzen einer solchen Baugruppe in das Gehäuse sehr zeitaufwändig. Das Batteriefach ist sehr eng an die Abmessungen der Baugruppe angepasst.
Dies setzte sich lange fort, bis 1907 der kanadische Erfinder Peter Robertson die Robertson-Schraube mit einem Standard-Vierkantloch patentieren ließ, in die die Spitze des Schraubendrehers eingeführt wurde. Seitdem wurden Schrauben im industriellen Maßstab hergestellt und in Haushalten eingesetzt. Später, im Jahr 1934, gestaltete Erfinder Henry Phillips den Kopf der Schraube neu und es wurde eine Phillips-Schraube eingeführt, in die der entsprechende Schraubendreher eingesetzt wurde. Zu diesem Zeitpunkt war der Motor bereits erfunden und die Idee, einen "Schraubenrotator" zu schaffen, lag in der Luft. Allerdings gab es große Probleme mit den Batterien – ihrem Gewicht und ihren Abmessungen. Das Problem wurde erst in den 1980er Jahren gelöst, als die ersten wiederaufladbaren Nickel-Cadmium-Ni-Cd- und Lithium-Ionen-Li-Ion-Akkus auf den Markt kamen.
Die USA und Japan beherrschten als erste die Produktion von Haushalts- und Profi-Akku-Bohrmaschinen und -Schraubern. All dies geschah dank des Aufkommens neuer energieintensiver Elektrizitätsbatterien. Wir werden sie dringend in dem Interskol DA-10 / 10.8 ER Akku-Bohrschrauber wechseln, der mir in die Hände gefallen ist. Die Fehlfunktion war so - Beim Drücken des Knopfes drehte der Motor einfach nicht, aber die LED leuchtete, obwohl das Licht schwach war.
Beginnen wir mit der Reparatur der Schraubendreherbatterie. Wir entfernen den Akku aus dem Griff des Schraubendrehers und lösen die drei selbstschneidenden Schrauben, die sich unter dem Aufkleber an der Unterseite befinden.
Drücken Sie nach dem Lösen der Schrauben die Haken der Riegel vorsichtig zurück, wie auf dem Foto. Und entfernen Sie den Boden des Kunststoff-Batteriegehäuses.
Im Inneren sehen wir Lithium-Ionen-Dosen Chinesisches Unternehmen HighStar Modell ISR18650-1300 Li-Ion. Das bedeutet, dass die Batterien nie gewechselt wurden. Denn bekanntlich bezieht Interskol von diesem Unternehmen Akkus und legt diese in fast alle seine Akku-Geräte ein.
Das Foto unten zeigt das Innere des Akkuschraubers in seiner ganzen Pracht mit drei Dosen, die bereits 2011 produziert wurden. Diese Batterien hielten bei aktivem Einsatz auf einer Baustelle fünf Jahre. Das Ergebnis ist also sehr anständig. Normalerweise sterben sie früher, wahrscheinlich wurden sie bei kaltem Wetter nicht ausgebeutet.
Um die Batteriezellen zu ersetzen, müssen Sie sie noch mehr zerlegen. Ich rate Ihnen, sich die Position der Plus-, Minus- und Ladekontakte zu merken, um die Drähte beim Zusammenbau nicht zu verwechseln.
Achten Sie auf die Spannungsregelplatine an den Batterien - besonders oft versagen Stabilisatoren und Schutzdioden darauf. Verdächtige Funkelemente auf dieser Platine müssen unbedingt mit einem Multimeter geklingelt werden.
Wir überprüfen die Spannung am Ausgang der Batterie - es ergab sich 4,4 Volt, und sie sollte 3,7 x 3 = 11,1 Volt in der Norm und 10,8 Volt bei der Mindestladung der Batterien betragen. Im Allgemeinen sind die Banken tot – sie müssen eindeutig geändert werden.
Dies kann auf verschiedene Weise erfolgen - Sie können die Drähte, die zur Platine führen, ablöten.
Sie können auch einfach die Kontakte von der oberen Batterieabdeckung entfernen. Das Foto zeigt die Form der gebogenen Kontakte, sodass Sie diese leicht selbst entfernen können.
Unter der Plastikabdeckung sehen wir, wie die Batterien miteinander verbunden sind. Ihr punktgeschweißt... Diese Lösung wird in fast jedem Akku eines anderen Werkzeugs verwendet. Dies ist eine sichere und schonende Batterieverbindung. Gleichzeitig ist die zerstörende Erwärmung der Lithiumbatterien selbst minimal.
Reiße oder beiße das Metallband vorsichtig mit einer Zange ab, um die Dosen voneinander zu lösen. Von der Seite des Brettes wurden sie ebenfalls mit einem Klebeband verbunden und auf eine Kartondichtung geklebt. Dies geschieht, um nichts auf der Platine kurzzuschließen. Denken Sie daran, ihn beim Zusammenbauen des Akkus wieder einzusetzen.
