18650 litijum jonski kako napraviti 12v bateriju. Uradi sam baterija od litijum-jonskih baterija: kako pravilno puniti. Pretvaranje baterije odvijača u litijumske ćelije

Zdravo svima. Recenzija se ne odnosi toliko na baterije (koje su, inače, nastale zahvaljujući Mysku-u), već na opciju za pretvaranje odvijača. Baterije su kvalitetne, kapaciteta se poklapa, uspela je njihova implantacija umesto nikl-kadmijumskih

Pregledajte učesnike:

LG HE4 baterije velike struje sa Gearbest-om:
Baterije su dobre, kapacitet je provjerio prijatelj koristeći Opus punjač, ​​kapacitet ispravan. Nisu vršena nikakva dodatna posebna ispitivanja.

Trokanalni punjač Imax B3:
Ovo je drugi pokušaj kupovine ovakvog punjača, prvi put kada narudžba nije stigla, novac je vraćen. Punjač naručen od prodavca preko gornjeg linka je stigao, radi i dolazi sa strujnim kablom dužine 40cm, na slici je kabl jasno drugačiji. Nigdje u kompletu nije bilo kabla za povezivanje punjenja.

Tri držača baterije 18650:
Na slici prodavca ova verzija držača za tri 18650 je imala pinove za lemljenje u štampanu ploču, ali meni je došla sasvim druga verzija, ne samo da nije bila za štampanje, nego i sa zalemljenim kolhoznim džemperima koji povezuju sva tri baterije paralelno.






Primljeno djelomično povrat novca. Odlemio sam kratkospojnike i koristio ih, iako ne kako je prvobitno planirano.

Pozadina.
Moj odvijač Interskol DA-12ER-01 star je skoro 10 godina. Najviše ga je "dobio" tokom renoviranja u svom stanu prije otprilike 6 godina, ali obično se većinu godine odmarao, ljeti malo radio na vikendici i obavljao male poslove: zanate, sklapanje namještaja itd. Problemi sa baterijama su počeli prije par godina, jedna baterija je prestala da drži punjenje, druga je radila sasvim normalno. Zatim sam rastavio neispravnu bateriju, identificirao dva najoštećenija elementa i pokušao ih zamijeniti sličnim kupljenim na eBayu. Ali kada sam instalirao nove elemente, otkrio sam da su i preostali elementi, za koje sam smatrao da su još živi, ​​takođe kandidati za kantu za smeće: pod opterećenjem, napon na njima je promenio polaritet. Nije imalo smisla mijenjati sve elemente, pa sam ovu bateriju pretvorio u svojevrsni adapter za spajanje odvijača na upaljač za cigarete u autu.

Ali htio sam ga spojiti ne na ugrađeno napajanje automobila, već na staru olovnu bateriju od 12V 7ah iz halogene lampe za video kameru, čija je utičnica bila slična utičnici upaljača za cigarete u automobilu. Već duže vrijeme imam LED svjetla za video kamere, napajaju se na litijumske baterije, ali još uvijek imam bateriju od 12V, pa mi je dobro došla za šrafciger, iako je korištena samo par puta. Evo ovog super mega adaptera:

Ali pošto je baterija od 12V 7AH već bila stara više od 8 godina, prestala je da se puni, nije je bilo moguće vratiti i bio sam primoran da je prodam u otpad. Tako da ću najvjerovatnije rastaviti "adapter" za upaljač za cigarete; ne vidim smisla povezivati ​​"Šurika" sa autom.

Ovog ljeta je druga baterija odvijača konačno odustala, počela se prazniti tako brzo da je postalo nemoguće obaviti ozbiljan rad s njom. U proljeće je još nekako funkcioniralo, ali do jeseni desetak osrednjih samoreznih vijaka na jednom punjenju postalo mu je ograničenje.

Ali ipak, smatram da su originalne baterije šrafcigera radile jako dobro - meni su trajale 8 i 10 godina, dok su moji prijatelji umrli i u 3. i u 5. godini, sa približno istim neprofesionalnim načinom korištenja.

