- Алгоритм переробки АКБ на літій-іонну батарею
- Підбір інструментів і матеріалів
- Монтаж літій-іонної батареї
- Обробка контактів міні-акумуляторів
- Рекомендації по процесу пайки
- Схема розпаювання контактів
- Корисні поради
Проблема, що стоїть перед усіма, хто має вдома будь-якої ел / інструмент, який працює від АКБ - підвищення терміну їх експлуатації. В основному всі побутові моделі шуруповертів комплектуються акумуляторами металгідридними (NiMH) або нікель-кадмієвих (NiCd). І це пояснюється в першу чергу їх більш низькою ціною в порівнянні з літій-іонними (Li-ion) аналогами.
Незважаючи на високу вартість, останні краще за багатьма параметрами. Досить позначити лише два - практично повна відсутність саморозряду і більш тривалий термін придатності. Користуватися шуруповертом в побуті доводиться не щодня, а лише зрідка, тому має сенс переробити акумулятор шуруповерта з NiCd (або NiMH) на літій-іонну батарею самостійно, не витрачаючи гроші на зразок промислового виготовлення. Про те, як це здійснити - ця стаття.
Усі зазначені нижче величини напруг - лише для однієї з моделей шуруповертів, як приклад розрахунків.
Алгоритм переробки АКБ на літій-іонну батарею
Підбір акумуляторів
Тут не зайве згадати середню школу - при послідовному з'єднанні батарей номінали їх напруг підсумовуються. Наприклад, якщо для нормальної роботи шуруповерта потрібно 14,4 В, то замість одного (штатного) акумулятора досить придбати 4 штуки по 3,3 В. Цілком вистачить, так як літій-іонні елементи при включенні інструменту не дуже «просідають».
Що врахувати:
- Раз прийнято рішення про переробку АКБ шуруповерта, то для досягнення очікуваного ефекту слід купувати міні-батареї від відомого виробника. Наприклад, акумулятори LiFePO4 компанії Sistem A123. Їх ємність (в мА / год) - 2 300, що цілком достатньо для нормальної роботи ел / інструменту. Якщо орієнтуватися на дешеві елементи «made in Китай», то переробка втрачає сенс - ці вироби довго не прослужать.
- Купівля міні-акумуляторів літій-іонних через інтернет-магазин дозволить істотно заощадити. Вони обійдуться приблизно в 900 рублів, в той час як в торговій точці за них доведеться віддати не менше 1 700 - 2 000. Це ж стосується і зарядного пристрою. Такий підхід дозволить вирішити проблему з мінімальними витратами, інакше простіше купити до шуруповерту готовий Li-ion акумулятор за 6 800 - 7 150 рублів і не витрачати час на переробку. Про те, як вибрати акумулятор для шуруповерта, докладно написано тут .
- При покупці батарей слід звернути увагу на наявність мідних смужок на їх висновках. Це суттєво полегшить процес складання акумулятора з окремих елементів (етап пайки).
Підбір інструментів і матеріалів
Процес пайки відрізняється своєю специфікою. Жало паяльника розігрівається до високої температури, а тривале термічний вплив для АКБ згубно. Отже, необхідно звести час нагрівання до мінімуму. Цього вийде домогтися, якщо замість традиційного флюсу - соснова каніфоль або спиртовмісні склади на її основі - використовувати паяльну кислоту. Придбати можна в будь-якій точці, де продаються радіомонтажного інструменти і деталі, або в автомагазині (відділ запчастин). Вартість флакончика для пайки в 20 г - близько 35 рублів.
Виходячи зі сказаного, і паяльник повинен бути підібраний так, щоб його потужності вистачило для швидкого плавлення припою. Автор використав найпоширеніший в побуті - 65 Вт / 220. З інструментом більш високої потужності - 100 Вт - працювати складніше, так як програв уникнути важко. Тут потрібен досвід і акуратність. Те ж стосується і паяльника на 40 Вт. Доведеться збільшити час нагрівання, тому можна «переборщити». Хоча це рекомендація на основі особистого досвіду і автор не має права нав'язувати свою думку.
Монтаж літій-іонної батареї
Підготовка «збирання»
Перед тим, як зайнятися пайкою, слід визначитися з компонуванням відсіку для акумулятора. Тобто розташувати всі елементи так, щоб вони зручно в нього лягали. Після цього придбані батарейки скріплюються клейкою стрічкою (ПВХ, скотч).