Durch das Fehlen einer Punktschweißvorrichtung werden neue Lithium-Ionen-Akkus mit einem gut erhitzten leistungsstarken Lötkolben sehr schnell gelötet. Wir erinnern uns, dass das Erhitzen von Lithium-Ionen-Akkus deren Lebensdauer verkürzt und generell explosiv ist.
Achten Sie besonders auf den Zustand der Drähte im Inneren der Batterie. Sie können gebrochen oder ausgefranst sein. Sie müssen qualitativ isoliert oder durch frische ersetzt werden. Da ich unterwegs im Feld eine Schraubendreherbatterie reparierte, musste ich eine geniale Erfindung des Ingenieursgeistes anwenden. Er holte ein blaues funktechnisches Isolierband heraus.
Beim Zerlegen des Akkus des Interskol DA-10 / 10.8 ER Schraubendrehers war ich angenehm überrascht - ein Thermosensor wurde im Budget-Schraubendreher verbaut um die Temperatur der Akkus zu kontrollieren. Es stellt sich heraus, dass bei Überhitzung der Lithiumdosen die Schutzschaltung den Strom abschaltet, bis die Temperatur wieder normal ist. Es stimmt, der Besitzer hat es nie geschafft, ihn in ein solches Regime zu treiben. Wir reißen diesen Thermosensor vorsichtig ab, um ihn nicht zu zerbrechen - dann platzieren wir ihn an der gleichen Stelle auf neuen Dosen.
kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, zum Beispiel mit dicken Drähten. Ich beschloss, einen abgerissenen Metallstreifen aus alten Dosen zu löten. Zuerst habe ich die Bänder an den Stellen der zukünftigen Kontakte auf beiden Seiten verzinnt. Später Die Batteriekontakte habe ich mit einem gut erhitzten Lötkolben mit einem Tropfen Lot verzinnt. Damit sie aber nicht zu heiß werden - abkühlen lassen. Dann drückte er das Band an die Kontakte der Dosen und verlötete das Band wieder ohne starke Überhitzung der Batteriedosen.
Die Minusleitungen sind am schwierigsten zu löten, aber mit einem guten Flussmittel geht es sehr schnell. Es stimmt, dann ist es besser, das Flussmittel danach zu waschen, um das Innere der Batterie zu reinigen.
Jetzt kommt das Wichtigste. Welche Akkus wurden bei der Reparatur des Akkus des Interskol DA-10 / 10.8 ER Schraubendrehers verwendet, fragen Sie? Nun, ich werde mich nicht verstecken. Dies waren die chinesischsten der billigen Dosen, die der Besitzer des Geräts ehrlich im Laden gekauft hat. Batterien der Standardgröße 18650 Firma Bailong mit einer fiktiven Kapazität von 8800 mAh. Das ist natürlich ein Lachen und Gott bewahre, dass sie einen 2200 mAh Akku haben. Gemessen daran, wie lange der Schraubendreher nach der Reparatur mit voller Ladung funktionierte. Ich würde diese Zahl um den Faktor zwei reduzieren. Aber trotzdem wurde der Schraubendreher dringend repariert und es freut den Besitzer.
Vergessen Sie beim Zusammenbau nicht, die Kartondichtung zwischen den Bänken und der Platine zu ersetzen. Damit das frische Löten nichts auf der Platine kurzschließt.
Damit ist die Reparatur und Restaurierung des Lithium-Ionen-Akkus des Interskol DA-10 / 10.8 ER Schraubendrehers abgeschlossen. Fast alle Batterien werden auf die gleiche Weise repariert. beliebte Hersteller von Schraubendrehern: Bosch, Makita, DeWALT, Metabo, Hitachi, Elitech, Skil und mein Lieblingsbison. Damit ist meine Geschichte über die Reparatur eines Akkuschraubers abgeschlossen. Stellen Sie Fragen in den Kommentaren. Noch besser, im entsprechenden Thread in unserem Forum oder dem Solder Master persönlich per Mail schreiben.
Beste Grüße, Lötmeister. Frohe Reparaturen!
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Zunächst gibt es im Internet viele Videos zum Wiederherstellen von Batterien aus Schraubendrehern, und sie sind alle wie ein Spiegel ein Netzteil oder einen anderen Akku, dann laden und wir benutzen ihn, und es ist seltsam, dass jemand nicht hinschaut, aber was für ein Stress wird ihn haben, wenn er sich ein oder zwei Wochen hinlegt. Ich schlage einen ganz anderen Weg zur Wiederherstellung vor
Die nicht nur aufladen und verwenden, bis der Akku wieder leer ist. Und die, die Sie gemacht und als neue Batterie verwendet haben, bis die Notwendigkeit besteht.Diese Methode wurde vor etwa einem Monat als Entwurf gefilmt, aber ich habe mich nie getraut, sie auf der Website zu veröffentlichen, ich wollte sie nur für eine genauere Erklärung nicht erneut drehen. Und ehrlich gesagt habe ich in letzter Zeit sehr wenig Freizeit.