Kupovina čak i jedne nove nikl-kadmijum baterije je čudna, to je 50-60% cene sličnog odvijača (da, još se prodaju) sa dve takve baterije uključene. Odbio sam i opciju kupovine već sklopljene baterije nikl-kadmijum baterija sa Ali ili Ebaya, spremne za ugradnju u slučaju zastarele baterije: jeftinije je, ali je upitna kvaliteta ovih baterija, npr. elementi koje sam kupio na Ebayu imali su pristojan raspon kapaciteta, a koliko će sve to ispasti, nije poznato. Osim toga, odlučio sam potpuno i nepovratno napustiti nikl-kadmijum: od pretvaranja akumulatorskog odvijača u litijum, što sam učinio prije šest mjeseci, utisci su bili najpozitivniji.

Generalno, naravno, moj odvijač je već star i pohaban, pa sam razmišljao o kupovini novog, modernog sa litijumskom baterijom za zamjenu. Ali mehanički dio je još uvijek u savršenom redu, a moderni jeftini Shurici imaju izuzetno slabu mehaniku: oni koji su držani u ruci imali su jednostavno nepristojan hod u ležištu patrone nakon nepristojno kratkog vremenskog perioda. Ali nema smisla kupovati profesionalni skupi odvijač, on će ležati u ormaru veći dio godine.

Ali najvažnije je da su me ruke svrbjele da sam pretvorim odvijač za litijum. U isto vrijeme, postojale su određene sumnje: cijena baterija, zaštitne ploče i izjednačavanja napunjenosti bila je blizu običnog litijumskog Šurika iz Leroy-Merlina, s jednogodišnjom garancijom. Ali želja za lemljenjem i petljanjem nadjačala je sumnje da će poslati pogrešne baterije, da će nešto poći po zlu itd.

Isprva sam htio učiniti sve po klasičnoj shemi, odnosno uzeti tri jako strujne baterije 18650, dodati im 3S zaštitu i ploču za izjednačavanje punjenja, te u skladu s tim pretvoriti punjač za litijum. Ali onda sam odlučio da to učinim jednostavnijim i po mom mišljenju mnogo praktičnijim.

Na osnovu iskustva sa baterijama za video kamere VBG6, F550, F770 itd., gdje su dvije baterije 18650 spojene u seriju, davno sam zaključio da baterije umiru uglavnom zbog činjenice da se krug za izjednačavanje punjenja ne nosi sa svojim zadatak. Kao rezultat toga, jedna baterija je stalno prenapunjena, druga je nedovoljno napunjena i vrlo brzo baterija odlazi u smeće. Čak ni zamena mrtvih elemenata originalnim Sanyo, čiji su parametri mnogo stabilniji, nije dala efekat koliko bismo želeli, par godina i to je to...

A u šrafcigeru će baterija biti napravljena od tri elementa, strujna opterećenja su mnogo veća, disbalans u kapacitetu elemenata će se pojaviti brže, tako da sumnjam da će ploča za izjednačavanje/balansiranje pomoći da baterije ne umru prerano. Stoga sam odlučio da odustanem od punjenja svih baterija odjednom iz jednog izvora, u korist punjenja svake od njih posebno. Za trokanalni punjač odlučio sam da uzmem gotov, nadaleko poznat Imax B3, koji je po mom mišljenju u svakom slučaju efikasniji od balansne ploče, a uz to je i vrlo kompaktan i lagan.

Odlučio sam potpuno napustiti zaštitnu ploču od prekomjernog pražnjenja/prepunjenja; na odvijaču se nalazi indikator napona baterije; pomoću njega možete odrediti koliko je baterija ispražnjena. Pa, ako jedna od tri baterije “pođe po zlu” i pati zajedno sa svima ostalima (zaštita od podnapona bi davno isključila cijelu bateriju)… znate, ovo je njegova sudbina, nema načina da mu se pomogne, ali baterija se neće isključiti prije vremena.

Shvativši da će nakon ugradnje tri 18650 ćelije u kućište baterije ostati dosta slobodnog prostora u njemu, odlučio sam da tu ubacim i sam Imax B3 punjač. U ovom slučaju, za punjenje baterija bit će dovoljno jednostavno spojiti 220V kabel na odvijač. I zaista je zgodno: nema eksternih punjenja, odvijač dolazi sa samo 220V kablom, a kabel je univerzalan, čak i pogodan za prijemnik/pisač/muzički centar.

