Налоги

Элементы аккумуляторы для шуруповерта ремонт. Ремонт аккумулятора шуруповерта Bosh в домашних условиях

В один прекрасный момент, достав свой шуруповерт из кладовки, я обнаружил, что он не работает. Разрядились аккумуляторы, первым делом подумал я и поставил шуруповерт на зарядку. Но стоило мне подключить зарядное устройство к аккумулятору, оно сразу показывало полный заряд батареи. Я подключил тестер для проверки зарядки и оказалось, что аккумуляторы имею высокое сопротивление, что означало их выход из строя.

Пробежавшись по форумам я выяснил, что проблема выхода из строя никелево-кадмиевых батарей, используемых в шуруповертах, отнюдь не новая, а скорее очень распространенная. Вообще, эти аккумуляторы кроме дешевизны – это плюс для производителя, обладают кучей недостатков, которые выявляются при эксплуатации. Это и малый жизненный цикл, и малая емкость, и небольшой ресурс батарей.
Все форумчане, которые сталкиваются с подобной проблемой не задумывая смело меняют никелево-кадмиевые аккумуляторы на литии-ионные, что собственно сделаю и я. Пусть они будут дороже, зато шуруповерт будет работать гораздо дольше и больше.
Не долго думая, я приобрел . Так как шуруповерт у меня 18-ти вольтовый, а одна батарея выдает 3,7 В, следовательно, мне понадобилось 5 штук. 5х3,7=18,5 В – то что нужно.
Также я купил батарейные отсеки, один на две батареи, другой на три. Подключил все последовательно. Вытащил старые батареи и заменил их на новые.

На этом можно бы было подвести итог, но как оказалось я совершил ужасную ошибку. Дело в том, что литии-ионные нельзя ни в коем случае так же заряжать как старые аккумуляторы! Это даже опасно, так как они могут просто на просто взорваться.
Как же тогда быть? Все не так уж сложно – нужен контроллер зарядки для литии-ионных аккумуляторов.
Литии-ионные батареи очень чувствительны к перезаряду, к разряду ниже нормы – все эти факторы быстро выводят их из строя. Это, пожалуй, главный их минус. Но от него просто избавиться, используя контроллер, который возьмёт на себя все функции контроля и ограничения опасных режимов и сделает эксплуатацию батареи на качественном уровне.
Ссылки на покупку:

или конкретно - .

Схема подключения контроллера зарядки

Батареи так же включены последовательно, за исключением того, что к каждому соединению между батареями к контроллеру выводится контакт. В результате этого контроллер контролирует состояние каждой батареи и не дает ей перезарядиться в цепи.
Я собрал схему. Все работает отлично.

Видео проверки

Сборка аккумулятора шуруповерта

Так как добавился контроллер, от батарейных отсеков пришлось отказаться, так как место катастрофически не хватало. Ну это к лучшему, так как шуруповерт подвержен вибрации, а не плотный контакт мог не очень хорошо сказаться в дальнейшем…
Я решил спаять аккумуляторы между собой. Вообще литии-ионные батареи очень бояться перегрева и соединять их нужно контактной сваркой. Но у меня ее нет. Поэтому я спаял все паяльник. Если вы будете делать подобное, то учите: используйте только мощный паяльник ватт на 40-60. Пайку производите с кислотой или активным флюсом. И ни в коем случае не паяйте одно соединение больше секунды. Если с первого раза не получилось, лучше подождите минут пять и заново повторите.
В итоге я сделал так:

Спаял схему.

В нашей мастерской появилось много удобного и многофункционального электроинструмента, без которого трудно обойтись. Шуруповерт – один из них. С ним не страшен никакой ремонт. Особенно удобен такой инструмент, который работает на автономном источнике питания – аккумуляторах. Зарядил заранее там, где есть электроэнергия, и целый день можешь работать в любом отдаленном от сети уголке.

Акб – это самая важная деталь в шуруповерте. Если инструмент стал плохо работать, то одной из причин является выход из строя аккумуляторов. Новый аккумуляторный блок стоит чуть меньше самого шуруповерта. И надо сделать серьезный выбор – покупать новый блок или новый инструмент. Не дешевое удовольствие.

Но, если это создал человек, то человек может и отремонтировать. Главное чтобы работала голова, и руки имели правильный исток. Своими руками можно сделать ремонт аккумуляторов, которые после этого проработают еще не один год.

Аккумуляторные батареи состоят из нескольких элементов. Они очень похожи на обычные батарейки, но могут заряжаться. Число циклов заряда определяет основную цену элементов. По видам материала аккумуляторные элементы делятся на:

никель-кадмиевые;
литий — ионные;
никель — металл – гидридные.

В списке они расположены по частоте применения. Никель – кадмиевые элементы (Ni-Cd) наиболее часто встречаются в шуруповертах разных марок. Это объясняется сравнительной дешевизной. Но они имеют низкое отдаваемое напряжение и число циклов заряда – разряда тоже низкое. Напряжение на одном таком аккумуляторе около 1.2 В. Если шуруповерту для работы требуется 12 В, то батарея должна состоять не менее чем из 12 таких элементов.

Они долго хранятся в незаряженном состоянии и не боятся температур. Но уровень саморазряда заставляет часто заряжать батарею, что и является поводом выхода из строя. Экология производства таких аккумуляторов приемлема не в каждой стране мира, но, может быть, поэтому они и дешевле.

Литий – ионные (Li – Ion) аккумуляторы имеют лучшие показатели. Напряжение на отдельном экземпляре достигает 3.6 В. Высокая емкость заряда. Для работы инструмента достаточно четырех штук. Это очень радует руки, потому что инструмент надо и переносить, и держать в руках на любой высоте. Число циклов заряда высокое, но вот цена тоже не низкая. Зато батарея не имеет «памяти» к уровню заряда. И саморазряд небольшой. Словом, все хорошо кроме цены.