Aber jetzt ist die Zeit vorbei, die gezeigt hat, dass die Wiederherstellungsoption, die viele Menschen im Netzwerk nutzen, nicht dazu bestimmt ist, länger als eine bestimmte Zeit zu leben. Und meine Version funktioniert auch nach 2-1 Monaten Inaktivität, als ob nichts passiert wäre leise und lädt, ich habe trotzdem versucht, einen neuen Videoclip zu drehen, wo ich versuchen werde, alles zu erzählen.
Tatsächlich stellte sich alles als sehr einfach heraus, und dabei half mir die von mir zerlegte NI-CAD 1,2-V-Batterie, die mir zeigte, dass der Patient trotz all der Nullen außen am Gerät ziemlich lebendig ist als tot und fühlt sich sehr gut an.
Der Versuch, den Bus relativ zur Kollektorplatte zu regenerieren, wurde mit destilliertem Wasser durchgeführt, und der Vorgang war recht erfolgreich, wodurch ich die einfachste Möglichkeit gefunden habe, sie auch ohne Demontage der Batterien zu restaurieren!
Es genügt, an der Stelle hinter den + Walzen ein Loch in den Akkumulator zu bohren und 20-40 ml destilliertes Wasser hineinzugießen. nach ein paar Zyklen ist das Loch leicht mit Silikon bedeckt.
Bevor Sie es wiederholen, empfehle ich Ihnen, sich das Video anzusehen, in dem ich versucht habe, den Vorgang genauer zu beschreiben.
Wenn Sie sich nicht sicher sind oder befürchten, beispielsweise einen beschädigten Akku zu ruinieren, können Sie dies mit einem Akku tun.
Wenn Ihre Batterien Spannung haben und sich innerhalb des Betriebsbereichs befinden, können folgende Probleme auftreten:
- defektes Ladegerät
- der Wärmeschutz des Akkupacks hat funktioniert
- Es befindet sich eine Batterie im Batteriepack, die auf 0 Volt abgesunken ist.
Auch wenn Sie feststellen, dass der Bohrer irgendwie träge zu arbeiten begann und gleichzeitig nach dem Aufladen genauso lange funktioniert, dann haben Sie höchstwahrscheinlich ein Problem mit einem oder mehreren Akkus, die auf Null stehen!
Ein sehr interessanter Effekt auf die Batteriekapazität, sie war gleich oder etwas höher als die angegebene Batteriekapazität nach der Wiederherstellung mit dieser Methode.
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Die Kosten für einen neuen Schraubendreher betragen ca. 70 % der Batteriekosten dafür. Daher ist es nicht verwunderlich, wenn wir uns bei einem Batterieausfall die Frage stellen: Wie geht es weiter? Akku oder Schraubendreher neu kaufen, oder vielleicht ist es möglich, den Schraubendreher-Akku selbst zu reparieren und mit einem bereits bekannten Werkzeug weiterzuarbeiten?
In diesem Artikel, den wir bedingt in drei Teile unterteilen, betrachten wir: die Batterietypen, die in Schraubendrehern verwendet werden (Teil 1), ihre möglichen Fehlerursachen (Teil 2) und verfügbare Reparaturmethoden (Teil 3).
Es ist zu beachten, dass die Batterien unabhängig von der Marke des Schraubendrehers und dem Land des Herstellers einen identischen Aufbau haben. So sieht der zusammengebaute Akku aus.
Wenn wir es zerlegen, sehen wir, dass es aus kleinen Elementen zusammengesetzt ist, die nacheinander zusammengebaut werden. Und aus dem Schulphysik-Studium wissen wir, dass seriell verschaltete Elemente ihre Potenziale harmonisieren.
Notiz. Die Summe jeder Batterie ergibt die Gesamtspannung an den Kontakten der Batterie.
Satzteile oder "Dosen" haben in der Regel eine Standardgröße und -spannung, sie unterscheiden sich nur in der Kapazität. Die Batteriekapazität wird in Ah gemessen und auf der Zelle angezeigt (siehe unten).
Für die Anordnung von Schraubendreherbatterien werden folgende Arten von Elementen verwendet:
- Nickel - Cadmium (Ni - Cd) -Batterien mit einer Nennspannung an den "Bänken" von 1,2 V;
- Nickel-Metallhydrid (Ni-MH), Spannung zwischen den Elementen - 1,2 V;
- Lithium-Ionen (Li-Ion), mit einer Spannung von 3,6V.
Lassen Sie uns die Vor- und Nachteile jedes Typs genauer betrachten.