Ne pre rečeno nego učinjeno. Prvo su mi došle baterije sa GB, prvo sam pokušao sam da ih testiram, stavljajući jednu po jednu u moj postojeći power bank, dajući opterećenje od 1A, i izračunavajući kapacitet na osnovu vremena rada pre gašenja. Uprkos činjenici da sam preračunao kapacitet sa napona od 5V na napon od 3.7V, moji rezultati su se ispostavili kao veoma potcenjeni, oko 1.5Ah, pa sam zamolio prijatelja da proveri ove baterije na punom Opus testnom punjenju, ja sam ne sjećam se modela, i on me uvjeravao, kapacitet svih baterija je ispao normalan, iako ne 2.5ah, nego 2.3ah, što mi je sasvim odgovaralo.

U početku sam želio spojiti baterije tačkastim zavarivanjem, čak sam kupio nikal traku za ovo, ali nikada nisam završio jedinicu za točkasto zavarivanje. Stoga sam odlučio koristiti gotovi držač od tri elementa 18650, naručen, međutim, za sasvim drugu letjelicu. Nije odgovarao opisu prodavca, ali je nakon male modifikacije sasvim dobro pristajao, pogotovo što su baterije jako čvrsto prilegle u njega, kontakti su prilično debeli i kruti. Čak i uz vrlo dinamično podrhtavanje, baterije nisu iskočile iz držača.

Posljednja stvar koja mi je pala na pamet je Imax B3 punjač. Provjerio sam - radi, onda sam započeo proces pretvaranja odvijača u litijum.

Originalna baterija je bila uništena, zalemio sam žice na kontakt grupu, pričvrstio pretinac za baterije za podnožje kućišta vijcima i zalemio žice na njega. Ugradio sam osigurač od 10A, ali ga objesio na terminale: držač automobila nije stao u kućište. Inače, jedan od nikl-kadmijumskih elemenata podržava kontaktnu grupu, taman je prave dužine. Vozio sam odvijač koristeći litijumske baterije i bio sam zapanjen koliko se moćno okreće.

Zatim sam ugradio Imax B3 punjač u poklopac baterije i postavio konektor za punjenje (nije originalan) na bočni zid poklopca. Uklonio sam stalke za indikatorske LED diode i iznio ih u otvore na kućištu, tako da sada cijeli proces punjenja možete promatrati kroz tri užarena “oka”. Naravno, crveno svjetlo znači punjenje, zeleno svjetlo znači napunjenost.

Zatim sam spojio punjač na baterije, malo povukao odvijač i stavio ga na punjenje. I tu se pojavio problem o kojem sam već čitao, a koji je u principu bilo nemoguće izbjeći. TP4056 čipovi kontrolera punjenja počeli su se divlje zagrijavati. Pa samo da se ne zagriju, struja punjenja (sudeći po strujnom otporniku otpora 1,8k) je oko 600 mA, na ulazu oko 6V. Štaviše, imao sam skoro potpuno napunjene baterije, napon na kojem je tokom punjenja bio oko 4,15 V, dok je snaga rasirena na svakom mikrokolu bila oko 1,1 W. Ovo je sasvim dovoljno da se tri mikro kruga na maloj ploči, pa čak i u zatvorenom volumenu, stvarno prže. Ako bi se baterije morale puniti od nule, tada bi se još više snage raspršilo na mikro krugovima.

Zato sam zamijenio otpornike za podešavanje struje, povećavši ih sa 1,8k na 4,7k, čime sam smanjio struju punjenja na oko 270mA. Ali čak i tako, mikrokola su mi opekla prste. Naravno, ništa loše se nije dogodilo u ovom načinu rada, baterije su se normalno punile, a zelene LED diode su se upalile gotovo istovremeno. Ali ipak, u ekstremnim vrućinama punjač se može pregrijati; kućište nije zatvoreno tokom testova. Pa, struja punjenja je nekako premala.