Никель – металл – гидридные (Ni – MH) аккумуляторы имеют почти все недостатки предыдущих марок. При качестве никель – кадмиевых элементов их цена равна стоимости литий – ионных. Применение на практике очень низкое там, где есть низкие температуры. Низкие температуры выводят из строя сразу всю батарею.

Отремонтировать батарею аккумуляторов своими руками можно, но это не означает, что можно отремонтировать один элемент. Один элемент можно попытаться восстановить, а если восстановление не помогает, то его надо просто заменить. Заменить можно вообще все элементы батареи. Это самый лучший вариант – купить новые элементы и сделать замену. Но это не всегда быстро, а инструмент нужен сейчас.

Определение неисправности

Неисправность батареи может прятаться в каком-то одном элементе или в нескольких. Редко выходят из строя сразу все. Это и дает надежду на возможность починить инструмент. Чтобы отыскать неисправный элемент потребуется любой мультиметр, который должен быть в мастерской обязательно и автомобильная лампочка мощностью около 20 Вт.

Заряжаем батарею положенное время, затем нагружаем ее на лампочку. Пока лампочка светится – прибором выбираем те аккумуляторы, на которых напряжение будет самым низким. Скорее всего, они и являются причиной выхода из строя. Для более точной диагностики эти элементы надо выпаять из батареи.

Батарея спаянная, а вернее сварена с помощью соединительных пластин методом точечной сварки. Надо аккуратно бокорезами или другим подходящим инструментом оторвать пластины.

На отсоединенных элементах проверяем амперметром того же мультиметра ток прямого замыкания. Просто замыкаем «+» и «-» щупами прибора. Ток на неисправном аккумуляторе будет заметно меньше, чем на остальных.

В чем криминал такого явления? Дело в том, что «плохой» элемент не дает возможность нормально заряжать другие. Он становится своеобразным сопротивлением на пути тока, и вся батарея становится незаряженной до нужного значения. Через некоторое время из-за постоянного низкого уровня заряда она выйдет вся из строя.

Восстановление элементов — реальность

Эффект «памяти» аккумулятора имеет много толкований, но смысл этого явления заключается в том, что элемент с каждой зарядкой снижает емкость заряда. Восстановить отдельный аккумулятор, значит восстановить работоспособность всей батареи.

Способы восстановления разные, но не все дают результат. Часто помогает многоразовый цикл заряда – разряда. Отдельный элемент заряжают, а потом разряжают на лампочку. После полного разряда повторяют заряд. Эту манипуляцию выполняют до тех пор, пока элемент не начнет набирать достаточную емкость заряда. Если же такого не происходит – его утилизируют, а проще – выбрасывают.

Иногда специалисты применяют метод шоковой зарядки. На безнадежный элемент, который не откликнулся на восстановительные меры, подают не 1.2 В, а все 12 В. Такая шоковая встряска иногда приносит результат. Это еще одна попытка перед окончательным выбросом.

Интересны методы восстановления неспециалистов. Они, конечно, похожи на шаманство, но тоже существуют. Относятся они только к Ni-Cd образцам. Предлагается элемент положить в морозилку на 1 час, а потом положить его в полиэтиленовый пакетик и просто постучать по нему каким-нибудь предметом. Если выбрасывать жалко – пробуйте.

Ремонт и замена своими руками

Когда все методы восстановления не принесли успеха, а отбракованные элементы ушли в небытие, необходимо подыскать им замену. Идеальной заменой будет новый элемент или комплект элементов, но из-за отсутствия таковых можно подобрать живой элемент из другой отслужившей батареи. Отобрать его можно тем же методом, каким отбраковывают элемент из батареи.

Замена на элемент бывший в употреблении не так неразумна, как кажется. Если взять новый элемент, то его качества могут затеряться на фоне старой батареи, а старый живой элемент будет работать в равных условиях.

Пайка – самый сложный момент + (Видео)

На заводе аккумуляторы сваривают точечной сваркой. Но не в каждой домашней мастерской она есть. Ходят упорные мнения, что воздействия высокой температуры на элементы выводят их из строя. Мнения есть, но доказательств тому нет. Поэтому соединить элементы в батарею можно методом обычной пайки. Метод проверялся и на li ion аккумуляторах.

Для этого берется электрический паяльник мощностью 40 – 60 Вт, флюс для пайки никеля или тот, который есть и полоски нетолстой жести. Из жести изготавливаются соединители.

Перед сборкой необходимо залудить все контактные места аккумуляторов и соединительные пластины. Затем накладываем пластину на контакт и прижимаем паяльником. Мощный паяльник может быстро спаять луженый слой. Для этого достаточно доли секунды.

Проверяем пайку на физический разрыв. Подобным образом надо перепаять следующие контакты. Ничего сложного в этом процессе нет. Нужна определенная аккуратность и навык, чтобы сделать все самому. После пайки протираем все места спиртом, чтобы удалить остатки флюса, собираем батарею в корпус и ставим на зарядку. После полной зарядки делаем полную разрядку для выравнивания элементов и батарея готова к использованию.

Правильная эксплуатация экономит ваш бюджет + (Видео)

Правило эксплуатации одно – поддерживать батарею в рабочем состоянии. Раз в месяц полностью ее заряжать и разряжать, имитируя работу шуруповерта – многократно включать его и выключать. Хотя бы на холостом ходу. Вот и вся хитрость.