- Der gebräuchlichste Typ aufgrund seiner geringen Kosten;
- Niedrige Temperaturen, wie bei Li-Ion-Akkus, sind nicht beängstigend;
- Es wird in entladenem Zustand gelagert, wobei seine Eigenschaften beibehalten werden.
- Aufgrund der Toxizität während der Produktion nur in Ländern der Dritten Welt hergestellt;
- Memory-Effekt;
- Selbstentladung;
- Kleine Kapazität;
- Eine geringe Anzahl von Lade-/Entladezyklen, was bedeutet, dass sie bei intensiver Nutzung nicht lange "leben".
- Umweltfreundliche Produktion, es besteht die Möglichkeit, eine hochwertige Markenbatterie zu erwerben;
- Geringer Memory-Effekt;
- Geringe Selbstentladung;
- Hohe Kapazität im Vergleich zu Ni - Cd;
- Mehr Lade-/Entladezyklen.
- Preis;
- Verliert einige seiner Eigenschaften bei längerer Lagerung im entladenen Zustand;
- Es "lebt" nicht lange bei niedrigen Temperaturen.
- Kein Memory-Effekt;
- Selbstentladung ist fast nicht vorhanden;
- Hohe Batteriekapazität;
- Die Anzahl der Lade-/Entladezyklen ist um ein Vielfaches höher als bei früheren Batterietypen;
- Um die erforderliche Spannung einzustellen, wird eine geringere Anzahl von „Dosen“ benötigt, was das Gewicht und die Abmessungen der Batterie deutlich reduziert.
- Hoher Preis, fast dreimal im Vergleich zu Nickel - Cadmium;
- Nach drei Jahren kommt es zu einem deutlichen Kapazitätsverlust, weil Li zersetzt sich.
Wir haben uns mit den Elementen vertraut gemacht, kommen wir zu den restlichen Elementen des Akkupacks des Schraubendrehers. Die Demontage des Geräts, beispielsweise zum Reparieren des Akkus eines Hitachi-Schraubendrehers (siehe Abbildung unten), ist sehr einfach - wir lösen die Schrauben am Umfang und trennen das Gehäuse.
Das Gehäuse hat vier Kontakte:
- Zwei Power-Einsen, "+" und "-", zum Laden / Entladen;
- Obere Steuerung, wird durch einen Thermofühler (Thermistor) eingeschaltet. Ein Thermistor ist zum Schutz der Batterien erforderlich, er unterbricht oder begrenzt den Ladestrom, wenn eine bestimmte Temperatur der Zellen (normalerweise im Bereich von 50 - 600 °C) überschritten wird. Beim erzwungenen Laden, dem sogenannten „Schnellladen“, kommt es durch hohe Ströme zu Erwärmung;
- Der sogenannte "Service"-Kontakt, der über einen 9K Ohm Widerstand verbunden ist. Es wird für komplexe Ladestationen verwendet, die die Ladung aller Batteriezellen ausgleichen. Im Alltag sind solche Stationen aufgrund ihrer hohen Kosten nutzlos.
Das ist eigentlich das gesamte Design der Batterie. Unten ist ein Video zum Zerlegen eines Blocks.
Wir haben den Zweck der Batteriestrukturelemente herausgefunden, jetzt werden wir überlegen, wie wir die Fehlfunktion feststellen können, dies ist Teil 2 der Batteriereparatur des Schraubendrehers. Wir stellen sofort fest, dass nicht alle Elemente gleichzeitig ausfallen können, und da unsere Schaltung sequentiell ist, funktioniert die gesamte Schaltung nicht, wenn ein Element ausfällt. Daher ist es unsere Aufgabe, herauszufinden, wo wir das schwächste Glied in der Kette haben.
Dazu benötigen wir ein Multimeter und für die zweite Methode zur Fehlersuche eine 12-V-Lampe, wenn Ihr Akku für einen Schraubendreher auch 12 Volt hat. Das Verfahren ist wie folgt:
- Wir laden die Batterie auf und warten auf das Signal einer vollständigen Ladung.
- Wir zerlegen das Gehäuse und messen es an jeder Batteriebank. Für Ni - Cd sollten wir 1,2 - 1,4 V haben, in Lithium - 3,6 / 3,8 V.
- Alle "Bänke" prüfen, bei denen die Spannung unter der Nennspannung liegt. Zum Beispiel haben die meisten Ni-Cd-Zellen eine Spannung von 1,3 V und eine oder mehrere - 1,2 / 1,1 V.
- Wir holen den Akku ab und arbeiten bis zu einem spürbaren Leistungsverlust.
- Wir entfernen, zerlegen und messen den Spannungsabfall an den "Bänken" der Batterie. Bei den markierten Elementen ist der Spannungs-„Durchhang“ größer als bei anderen. Sie sind zum Beispiel nicht mehr 1,2V, sondern 1,0V oder noch niedriger.
Notiz. Der Unterschied zwischen den Zellen in der Batterie von 0,5 - 0,7 V wird als signifikant angesehen, was bedeutet, dass die Zelle unbrauchbar wird.