Stoga sam na mikro krugove (preko nomakona) ugradio mali radijator, ponovo promijenivši otpornike za podešavanje struje na 2,2k - struja punjenja je oko 500 mA. Nakon punjenja u ovom režimu, nisam otkrio nikakvo ozbiljno zagrijavanje radijatora, a siguran sam da će čak i po vrućem danu temperatura u zatvorenom kućištu baterije biti normalna.



Jedino što mi smeta je maksimalni napon na baterijama na kraju punjenja: 4,20 4,23 4,21V. Nije li to previše? Ali nemoguće je utjecati na ovaj napon, osim zamjenom mikro krugova.

Generalno, konačno sam sastavio novu bateriju. Umjesto dosadašnjih 1,5 AH, ima kapacitet od 2,3 AH, i to bez memorijskog efekta. Loša strana je što ga ne možete ostaviti na velikoj hladnoći, ali vas niko na to ne tjera.





Pa, sviđa mi se kako odvijač radi iz nove baterije.

Sada malo o izvornom punjaču šrafcigera:

Punjač je radio dobro 10 godina, uprkos činjenici da se zagrijao kao pegla. Iznenađujuće, nakon 10 godina iz njega nije nestao oštar miris plastike i spaljenog hetinaksa. Sada nema gde da se koristi, pa sam odlučio da ga izbacim:

Svi proizvodi kompanije Interskol sa kojima sam se ikada susreo izazvali su veliku sumnju da su proizvedeni u našoj zemlji, kako sam Interskol tvrdi. Sve što rade je previše „kinesko“, uključujući štampanje, montažu i isključivo uvozne komponente. Takođe sa punjačem, jednostavno nema „vlastiti“. Upoznat sam sa domaćom proizvodnjom, kako robom široke potrošnje, tako i vojnom opremom, i smatram da je u ovom slučaju sve urađeno “ne po našem”. Mislim da je Interskol samo stavljao svoje etikete.

Ali pošto će se punjač potrošiti, odlučio sam da od njega posudim kontakt grupu koja je bila povezana na bateriju. Rastavio sam ploču i ispilio je, ostavljajući komad sa kontaktima:

Pitanje je zašto? Da, da biste mogli spojiti vanjsko opterećenje na bateriju umjesto odvijača. Ranije sam imao bateriju od 12V 7AH kao “kamping” izvor napona, ali je ona umrla i bilo je logično da umjesto nje koristim bateriju za odvijač. Tako sam napravio poseban adapter od komada punjača i drugih materijala koji su mi došli pri ruci.



Svrha ovog adaptera sa utikačem za upaljač za cigarete na ožičenju je da napaja ugrađenu mrežu automobila prilikom vađenja startne baterije za punjenje ili zamjenu drugom baterijom (imam dva). Zaista ne želim da vraćam postavke radija i drugih uređaja nakon prekida napajanja. Utaknite utikač u upaljač za cigarete - i radite svoj posao, možete uključiti i dimenzije i svjetla za nuždu, a sva podešavanja će biti sačuvana. Šteta je samo što nema lampica ispod haube... Nije preporučljivo paliti motor sa spojenom eksternom baterijom, nema limitatora struje punjenja baterije, ali ako se nešto desi, pregoriće osigurač 5A u utikaču .

Postoje planovi da se adapter učini univerzalnim za povezivanje različitih uređaja, ali nisam našao odgovarajući konektor, ponovit ću ga kasnije.

Generalno, zadovoljan sam modifikacijom odvijača. Koštalo me je oko 1.100 rubalja, plus tri večeri nakon posla za prepravku. Po mom mišljenju, pokazalo se zgodnim, ali, naravno, ne bez nedostataka. Morate pratiti pražnjenje baterije kako ne biste uništili baterije, a bolje je ne dati pretvoreni Shurik u pogrešne ruke. Ali ja još uvijek ne znam točno kako će se odvijač ponašati kada se baterija potpuno isprazni, koliko će joj se smanjiti snaga i šta će pokazati indikator. Stoga ćete morati promatrati odvijač dok radite s njim.