Обробка контактів міні-акумуляторів
Вони поступово окислюються. Значить, їх потрібно трохи зачистити. Саме злегка, за допомогою дрібнозернистої (шліфувальної) шкурки.
Рекомендації по процесу пайки
- Він починається з знежирення «контактної» частини акумулятора і короткочасному нагріванні прикладеного припою. Лудити краще легко плавиться, наприклад, ПОС-40. Паяльник повинен стикатися з металом АКБ не більше 1,2 - 2 сек. Особлива увага при пайку плюсового виведення.
- Використовувати в якості сполучних проводів бажано мідні, перетином не менше 2,5 «квадрата». Вони обов'язково ізолюються термокембрікамі.
- Всі міні-акумулятори з'єднуються перемичками згідно зі схемою. В якості таких використовується провід або «шини» зі смужок тонкого металу.
- Заключний етап - приєднання проводів до висновків відсіку для акумулятора. У разі, якщо укладання збірки в нього ускладнена, слід прибрати ребра жорсткості. Вони з пластмаси, тому за допомогою бокорезов позбутися їх нескладно.
додатково
Робити чи ні, вирішувати вам, читачу. Але особливість Li-ion акумуляторів в тому, що вони чутливі до перезаряду. Тому бажано контролювати номінал напруги не тільки на всій збірці, але і на кожному елементі окремо. Значить, крім 2-х проводів «+» і «-», потрібно вивести ще 5. Щоб обмежитися лише одним роз'ємом (і для заряду, і для балансування), можна використовувати такий.
Схема розпаювання контактів
- «+» - 5 і 9.
- «-» - 1 та 6.
- Контакти балансувальні (за збільшенням) - 2, 7, 3, 8 і 4.
Роз'єми для підключення до зарядного пристрою вибираються в залежності від його моделі. Обидва сполучних кабелю припаиваются за схемою.
Корисні поради
Незважаючи на те, що використання літій-іонних акумуляторів дає безліч переваг - відсутність «пам'яті» батареї, вкрай низький саморозряд, можливість працювати шуруповертом в умовах негативних температур, тривалий (до 8 років) термін придатності - вони більш чутливі до дотримання технології зарядки. Якщо не контролювати номінал напруги, то Li-ion АКБ швидко руйнуються. Отже, доведеться купувати спеціальне, більш дороге зарядний пристрій. Те, яким спочатку укомплектований шуруповерт, для літій-іонних акумуляторів не підходить.
В інтернеті зустрічаються рекомендації по вторинному використанню Li-ion батарей, які раніше були встановлені в інших технічних пристроях. Наприклад, для забезпечення автономної роботи ноутбука або телефону (стільникового). Варіантів багато. Автор пропонує задатися простим питанням - раціональна така економія, якщо вироби категорії б / у не забезпечать нормального функціонування шуруповерта, враховуючи специфіку застосування даного ел / інструменту? Можливо, якийсь час він і буде виконувати своє завдання, але наскільки ефективно і як довго - цілком закономірне питання. Тому подібні поради різних «самоделкиних» навряд чи заслуговують на увагу.
Для контролю над станом елементів акумулятора можна придбати індикатор напруги. У радіомагазині підкажуть, яку плату доцільніше використовувати. Варто недорого - в межах 180 рублів.
Перш ніж займатися переробкою акумулятора, слід подивитися паспорт шуруповерта. Яке номінальну напругу в ньому вказано. Залежно від цього вибирається необхідна кількість елементів.
Автор звертає увагу, що без достатніх знань в радіотехніці займатися самостійним виготовленням електронних плат недоцільно. Найменша помилка, наприклад, в підборі деталей для балансування схеми призведе до того, що елементи почнуть один за іншим «вилітати», і їх заміною на нові міні-АКБ доведеться займатися регулярно.
Якщо немає впевненості в тому, що роботу вийде виконати якісно, не варто витрачати час на переробку і придбати літій-іонну батарею до шуруповерту в магазині. Незважаючи на її ціну, в кінцевому підсумку це вийде дешевше, ніж постійна реанімація саморобного акумулятора. Або зробити простіше - купити відповідну модель зарядного пристрою. Тоді і плати монтувати не доведеться.