Somit haben wir Kandidaten für eine "Wiederbelebung" oder "Amputation" und den Ersatz durch neue Elemente gefunden.
Wenn Ihr Schraubendreher mit einer Spannung von 12 oder 13 V arbeitet, können Sie mit einer einfacheren Methode suchen.Wir zerlegen den vollgeladenen Akku und schließen eine 12-Volt-Lampe an die Kontakte „+“ und „-“ an. Die Lampe ist eine Last und entlädt die Batterie. Als nächstes nehmen wir Messungen an den Batteriezellen vor, wo der Spannungsabfall am stärksten ist, gibt es auch ein schwaches Glied.
Es gibt andere Möglichkeiten, statt einer Lampe einen Widerstand zu wählen, aber dafür braucht man bereits die Grundlagen der Elektrotechnik, und es ist zweifelhaft, ob ein Widerstand mit dem erforderlichen Widerstand zur Hand wäre.
Andere Fehler sind sehr selten. Zum Beispiel Kontaktverlust an den Lötstellen der Batterien oder den Powerkontakten des Gerätes, Ausfall des Thermistors. Dieses Problem tritt eher bei Fälschungen auf. Aufgrund der Seltenheit werden wir uns nicht auf die Batterieelemente konzentrieren.
Wir haben uns mit den "Problem"-Elementen befasst, sie müssen repariert werden. Wie repariere ich einen Akku eines Schraubendrehers? Generell stehen sozusagen 2 Methoden zur Reparatur zur Verfügung. Dies ist die Wiederherstellung und der Austausch von unbrauchbar gewordenen Elementen.
Fahren wir mit Teil 3 der Reparatur eines Schraubendreher-Akkus fort und machen sofort einen Vorbehalt, dass das Konzept der "Wiederbelebung" für Lithium-Ionen-Akkus nicht anwendbar ist. Es gibt keinen Memory-Effekt, höchstwahrscheinlich ist eine Lithiumzersetzung aufgetreten und kann nichts dagegen unternommen werden. Bei solchen Batterien muss die Ursache der Fehlfunktion ermittelt werden: das Element selbst oder der Steuerkreis. Hier gibt es zwei Möglichkeiten:
- Wir ändern das Steuerschema von einem anderen, aber ähnlich wie bei uns, Batterie, wenn es hilft, finden wir einen Ersatz und wechseln ihn;
- Legen Sie 4V an eine Zelle mit einem Strom von etwa 200mA an, dies erfordert ein einstellbares Ladegerät. Wenn die Spannung am Element auf 3,6 V ansteigt, funktioniert das Element ordnungsgemäß, das Problem liegt bei anderen Elementen oder im Steuerkreis.
Die Aufarbeitung von Schraubendreher-Akkus ist in erster Linie für Ni - Cd-Akkus möglich, diese sind jedoch in der Regel bei Haushaltsschraubern am häufigsten.
Wie also reanimiert man eine Schraubendreherbatterie? Für diese Batterietypen gibt es zwei Arten der „Wiederbelebung“:
- Die Methode der Verdichtung oder Kompression (es funktioniert in Fällen, in denen der Elektrolyt noch vorhanden ist, aber das Volumen verloren geht);
- "Firmware" Spannung und Strom größer als der Nennwert. Mit dieser Methode können Sie den Memory-Effekt eliminieren und zwar nicht vollständig, aber die verlorene Kapazität wiederherstellen.
Diese Methode wird unten im Video gezeigt.
Notiz. In der Regel ist bei einer Nickel-Cadmium-Batterie der Hauptgrund für den Kapazitätsverlust das Abkochen des Elektrolyten, und wenn dieser kritisch klein ist, hilft keine "Firmware".
Wenn das Ergebnis positiv ist, wird diese Methode das Problem des Versagens von Elementen nicht lösen. Es wird vielmehr nur den Austausch unbrauchbar gewordener Akkus verschieben und Sie müssen in Zukunft immer noch den Akku des Makita-Schraubendrehers oder eines anderen reparieren.
Eine effektivere Möglichkeit, Akkus für einen Schraubendreher zu reparieren, besteht darin, Elemente zu ersetzen, die wir als fehlerhaft identifiziert haben.
Um Reparaturen durchführen zu können, benötigen wir entweder eine „Spender“-Batterie, in der einige Elemente in Ordnung sind, oder neue „Banken“. Es wird nicht schwer sein, sie zu kaufen, selbst im Internet finden Sie leicht ein Dutzend Geschäfte, die diese Artikel per Post versenden. Der Preis beißt nicht zu viel, beispielsweise kostet eine Nickel-Cadmium-Zelle mit einer Kapazität von 2000 mAh rund 100 Rubel.
Notiz. Achten Sie beim Kauf eines neuen Elements darauf, dass seine Kapazität und Abmessungen mit den nativen Elementen übereinstimmen.