Planiram kupiti +57 Dodaj u favorite Svidjela mi se recenzija +61 +114

Vrste, oznake i karakteristike litijum-jonskih baterija 18650

Dobili smo dosta pitanja od čitalaca o litijum-jonskim baterijama 18650. Stoga smo odlučili da napišemo mali FAQ o ovoj vrsti litijumskih baterija. 18650 baterije su tražene na modernom tržištu. Koriste se u baterijama za laptopove, raznim baterijskim lampama, power bankovima i nekim vrstama električnih alata. U ovoj napomeni ćemo razmotriti glavna pitanja koja najviše zanimaju ljude. Naime, vrste 18650 elemenata, pitanja vezana za njihovo označavanje, zaštitu, prednosti, nedostatke i cijenu.

Za početak, vrijedno je spomenuti glavne tipove baterija 18650, koje se razlikuju u materijalu katode. Svojstva baterija kao što su kapacitet i maksimalna dozvoljena struja pražnjenja uvelike ovise o tome.

  • LiCoO 2 (litijum–kobalt). Ove baterije su najčešće i imaju najveće vrijednosti kapaciteta među modelima napravljenim korištenjem Li─Ion tehnologije;
  • LiMnO 2 ili LiMn 2 O 4 ili LiNiMnCoO 2 (litijum-mangan grupa). Po kapacitetu su inferiorni u odnosu na prvu grupu, ali imaju veliku struju pražnjenja (5─7*C);
  • LiFePO 4 (litijum ferofosfat). Ove baterijske ćelije su superiornije od prethodnih u većini aspekata, ali inferiornije po kapacitetu i naponu. Imaju vijek trajanja do 1.000 ciklusa punjenja-pražnjenja i pune se za manje od 1 sata.
Sada općenito oko baterija 18650. To su cilindrični elementi koji po obliku podsjećaju na AA („prst“) i AAA („pinky“) baterije. Ali 18650 ih premašuje po veličini. Dužina je 66,5, prečnik ─ 18 milimetara. Poređenja radi, za mlade prste ove vrijednosti su 50 i 14 mm.

Izlazni napon baterije 18650 je 3,78 volti. Kapacitet najčešćih baterija je u rasponu od 2000-3200 mAh. Manje uobičajene su banke kapaciteta 1000, 1100, 1500 mAh.

18650 baterije se široko koriste u uređajima koji zahtijevaju veliki kapacitet. To su LED svjetla, baterije za laptope, power bankovi za punjenje raznih mobilnih naprava itd.

Kako dešifrirati oznake 18650 baterija?

Pogledajmo označavanje 18650 litijum-jonskih ćelija koristeći sljedeći primjer: ICR18650-26F M.

Prvo slovo I označava da je baterija napravljena litijum-jonskom tehnologijom. Drugo slovo označava materijal katode. U našem slučaju, kobalt. Dostupne su sljedeće opcije:

  • C ─ kobalt;
  • M ─ mangan;
  • F ─ gvožđe fosfat.
Form factorObjašnjenje
Form factorObjašnjenje
10440 "pinky"
14500 "prst"
16340 analogni CR123
17335
18500 nije u širokoj upotrebi
18650 elementi koji se razmatraju
18670, 18700 sa zaštitnim pločama
26650 prevelike ferofosfatne baterije proizvođača A123 Systems
32650 imaju najveću veličinu i težinu oko 150 grama

A na kraju oznake nalazi se oznaka kapaciteta. U ovom primjeru, kapacitet je 2600 mAh. Ali obično se završetak oznake uvelike razlikuje ovisno o proizvođaču. Ovdje skoro svako može imati svoju verziju.

18650 zaštita baterije

Prema sigurnosnim zahtjevima, napon 18650 litijum-jonskih baterija mora biti u rasponu od 2,5-4,2 volta tokom rada. Kako bi ispunili ovaj zahtjev, neke 18650 baterije su opremljene zaštitom. To je mala štampana ploča.


Ova ploča je zalemljena na terminale elementa pomoću čelične ili aluminijske trake. Veliki proizvođači u pravilu ne proizvode takve zaštićene elemente u masovnoj proizvodnji. Oni proizvode nezaštićene elemente koji se koriste u uređajima s regulatorima punjenja i pražnjenja. Primjer bi bila baterija za laptop ili odvijač.