Имеет похожий внешний вид. Он представляет собой короб из пластика, где находится множество составных элементов питания. Они закрепляются между собой в единую цепь таким образом, чтобы проводки «банок» с двух сторон замыкались на контакты, которые и обеспечивают питание шуруповерту.

Все аккумуляторы имеют примитивное строение, с которым сможет разобраться даже неопытный мастер, мало знакомый с электротехникой. Кроме деталей питания в коробе блока часто располагается:

терморезистор – позволяет контролировать температуру банок во время зарядки;
термовыключатель – автоматически размыкает части цепи в случае перегрева АКБ;
плата управления и контроля (имеется только у литий-ионных аккумуляторов).

Разновидности аккумуляторов

Таблица 1. Распространенные виды АКБ.

Вид, иллюстрация	Описание
	Эти батареи чаще всего встречаются в бюджетных инструментах, потому что имеют низкую себестоимость. Устройства работают даже при минусовых температурах и могут храниться без зарядки длительное время. Из отрицательных характеристик этих АКБ следует отметить: 1. Так называемый «эффект памяти». Это значит, что при неполной зарядке аккумулятор останавливается на этом значении, и в следующий раз не будет заряжаться выше. 2. Минимальная емкость и около одной тысячи циклов заряда. 3. Когда инструмент не используется, батарея постепенно теряет заряд. 4. Кадмий – это высокотоксичное вещество. Поэтому ремонт АКБ может быть опасным для здоровья мастера.
	Это тоже популярный тип аккумулятора, который не содержит токсических веществ. При этом он имеет более высокую цену по сравнению с предыдущим вариантом. У этих батарей отсутствует «эффект памяти», при хранении они не разряжаются. Источник питания выдерживает большое количество зарядов, но может испортиться под воздействием холода. Еще одним недостатком является необходимость постоянно подзаряжать устройство.
	Это мощные, но при этом дорогостоящие АКБ. У них тоже отсутствует «эффект памяти», они не подвергаются саморазряду. Главным их преимуществом считают большую емкость. Тем не менее, АКБ такого типа не следует постоянно разряжать до минимума. Иначе после нескольких таких действий придется приобретать другой источник питания. Только у этих устройств имеется специальный контролер, который препятствует следующему: перегреванию; полному разряду батареи; короткому замыканию; возгоранию. Контролер позволяет размыкать цепь аккумулятора при необходимости, даже в тех случаях, когда он не находится в корпусе шуруповерта. Недостатком является то, что такие АКБ стремительно приходят в негодность из-за разложения лития. В среднем, их срок эксплуатации не превышает трех-четырех лет (даже при аккуратном обращении).

Обратите внимание! Существует еще один вид аккумуляторов – литий-полимерные, но они не используют для таких инструментов. В основном их устанавливают в смартфоны, планшетные ПК.

Цены на аккумуляторы для шуруповертов

Аккумулятор для шуруповертов

Неполадки в работе шуруповерта

Несмотря на разнообразие источников питания для АКБ, все они имеют похожее строение, а значит и неисправности у них одинаковые:

разрыв цепочки, соединяющей банки;
потеря емкости заряда (одного или нескольких);
испарение электролита;
разложение лития (только в некоторых батареях).

Снижение емкости элементов АКБ – это распространенная проблема, которая случается даже при недолгом использовании устройства. Обусловлена неполадка тем, что даже когда единичный заряд утрачивает емкость, остальные банки уже не могут полноценно заряжаться. В результате сокращается время беспрерывного использования шуруповерта.

Причиной подобной поломки является «эффект памяти» или испарение электролита в элементах питания, которое происходит при их сильном нагревании. Тем не менее, даже с такими неприятностями можно справиться в домашних условиях, не обращаясь к специалистам.

Неработающие элементы восстанавливают или заменяют новыми. Второй случая актуален для литий-ионных АКБ, в которых произошло разложение лития – в этом случае останется только купить новый источник питания.

Ремонт аккумулятора шуруповерта

Практически любые поломки аккумулятора шуруповерта можно исправить самостоятельно. Для этого потребуется знать причину неисправности и способы ее устранения.

Подробная диагностика АКБ: пошаговая инструкция

Шаг первый: необходимо зарядить источник питания на 100%. Если речь идет о никель-кадмиевом аккумуляторе, то его сначала разряжают до ноля, чтобы избежать «эффекта памяти».

Шаг второй: далее потребуется удалить крышку пластикового блока. Сделать это намного проще, если она прикручена шурупами – их придется открутить. Тем не менее, часто эту крышку фиксируют на клей, поэтому необходимо взять канцелярский нож и осторожно пройтись по шву, после чего получится легко отсоединить верхнюю часть отверткой.

Шаг третий: теперь предстоит внимательно рассмотреть состояние внутренних элементов, выявить повреждения: нарушение целостности цепочки, потекший электролит и прочее.

Шаг четвертый: далее следует замерить авометром уровень напряжения каждой банки. Для никель-кадмиевых и никель-металлогидридных источников должно быть напряжение около 1,3 В. Для литий-ионных банок заряд составляет – 3,7 В. Рекомендуется подписать уровень напряжения каждой батареи, чтобы не перепутать их.

Шаг пятый: теперь необходимо сделать нагрузку для аккумулятора, присоединив к выходам небольшую лампочку. В таком виде банки следует подержать некоторое время, а после снова измерить прибором напряжение. Тогда получится выявить звено с высокой просадкой.