Außerdem benötigen wir einen Lötkolben, ein korrosionsarmes Flussmittel (vorzugsweise ein alkoholisches Flussmittel für Kolophonium) und Zinn. Die Rede ist nicht von Punktschweißen, da für eine einmalige Batteriereparatur kaum Anschaffung oder Montage erforderlich ist ...
Der Austausch selbst ist nicht kompliziert, vor allem, wenn Sie zumindest etwas Erfahrung im Löten haben. Auf den Fotos ist alles ausreichend detailliert dargestellt, wir schneiden das defekte Element ab, statt dessen löten wir ein neues.
Mehrere Nuancen sollten beachtet werden:
- beim Löten mit einem Lötkolben versuchen, schnell zu löten, damit sich der Akku nicht erwärmt, denn riskieren, es zu verderben;
- den Anschluss möglichst mit nativen Platten realisieren oder die gleichen Kupferplatten verwenden, dies ist wichtig, da die Ladeströme groß sind und sich bei falschem Querschnitt der Anschlussdrähte diese erhitzen bzw. der Thermistorschutz wird ausgelöst werden;
- Verwechseln Sie auf keinen Fall das Plus der Batterie mit dem Minus - die Verbindung ist sequentiell, was bedeutet, dass das Minus der vorherigen Dose zum Plus der neuen Dose und das Minus der neuen Dose zum Plus geht des nächsten.
Nach dem Löten der neuen Elemente ist es notwendig, die Potentiale an den "Bänken" auszugleichen, da diese unterschiedlich sind. Wir führen einen Lade- / Entladezyklus durch: Wir stellen ihn auf das Laden über Nacht ein, geben ihm einen Tag zum Abkühlen und messen die Spannung an den Elementen. Wenn wir alles richtig gemacht haben, sieht das Bild ungefähr so aus: auf allen Elementen dieselbe Anzeige des Multimeters, innerhalb von 1,3 V.
Als nächstes fahren wir mit dem Entladen des Akkus fort, setzen den Akku in den Schraubendreher ein und laden ihn "vollständig". Die Hauptsache ist, den Schraubendreher selbst zu schonen, sonst müssen Sie ihn auch reparieren. Wir bringen es zur vollen Entladung. Wir wiederholen diesen Vorgang noch zweimal, d.h. vollständig laden und entladen.
Zu beachten ist, dass das Verfahren zum Löschen des „Memory-Effekts“ alle drei Monate durchgeführt werden sollte. Sie erfolgt analog der oben beschriebenen Ausbildung.
Eine solche nicht sehr knifflige Prozedur verlängert die Funktion Ihres Schraubendrehers, zumindest bis Sie ihn durch einen neuen ersetzen müssen.
Schraubendreher werden unter unterschiedlichen Bedingungen verwendet und der Belastungsgrad ist unterschiedlich. Daher unterscheiden sie sich in ihrer Leistung, die direkt von der Batterie abhängt. Wenn ein Element ausfällt, müssen Sie in der Lage sein, die Reparaturen zeitnah mit eigenen Händen durchzuführen.
Batterien zeichnen sich durch ihre Konstruktionsmerkmale in Form von Schiebern und Clips aus.
Dies sind jedoch keine signifikanten Unterschiede zu den Batterietypen. Sowohl der Schieber als auch der Clip werden in verschiedenen Batterietypen verwendet.
Es gibt drei Arten von Akkuschrauber-Akkus:
- Nickel - Cadmium (Ni-Cd).
- Nickel - Metallhydrid (Ni-Mh).
- Lithium - ionisch (Li-Ion).
Lithium-Polymer-Akkus (Li-Pol) sind für Schrauber nicht erhältlich. Ihre Hauptanwendungsgebiete: Smartphones, Handys, Tablets, Laptops, Funkgeräte, Elektrofahrzeuge.
Nickel - Cadmium-Batterien die günstigsten Schnellladegeräte haben mehr als tausend Ladezyklen. Die Batterien sind beständig gegen den Einsatz bei niedrigen Temperaturen. Aber sie haben einen Memory-Effekt. Das heißt, sie können erst nach einer vollständigen Entladung geladen werden, da sonst die Kapazität sinkt. Sie haben einen hohen Selbstentladungsstrom. Sie bestehen aus giftigen Materialien und sind schwer zu entsorgen. Diese Batterien sind in der höchsten Nachfrage.
Nickel-Metallhydrid-Batterien teurer, ungiftig, haben einen geringen Memory-Effekt. Selbstentladungsstrom ist höher als Nickel - Cadmium. Die Kapazität ist höher, der Ladezyklus beträgt mehr als fünfhundert. Diese Batterien vertragen hohe Entladeraten nicht schlechter. Sie sind weniger geeignet, die Kraft des Werkzeugs optimal zu nutzen. Sie müssen ständig aufgeladen werden.