После обнаружения дефектных элементов аккумулятора следует подобрать оптимальный метод их восстановления. Сделать это можно двумя способами:

Отремонтировать неисправные банки прошивкой током с высоким уровнем напряжения или добавлять внутрь фильтрованную жидкость в случае испарения электролита. Тем не менее, таких мер хватит лишь на некоторое время, а потом придется заменить банки.
Заменить неисправные банки – это лучший способ решения проблемы. При желании можно взять уже использованные источники питания, но работающие.

Особенности восстановления дефектных элементов АКБ

Вернуть потерянную емкость можно только в случае тех аккумуляторов, которые имеют «эффект памяти». Для таких целей потребуется подготовить другое (мощное) устройство зарядки, где имеется возможность контроля силы тока и напряжения. Далее необходимо этим устройством воздействовать на банки с просевшим напряжением.

Реанимировать батарею можно и методом сжимания. Суть процедуры состоит в разбавлении жидкостью электролита, который испарился.

Восстановление АКБ: пошаговая инструкция

Шаг первый: сделать едва заметное отверстие в неработающей банке (где располагается минусовой контакт) с помощью тончайшего сверла.

Шаг второй: шприцом с иглой через отверстие выкачать воздух из банки. Затем этим же шприцом ввести внутрь через отверстие фильтрованную воду.

Шаг третий: следует залепить отверстие кусочком эпоксидной смолы.

Эпоксидная смола — отличный герметик

Шаг четвертый: потом останется только разрядить все источники, сделав дополнительную нагрузку той же лампой. После чего потребуется вновь зарядить все аккумуляторы.

Обратите внимание! Последнее действие позволяет эффективно восстанавливать емкость любого аккумулятора, если причиной его поломки является именно «эффект памяти».

Видео – Восстановление емкости источника питания

Как заменить источники питания?

Самым результативным способом ремонта АКБ является замена неработающей банки. Приобрести новую батарею можно в любом магазине электротехники или снять ее с другого устройства.

Замена поврежденной банки: пошаговая инструкция

Шаг первый: необходимо отсоединить от общей цепочки неисправный сегмент. Поскольку они фиксируются между собой металлической пластиной, лучше использовать для таких целей слесарские кусачки. При этом с каждой стороны необходимо оставить ленту оптимальной длины, чтобы без проблем соединить ее паяльником.

Шаг второй: теперь на оптимальном расстоянии от других элементов необходимо присоединить новую банку к цепочке. Для таких целей понадобится паяльник. Только следует учитывать, что «минус» присоединяется рядом с «плюсом» и так по всей цепи. Если пластины не хватает для соединения сегментов, то ее заменяют медной проволокой.

Шаг третий: Теперь останется собрать все части батареи по такому же принципу, как они были расположены ранее.

Обратите внимание! Желательно выровнять заряды на каждой банке способом зарядки и зарядки несколько раз, как мы описывали в предыдущей инструкции. Потом следует поочередно авометром измерить уровень заряда источников питания, ведь они должны всегда оставаться на одном значении.

Точно таким же способом получится отремонтировать литий-ионный аккумулятор. В этом случае процесс осложняется только лишь наличием дополнительной платы, которую отсоединяют перед началом процесса. Здесь уже не получится восстановить неисправные банки, поэтому их заменяют.

Цены на батареи аккумуляторные для шуруповертов

Батарея аккумуляторная для шуруповертов

Как перестроить шуруповерт под литий-ионный источник питания?

Нередко владельцы бюджетных аккумуляторов стремятся адаптировать свои устройства под литий-ионные батареи. Подобные действия обусловлены преимуществами, которые получают в результате:

инструмент становится легким, ведь здесь требуется меньше сегментов питания при такой же емкости и напряжении;
отпадает необходимость беспокоиться об «эффекте памяти» (батарею можно без опасений заряжать до любого уровня);
значительно сокращается время полной зарядки аккумулятора.

К тому же, некоторые умельцы при определенных манипуляциях увеличивают емкость источника питания в два раза, а значит и время работы шуруповерта. Конечно, преимущества подталкивают пользователей на такое решение, но не стоит забывать и о недостатках.

Негативные моменты перестройки шуруповерта под литий-ионный источник питания:

высокая стоимость литий-ионных аккумуляторов;
необходимо постоянно поддерживать уровень заряда до 4 В, поэтому в коробку в качестве дополнения устанавливают специальный контролер;
не все корпусы шуруповертов приспособлены под габариты подобных батарей;
аккумулятор плохо работает при условиях мороза.

Если все-таки вы решились на адаптацию своего устройства к новому источнику питания, то необходимо внимательно и последовательно выполнять все действия.

Замена никель-кадмиевых батарей: пошаговая инструкция

Шаг первый: для начала необходимо определиться с количеством литий-ионных банок и их характеристиками. К примеру, для стандартного шуруповерта с напряжением около 14 В, рекомендуется взять четыре сегмента, которые в совокупности дадут напряжение около 16 В. Следует учитывать, что через некоторое время после начла работы с инструментом напряжение просядет и получится стандартное значение. Если вы хотите увеличить мощность АКБ в 2 раза, то рекомендуется брать восемь таких банок.

Шаг второй: теперь предстоит выбрать плату контролера. Она должна соответствовать общему напряжению всех элементов. В среднем, плата рассчитана на ток до 14 А.

Шаг третий: теперь следует провести разбор пластикового короба под аккумулятор и достать оттуда все старые батареи. Цепочку необходимо разрезать, потому что оставляют только верхние контакты для подключения. Убрать потребуется и терморезистор, ведь теперь процесс перегревания контролирует плата.

Шаг четвертый: теперь с помощью паяльника необходимо сформировать из банок единую цепочку, соблюдая расположение.

Шаг пятый: теперь полученную батарею необходимо в горизонтальном положении разместить в пластиковом коробе.

Шаг шестой: теперь необходимо закрыть крышку короба, установить контакты от старого аккумулятора.

Обратите внимание! Некоторые инструменты после такой адаптации перестают заряжаться от прежнего устройства, поэтому лучше предварительно сделать новый разъем.

Видео – Замена никель-кадмиевых батарей

Особенности хранения источников питания шуруповерта

Как мы уже говорили ранее, никель-кадмиевые и никель-металлогидридные источники питания отличаются «эффектом памяти» в случае незавершенного заряда, поэтому хранят их только в разряженном виде.

Важный момент! Любые литий-ионные аккумуляторы необходимо хранить с зарядом 45-50%, поэтому их придется регулярно подзаряжать.

Цены на популярные модели шуруповертов

Шуруповерты

Подводим итоги

Если аккумулятор на вашем шуруповерте стал быстро разряжаться, то не следует его сразу же выбрасывать, ведь используя вышеперечисленные манипуляции, можно продлить срок его эксплуатации на несколько лет. К тому же, ремонт позволит сэкономить большое количество средств.

В арсенале любого хорошего хозяина наверняка найдётся распространённый сегодня в быту электроинструмент - шуруповёрт. Главным его достоинством является мобильность. Ведь это устройство работает от съёмных аккумуляторов, что делает его использование максимально удобным, поскольку не требуется подключаться к розетке электросети. Но как быть, если аккумуляторная батарея (АКБ) шуруповёрта вышла из строя? Покупать новую будет довольно затратно, потому что её стоимость в некоторых моделях доходит до 50–70% цены самого шуруповёрта. Намного практичнее будет сразу приобрести новый инструмент, в комплект которого входят целых два аккумулятора. Но продлить срок службы старого шуруповёрта всё же можно, отремонтировав вышедшую из строя АКБ.

Что собой представляет аккумулятор шуруповёрта

В любых моделях электрошуруповёртов такой важный элемент, как аккумулятор, выглядит примерно одинаково. Он представляет собой пластиковую коробку, внутри которой размещены до десятка (а иногда и больше) элементов питания. Они соединены между собой в последовательную цепочку и располагаются таким образом, что выводы первой и последней банки в цепи замыкаются на контакты, обеспечивающие питание инструмента и подключение к зарядному устройству.

Аккумулятор шуруповерта представляет собой цепочку заряжаемых элементов питания, соединённых последовательно

АКБ шуруповёрта любого типа имеют довольно простую конструкцию, в которой легко может разобраться любой человек, хоть немного знакомый с основами электротехники. Помимо элементов питания в корпусе аккумуляторного блока может располагаться:

В зависимости от вида применяемых элементов питания аккумуляторы шуруповёрта бывают следующих типов:

никель-кадмиевые, обозначаемые символами NiCd и рассчитанные на номинальное напряжение 12 В;
никель-металлгидридные (NiMh) с тем же номинальным напряжением, что и элементы первого типа (12 В);
литийионные (Li-Ion), напряжение которых в зависимости от количества используемых элементов может составлять от 14,4 до 36 В.

Разные типы аккумуляторов обеспечивают разное номинальное напряжение и мощность шуруповёрта

Аккумуляторные батарейки первого типа (NiCd) наиболее распространены в современных инструментах, прежде всего, благодаря самой низкой их стоимости. Особенно часто аккумуляторы на основе никель-кадмиевого сплава можно встретить в бюджетных моделях шуруповёртов. Они не боятся низких температур и могут храниться в разряженном состоянии, не теряя своих характеристик. Из недостатков таких элементов питания можно отметить:

ярко выраженный эффект памяти, когда при неполной выработке заряда батарея словно запоминает, до какой величины использовали её ёмкость, и в дальнейшем уже не заряжается выше этих параметров;
небольшая ёмкость и малое число циклов зарядки и разрядки;
подверженность саморазряду, когда неиспользуемая заряженная АКБ постепенно теряет заряд;
высокая токсичность при вскрытии банки из-за входящего в состав батареи кадмия.

Для того чтобы новый аккумулятор для шуруповёрта не потерял ёмкость, первые несколько раз его нужно подвергнуть зарядке в течение 10–12 часов, даже если появится индикация, что он зарядился намного раньше. В процессе работы аккумулятором лучше пользоваться до полного разряда, после чего сразу же подключить к зарядному устройству до достижения полной зарядки.

Никель-металлгидридные элементы в современных шуруповёртах тоже встречаются часто. Они состоят из экологически чистых элементов, но стоят дороже никель-кадмиевых батареек. У них более низкий саморазряд и эффект памяти и большее число циклов зарядки, чем у элементов типа NiCd. Но они боятся низких температур и в разряженном состоянии также теряют свои характеристики.

Самыми дорогими являются литийионные батареи, которые, по сравнению с первыми двумя типами, обладают заметными преимуществами:

Из недостатков аккумуляторов этого типа следует отметить их небольшой срок службы. Через три года литий начинает разлагаться, батарея теряет свою ёмкость без возможности восстановления.

Характерные неисправности АКБ шуруповёрта

Несмотря на то что шуруповёрты комплектуются разными типами аккумуляторных батарей, все они имеют одинаковую конструкцию и аналогичные неисправности. Наиболее часто встречаются следующие поломки этого устройства:

потеря ёмкости одним или несколькими элементами питания;
механическое повреждение цепи аккумуляторного блока (отрыв пластин, соединяющих банки между собой или с клеммами);
высыхание электролита;
разложение лития в элементах типа Li-Ion.

Потеря ёмкости элементов питания - это самый распространённый дефект аккумуляторов шуруповёрта. Суть его состоит в том, что утрата ёмкости заряда хотя бы одного элемента питания не даёт возможности полностью зарядить остальные банки. Получая некачественный заряд, АКБ быстро разряжается.