Lithium-Ionen-Batterien teurer, leistungsstärker, schnelles Aufladen. Sie haben keinen Memory-Effekt. Niedriger Selbstentladungsstrom. Die Spannung der Batteriezellen ist höher, daher ist ihre Anzahl geringer. Folglich sind die Abmessungen und das Gewicht solcher Batterien geringer als die von Nickelbatterien. Sie können jedoch nicht vollständig entladen werden, da Sie sonst nach mehreren solchen Zyklen einen neuen kaufen müssen. Um die Qualität von Lithium-Ionen-Akkus zu verbessern, installieren Hersteller einen Mikroschaltkreis im Akku- oder Schraubendrehergehäuse, der die Akkuleistung überwacht. Ein mehrstufiger mehrstufiger Schutz wird gebildet:
- Von hohem Fieber.
- Von voller Entladung. Diese Batterien haben Angst vor einer vollständigen Entladung und können sich nicht erholen, wenn die Entladung unter der zulässigen Rate liegt.
- Von Kurzschluss.
- Überladen, da es zu einer Explosion kommen kann.
- Von Überlastströmen.
Die im Batteriekasten eingebaute Steuerplatine ist effizienter. Wenn der Akku getrennt vom Schraubendreher liegt und nicht verwendet wird, überwacht der Mikroschaltkreis seinen Zustand und öffnet den Stromkreis bei Problemen. Der Akku ist vollständig geschützt.
Was kann das Problem mit den Batterien sein:
- fließt;
- nicht abnehmbar;
- verringerte Kapazität;
- lädt nicht;
- die Lade- und Entladezeiten werden verkürzt.
Nickelbatterien können zurückgewonnen werden. Und Lithium ist nicht erlaubt, da sich darin Lithium zersetzt. Hier können Sie nur die unbrauchbaren Batterien austauschen.
Bitte haben Sie Geduld und fahren Sie mit der Reparatur fort.
Demontieren Sie den Akku vorsichtig. Wenden Sie keine Gewalt an, um eine Beschädigung des Gehäuses zu vermeiden.
- Entfernen Sie die Batterie aus dem Schraubendreher. Wenn die Tasten stecken bleiben und es sich nicht löst, lösen Sie die Schrauben am Gerätekörper und entfernen Sie die obere Hälfte. Einer der Knöpfe wurde losgelassen. Ziehen Sie den Akku zu sich heran, wackeln Sie leicht in verschiedene Richtungen, und er löst sich auch. Positionieren Sie die Knöpfe beim Zerlegen des Akkus so, dass sie sich leicht in ihre Rillen eindrücken lassen.
- Das Batteriefach besteht aus zwei Teilen und kann zusammenklappbar und nicht zusammenklappbar sein. Im ersten Fall alle Schrauben lösen und beide Teile trennen.
Im Inneren befinden sich mehrere nacheinander verschweißte Elemente. Diese Kassette liefert die erforderlichen Spannungs- und Stromkennlinien für die Batterie. Bei einigen Nickelbatterien ist ein Temperatursensor an den Zellen angebracht.
Komplizierter wird es bei Lithium-Ionen-Akkus. Es gibt eine Steuerplatine und die Elemente sind in einer Schutzhülle oder Folie verpackt.
Ein neuer Akku muss vor der Verwendung vollständig aufgeladen werden. Die durchschnittliche Umgebungstemperatur liegt zwischen 10 und 40 Grad. Die Ladegeräte verfügen über Anzeigeleuchten. Wenn sie anzeigen, dass der Akku geladen ist, müssen Sie den Vorgang sofort abschalten.
- Neue Nickel-Cadmium-Batterien müssen vor dem ersten Gebrauch gerockt werden. Dreimal vollständig entladen und aufladen. Die Kapazität wird maximal. Wenn in der Anleitung des Geräts angegeben ist, dass der Aufbau eine größere Anzahl von Ladezyklen umfassen sollte, befolgen Sie diese Empfehlungen. Entladen Sie den Akku während des Betriebs vollständig, bevor Sie ihn aufladen.
- Nickel-Metallhydrid-Akkus haben einen geringeren Memory-Effekt, sodass sie vor dem ersten Gebrauch einmal geschwenkt werden können.
- Lithium-Ionen-Akkus müssen nicht gerockt werden. Laden Sie sie einfach bis zur vollen Leistung auf.
Zum Entladen der Batterie wird eine 12-Volt-Lampenlast verwendet. Es ist durch Krokodile mit den Terminals verbunden. Wenn die Batterie zerlegt ist, dann an die Klemmen der Reihenschaltung der Batterien. Der Entladevorgang dauert weniger als eine Stunde.