Такая неисправность может являться следствием эффекта памяти либо высыхания электролита в банках из-за их нагрева при зарядке или под нагрузкой. Этот дефект в аккумуляторах любого типа можно устранить самостоятельно, без обращения в сервисный центр. При этом можно попытаться восстановить неисправные элементы или заменить их. Не получится восстановить только литийионные аккумуляторные элементы питания, которые потеряли ёмкость в результате разложения лития. Такие банки можно лишь заменить новыми, снятыми с неработающего аккумуляторного блока.

Неисправность АКБ шуруповёрта может быть вызвана потерей ёмкости одного или нескольких элементов питания, поэтому её легко устранить, заменив их на новые или заведомо рабочие

Ремонт аккумулятора шуруповёрта своими руками

Большинство дефектов аккумуляторного блока шуруповёрта можно устранить самостоятельно, если знать причину возникновения неисправности и методы борьбы с ней.

Диагностика неисправностей АКБ шуруповёрта

Прежде чем приступать к ремонту аккумулятора, нужно провести его диагностику и выявить причину неисправности. Для этого необходимо:

Полностью зарядить аккумуляторный блок. Предварительно никель-кадмиевую или никель-металлгидридную батарею нужно разрядить до нуля, чтобы избежать проявления эффекта памяти.
Разобрать корпус аккумулятора, сняв его крышку. Она может быть прикручена винтами или посажена на клей, что несколько затруднит разборку. Во втором случае для снятия крышки необходимо острым скальпелем или ножом пройтись по клеевому соединению, а затем, аккуратно поддевая тонкой отвёрткой, отсоединить крышку.
Крышка аккумуляторного блока может крепиться к его корпусу винтами или клеем
Визуальным осмотром определить наличие механических повреждений, разрывов цепи, а также вздутых или потёкших банок аккумулятора.
После разборки аккумуляторного блока производят визуальный осмотр содержимого на предмет наличия явных дефектов
Замерить мультиметром напряжение на каждой из батарей. Для элементов питания типа NiCd или NiMh оно должно быть в пределах 1,2–1,4 В, а для литийионных банок - 3,6–3,8 В. На каждой банке измеренное значение лучше написать карандашом, чтобы избежать путаницы.
Замерив напряжение на каждой банке, можно найти все неисправные элементы
Нагрузить АКБ, присоединив к выходным контактам обычную автомобильную лампочку или сопротивление.
Подсоединив лампу, даём возможность батареям поработать, чтобы показать просадку напряжения под нагрузкой
Подержав аккумулятор под нагрузкой, снова замерить напряжение на каждой банке и найти элементы питания, на которых произошла максимальная просадка. Это и есть дефектные элементы.

Видео: как полностью разрядить аккумулятор шуруповёрта

Отыскав неисправные элементы питания, необходимо определиться со способом их ремонта. Здесь возможны два варианта действий. Первый - это реанимировать дефектные батарейки, прошив их током с более высоким напряжением или добавить в банки дистиллированной воды в случае пересыхания электролита. Но эти меры являются временными, в дальнейшем неисправность может проявиться снова. Более эффективным является другой способ ремонта, который состоит в замене дефектных элементов питания новыми или бывшими в употреблении, но заведомо исправными.

Видео: поиск дефектных элементов питания в АКБ шуруповёрта

Восстановление аккумуляторных элементов питания

Восстановление утраченной ёмкости элемента питания возможно лишь для аккумуляторов, имеющих эффект памяти. Это никель-кадмиевые и никель-металлгидридные батарейки. Для этого понадобится более мощное зарядное устройство с регулируемыми параметрами напряжения и силы тока. Установив напряжение около 4 В и силу тока 200 мА, воздействуем этим током на элементы питания, в которых обнаружена максимальная просадка напряжения.

Можно попробовать восстановить дефектные батареи путём сжатия или уплотнения. Эта процедура представляет собой разбавление электролита, объём которого в банке АКБ уменьшился. Для этого необходимо:

Процедура, описанная в пункте 5, может в определённых условиях восстановить работоспособность батареи, если причиной её неисправности стал эффект памяти.

Видео: процесс восстановления ёмкости аккумуляторов шуруповёрта

Замена элементов питания

Самым действенным способом ремонта аккумулятора шуруповёрта является замена дефектной банки. Для этого можно использовать новую батарейку, которую сегодня легко можно найти в продаже, или снять исправную банку с неработающего аккумуляторного блока. Работы по замене нужно выполнять в следующей последовательности:

Удалить из цепи АКБ неисправный элемент питания. Учитывая, что все они соединены между собой пластинами, посаженными на точечную сварку, лучше всего для этой цели воспользоваться бокорезами. При этом нужно оставить достаточной длины хвостовик на исправной банке, чтобы иметь возможность припаять его к новому элементу питания.
На исправных банках нужно оставить хвостовики, чтобы их можно было спаять, на неисправной банке это делать необязательно
Новый аккумулятор припаять на место удалённой дефектной банки, соблюдая необходимую полярность. Плюсовой вывод припаивается к минусовому выводу «соседа», а минусовой - соответственно, к плюсовому. Для этого понадобится паяльник мощностью не менее 40 Вт и паяльная кислота. Если не удалось сохранить достаточную длину пластины, можно соединить банки медным проводником.
Для пайки применяется паяльник мощностью не менее 40 Вт и паяльная кислота
Собрать батарейки в корпус по той же схеме, по которой они были уложены до ремонта.
После монтажа исправной банки всю цепочку нужно снова уложить в коробку АКБ
Произвести выравнивание заряда на каждой банке путём повторения несколько раз цикла зарядки-разрядки. После чего проверить потенциалы напряжения на каждой банке мультиметром. Они должны быть на одном уровне - 1,3 В.

Важно не перегреть банку при выполнении паяльных работ. Поэтому слишком долго задерживать жало паяльника на батарее нельзя.

Ремонт аккумуляторных блоков с банками литийионного типа производится аналогично. Единственное, что усложняет задачу при ремонте, это отсоединение батарей от управляющей платы. При этом применим лишь один метод ремонта - замена дефектной банки.

Видео: как нужно правильно паять банки АКБ шуруповёрта

Как переделать АКБ шуруповёрта под литийионные элементы питания

Часто владельцы шуруповёртов на никель-кадмиевых аккумуляторах хотят переделать свои АКБ под литийионные батареи. Их привлекают преимущества, которые можно приобрести такой переделкой аккумуляторного блока:

облегчить вес шуруповёрта, для работы которого потребуется меньшее количество элементов питания при тех же значениях ёмкости батареи и напряжения;
избавиться от эффекта памяти, которого нет в элементах питания литийионного типа;
сократить время зарядки батарей.

Кроме того, при определённой схеме сборки можно в два раза увеличить ёмкость заряда, а значит, и время работы шуруповёрта от одной зарядки. Преимущества, конечно, очевидные, но у такого решения есть и свои недостатки, которые тоже нужно знать, чтобы взвесить все за и против. Из отрицательных моментов адаптирования АКБ шуруповёрта под литийионные банки следует отметить:

более высокую стоимость элементов питания литийионного типа;
необходимость поддерживать уровень заряда элемента строго в пределах от 2,7 до 4,2 В, для чего потребуется дополнительно установить в коробку АКБ плату контроллера заряда-разряда;
большие размеры элементов питания типа Li-Ion, которые потребуют проявить смекалку и фантазию, чтобы разместить их в корпусе аккумулятора шуруповёрта;
невозможность применять инструмент с такими аккумуляторами в условиях низких температур.

Но если решение о замене никель-кадмиевых батарей всё же принято, то действовать дальше нужно в следующей последовательности:

Определиться с количеством литийионных элементов питания и их электрическими характеристиками. Например, для наиболее распространённого шуруповёрта, работающего от батареи с номинальным напряжением 14,4 В лучше взять 4 литийионных элемента, суммарное максимальное напряжение которых будет равно 4,2х4=16,8 В. Здесь необходимо учитывать что сразу же после начала работы на новых аккумуляторах напряжение на них просядет и будет равно 14,4–14,8 В. Если позволяет ёмкость коробки аккумуляторного блока, можно взять 8 таких банок, образовав из них 4 пары с параллельно соединёнными элементами питания. Это позволит увеличить ёмкость АКБ в 2 раза.
Подобрать плату контроллера на 4 аккумулятора. Её параметры должны соответствовать току разряда и номинальному напряжению выбранных элементов питания. При этом рабочий ток разряда должен быть в 2 раза меньше предельно допустимого значения тока разряда батарей, который обычно равен 25–30 А. Значит, плата должна быть рассчитана на ток 12–15 А.
Плата контроллера должна быть предназначена для работы с нужным числом элементов питания и рассчитана на их рабочий ток разряда
Разобрать коробку аккумулятора шуруповёрта и вынуть из него все никель-кадмиевые банки. Разрезать всю цепь кусачками или бокорезами, оставив лишь верхний элемент с контактами для подключения к инструменту. Термистор можно тоже удалить, поскольку за перегревом батарей теперь будет следить плата контроллера.
При соединении платы контроллера управления с цепочкой литийионных батарей нужно соблюдать полярность Литийионные элементы питания лучше размещать в корпусе АКБ шуруповёрта горизонтально
Закрыть АКБ крышкой, установив на уложенные горизонтально батарейки элемент питания с контактами на батарейке старого типа.

Может оказаться, что собранную конструкцию не получится заряжать от старого зарядного устройства. Тогда необходимо установить дополнительно разъём для новой зарядки.

Видео: замена никель-кадмиевых батарей на литийионные

Как правильно хранить аккумуляторы шуруповёрта

Чтобы аккумулятор шуруповёрта прослужил как можно дольше, его нужно правильно хранить, особенно когда он используется не очень часто и с длительными перерывами. При этом нужно соблюдать некоторые правила.

Аккумуляторные блоки на основе кадмия обладают эффектом памяти, уменьшающим ёмкость батарей при неполной выработке заряда. Поэтому АКБ с элементами питания типа NiCd и NiMh следует хранить в разряженном состоянии, а устройства батареями литийионного типа - зарядив их на половину ёмкости банок . Достичь такого уровня можно за время, равное примерно 65–70% от обычного срока полной зарядки.

Если аккумуляторный блок вашего шуруповёрта стал быстро разряжаться и совсем не держит заряд, не спешите выбрасывать его и покупать новый. Срок его службы легко можно продлить, воспользовавшись изложенными выше рекомендациями. Этим вы избавите себя от лишних затрат, ведь АКБ шуруповёрта стоит больше половины стоимости всего инструмента.

Вопрос о ремонте аккумулятора шуруповерта является одним из актуальных среди владельцев такого вида инструментов. Причиной этого является достаточно высокая стоимость аккумуляторов для шуруповертов, которые с течением времени выходят из строя. Если на шуруповерте пришел в негодность аккумулятор, то не стоит спешить его утилизировать. В таком случае можно произвести ремонт аккумулятора шуруповерта, а что для этого потребуется, выясним далее.