Die zweite Möglichkeit zur ordnungsgemäßen Entladung besteht darin, ein "intelligentes" Ladegerät wie das imax b6 zu verwenden, mit dem sich die Batterien sehr bequem schwenken lassen. Darin können Sie die Parameter Strom und Spannung zum Laden und Entladen des Akkus einstellen. Stellen Sie den automatischen Zyklusmodus ein, um den Akku zu schwingen. Das heißt, Sie müssen die Kapazität und Spannung nicht ständig überwachen. Das Gerät erledigt das für Sie. Es sind bis zu 5 Zyklen vorgesehen. Und am Ende können Sie nach jedem Zyklus die Strom- und Spannungswerte sehen und das Ergebnis analysieren.
Nach dem vollständigen Aufladen den Akku zerlegen. Elemente auf Ausbeulung und Oxidation untersuchen. Messen Sie die Spannung aller Elemente mit einem Multimeter oder Tester. Spannungsgrenzen für verschiedene Batterien:
- Für Nickel - Cadmium 1,2 - 1,4 Volt.
- Für Nickel - Metallhydrid 1,2 - 1,4 Volt.
- Für Lithium - Ionen 3,6 - 3,8 Volt.
Die Batteriedosen sind mit Papier umwickelt. Die Spannung wird an jedes Element angelegt. Wenn alle Zellen normale Spannung haben, entladen Sie den Akku auf die halbe Kapazität. Messen Sie die Spannung erneut. Diejenigen Elemente, bei denen die Spannung im Vergleich zum Durchschnitt um 0,5 - 0,7 Volt abgefallen ist, müssen restauriert oder ersetzt werden. Sie sagen über solche Banken "Flows".
Wenn das Ladegerät in Ordnung ist, überprüfen Sie die Kontakte zwischen Akku und Ladegerät. Die Kontakte des Ladegeräts könnten begradigt werden. Dadurch wird das Aufladen des Akkus verhindert. Zerlegen Sie das Gerät und biegen Sie die Klemmen. Der zweite Grund kann ein defekter oder versiegelter Temperatursensor sein. Es muss gelötet oder durch ein neues ersetzt werden.
Wenn die Kontakte von Akku, Ladegerät und Werkzeug oxidiert oder verschmutzt werden, lädt und entlädt sich der Akku schnell. Wischen Sie die Kontakte regelmäßig ab.
Durch beschleunigtes Laden und Überladen kommt es zum Abkochen des Elektrolyten. Sind die Zellen nicht gequollen und zeigen nach einer vollständigen Ladung die Betriebsspannung, können sie ersatzlos wiederhergestellt werden. Es ist notwendig, das leere Volumen mit destilliertem Wasser aufzufüllen.
- Nachdem Sie die defekten Dosen identifiziert haben, schneiden Sie das verbindende Metallband durch. Entlöten Sie die Elemente.
- Nehmen Sie einen Schlag, der nicht dicker als 1 Millimeter ist. Wo die Dose ein Minus hat, bohren Sie ein Loch in den Körper.
- Luft auf 1 Kubikzentimeter auspumpen und die gleiche Menge Wasser einfüllen.
- Versiegeln Sie die Elemente mit Epoxid und verbinden Sie sie mit dem Stromkreis.
Wenn diese Methode nicht geholfen hat, ersetzen Sie die Dosen durch neue.
Wenn Sie defekte Gläser diagnostiziert und identifiziert haben, müssen Sie einen Ersatz kaufen. Neue Elemente müssen in Größe und technischen Eigenschaften völlig gleich sein.
- Schneiden oder entlöten Sie alte Elemente von den Platten.
- Setzen Sie neue an ihre Stelle. Verwenden Sie für den Anschluss gleiche Platten oder Kupferleiter gleichen Querschnitts.
- Damit die Dosen nicht überhitzen, löten Sie schnell. Beachten Sie die Polarität der Reihenschaltung. Verbinden Sie Plus mit Minus und Minus mit Plus.
Viele Besitzer eines Schraubendrehers mit einem Nickel-Cadmium-Akku standen vor einem solchen Problem, dass der Akku bei der Verwendung immer entladen ist. Und ständiges Aufladen tötet sie aufgrund des Memory-Effekts. Daher wird eine solche Batterie in eine Lithium-Ionen-Batterie umgewandelt.
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Lithiumbatterien können aus einer alten Laptopbatterie bezogen werden oder Sie können neue kaufen. Laptop und neue Banken sind ungeschützt. Sie können sie nicht ohne Schutz verwenden, da Sie sie nicht aufladen und die Entladung kontrollieren können. Und wenn sie überladen sind, werden sie sicher sterben. Es dürfen genau die gleichen Batterien parallel geschaltet werden, dann funktionieren sie als Ganzes. Kaufen Sie ein Batterieschutzmodul für in Reihe geschaltete Batterien, das jede Zelle einzeln überwacht und pflegt. Überwacht Spannung und Strom, bietet Kurzschlussschutz. Solche Module gibt es für eine, zwei, drei und vier Batterien.