Несмотря на внешние конструктивные отличия аккумуляторов шуруповертов, внутри эти устройства имеют одинаковое строение. В основе каждого устройства лежит набор небольших цилиндрических элементов, которые соединяются между собой последовательным способом. Такие элементы называют «банками», внешнее изображение которых показано ниже.

Такие «банки» изготавливаются из различных материалов, что отражается на стоимости шуруповерта. К таковым материалам относятся:

Никель-металл-гидридный (Ni–MH) элементы. Номинальное напряжение каждой банки не превышает 1,2 Вольт. От количества таких банок, зависит итоговое номинальное значение напряжения АКБ.
Литий-ионные. Напряжение каждой банки составляет 3,6 Вольт, поэтому для достижения аналогичного номинала с металл-гидридными, требуется в 2 раза меньше банок.

Достаточно редко уже можно встретить еще один вид АКБ для шуруповертов, которые имеют аббревиатуру Ni–Cd. Это означает, что в таком устройстве установлены никель–кадмиевые банки. Они уже почти вытеснены с рынка более современными и лучшими по характеристикам видами батарей. Наиболее популярными в настоящее время являются литиевые батареи. Главным преимуществом литиевых устройств является отсутствие саморазряда, меньший вес, а также большое количество циклов для заряда и заряда. Такие преимущества отражаются на стоимости изделий, цена которых превышает в 3 раза никель-металл-гидридные.

Определение неисправности

Ремонт аккумулятора шуруповерта представляет собой замену неисправной банки. Все банки сразу выйти из строя не могут поэтому, когда батарея не заряжается, то причина скрывается преимущественно в неисправности только одного аккумуляторного элемента. Чтобы отремонтировать батарею, следует отыскать этот неисправный элемент.

Определить неисправность вышедшей из строя банки можно путем выполнения следующих манипуляций:

Первоначально нужно зарядить АКБ до полной зарядки.
Разбираем корпус устройства, после чего с помощью мультиметра осуществляется измерение напряжение каждой банки. Значение напряжение должно быть в пределах от 1,2 до 1,4 Вольт, а для литий-ионных – 3,6-3,8 Вольт.
При проведении измерений, можно на каждой банке подписывать значения с помощью карандаша.
После проведения измерений, следует снова собрать АКБ, после чего разрядить его до полной потери заряда.
Снова приступаем к разборке корпуса, и опять-таки проверяем показания напряжений на каждом элементе.
Если в какой-либо банке падение напряжения превысит порог в 0,5 Вольта и выше, то это свидетельствует о выходе из строя данного элемента.

Таким популярным способом пользуются многие для поиска неисправного элемента батареи. Существуют также и другие виды проверки батареи на неисправность, но выше описан наиболее популярный.

Важно знать! Другие виды неисправностей в батарее встречаются очень редко, и зачастую это связано с низким качеством изделий.

После того, как обнаружены неисправные элементы, приступают к их починке, что совершенно реально сделать в домашних условиях самостоятельно.

Замена банок в аккумуляторе шуруповерта

Чтобы починить батарею, необходимо приобрести аналогичные по величине напряжения банки. Их можно взять либо из старого и неисправного аккумулятора, или же приобрести новые. Стоимость новых никель-металл-гидридных банок является довольно доступной, и обычно не превышает 100 рублей за банку.

Важно знать! Приобретаемый элемент должен совпадать по емкости и габаритам с остальными банками.

В домашних условиях заменить неисправный элемент можно при помощи паяльника и олова. На производстве же такое соединение осуществляется при помощи точечной сварки. Покупать такое устройство для ремонта аккумулятора шуруповерта нерационально. После того, как неисправный элемент будет заменен, можно собрать батарею и проверить качество ремонта, для этого надо поставить ее заряжаться до полной зарядки. После этого, и через несколько часов после остывания устройства, придется снова разобрать его и измерить напряжение на каждой банке. Значения напряжения должны соответствовать 1,2-1,3 В.

Из каких операций складывается процесс ремонта

Процесс ремонта устройства представляет собой удаление неисправной банки, что возможно путем применения бокорезов, а для соединения АКБ потребуется воспользоваться паяльником и комплектующими к нему: канифоль и олово. Вместо удаленной банки, следует припаять исправную. Однако перед тем как проводить работы с паянием, важно знать следующее:

Пайку нужно выполнять быстро, чтобы батарея не успела прогреться.
Для припаивания новой банки, использовать соединительные пластинки аналогичного размера.
При спаивании, важно контролировать правильность соединения плюсов и минусов.

После замены неисправной банки, проверяем качество пайки, и при необходимости удалить остатки флюса. Банки необходимо скомпоновать, после чего расположить их в корпусе устройства, и собрать корпус.

Ремонт и замена элементов аккумулятора шуруповерта

Следует изначально отметить, что ремонту подлежат все виды батарей, как никель-металл-гидридные, так и литий-ионные. О том, как отремонтировать аккумулятор шуруповерта, знают не многие, поэтому очень часто причиной покупки нового инструмента становятся именно неисправные АКБ.

Отремонтировать банку, которая не держит заряд, не представляется возможным, поэтому ее придется после удаления из цепи утилизировать. Ремонтировать АКБ на шуруповерт, в которой обнаружено более 4 неисправных банок, является нерациональным. В таком случае проще приобрести новый аккумулятор целиком, или отыскать б/у устройство.

В завершении следует отметить, что большинство шуруповертов оснащаются двумя АКБ, поэтому если одна выйдет из строя, то на время ее ремонта придется интенсивнее пользоваться второй. Это позволит не лежать без дела инструменту, а вы сможете попытаться выполнить ремонт изделия в удобное время.