U pravilu se zaštićene 18650 litijum-jonske ćelije proizvode u malim serijama u Kini. Na nezaštićenu bateriju je zalemljena zaštitna ploča, a cijela konstrukcija je umotana u termo zaštitnu foliju. Prilikom kupovine takvog elementa morate uzeti u obzir da će njegova dužina biti nešto duža (1,5─2 mm).

Zaštićene 18650 baterije se koriste u svim uređajima koji nemaju kontroler punjenja-pražnjenja za litijum-jonske ćelije. Najčešći primjer korištenja takvih elemenata su LED svjetla. Kako bi se spriječilo da litijumski elementi u baterijskoj lampi padnu na nulu, na njih se postavlja zaštita.

Vrijedno je uzeti u obzir da ugradnja zaštite na litijum-jonski 18650 povećava dužinu elementa. A kada ih je nekoliko, ovo povećanje se sumira. Kao rezultat toga, skup takvih elemenata možda jednostavno neće stati u tijelo svjetiljke ili ometati zatvaranje poklopca, što se obično izvodi s negativnim kontaktom.

Mora se imati na umu da zaštita elementa 18650 neće zaštititi uređaj i baterije od pregrijavanja. Njegova uloga je da kontroliše napetost. Mnogi ljudi koriste 18650 baterije u baterijskim lampama bez zaštite. Ovo se može učiniti relativno sigurno ako imate 1 element u lanterni. Kada je ugrađeno više elemenata, oni moraju biti zaštićeni.

Zadatak pri ruci je vrlo jednostavan: napraviti bateriju tako da ju je prilično lako napuniti i zamijeniti unutrašnje elemente jednostavnim manipulacijama.

Prvo, pogledajmo unutrašnjost obične baterije za odvijač. Unutar većine odvijača nalazi se mnogo 1,2-voltnih "kanti" napravljenih korištenjem Ni-Cd ili Ni-MH tehnologije. U odvijaču na vrhu ima 12 takvih limenki, tj. konačni napon baterije je približno 12*1,2=14,4 V. Kapacitet ne prelazi 1,5 A/h. Baterije same po sebi traju dosta dugo, ali među 12 komada često se nađe 1-2 koja prestanu raditi mnogo ranije od svojih kolega. Ispostavilo se da nakon nekog vremena baterija umire zbog malog dijela svoje unutrašnjosti. Postoji recept: zamijenite teglu koja ne radi, a ostatak ostavite nepromijenjen. Ali u isto vrijeme, ove banke je teško pronaći i ako ih promijenite, onda je sve bolje. Još jedan plus je što ih je vrlo teško zalemiti, potrebno je imati aparat za zavarivanje. Kao rezultat, došao sam do sljedećih zaključaka:

Neophodno je imati veći kapacitet baterije kako bi se ređe punilo

Limenke su zamijenjene za par minuta

Ne kupujte punjač

Implementacija

Moderna tehnologija baterija koja se koristi svuda je Lithium (Li-Ion). Koristi se u telefonima, laptopima, plejerima, baterijskim lampama i još mnogo toga. Povoljno rješenje je baterija 18650. Ako rastavite običnu bateriju za laptop, možete je pronaći tamo:

Ove baterije se mogu kupiti ili uzeti sa starog laptopa. Ako kupujete, preporučujem “Sanyo 2400 Ma/h crveni” na osnovu omjera cijene i kvalitete. Imajte na umu da moraju biti nezaštićeni. Inače će se isključiti kada se pojavi struja od 2A, što se često događa u odvijaču. Nedavno sam ih kupio gomilu na ebayu, nažalost moj prodavac više nije dostupan, jer... Ne dajem link.

Da bi ih bilo zgodno mijenjati, trebat će nam i takozvani držač opruge za 18650:

Mnogi od njih su viđeni za obične AA baterije. Ima 1-4 baterije. Ono što je čudno je da ih je teško pronaći u radio prodavnici ili na tržištu; lakše ih je naručiti putem interneta na web stranicama s jeftinim kineskim artiklima uz upit "držač 18650". Cijena potonjeg je oko 1-2 dolara.

Posljednja važna stvar za kućnu bateriju je pametno punjenje. Imao sam jedan blizu, toplo preporučujem “Imax B6” ili analoge:

Sada postoje dva načina za povezivanje:

1) Jednostavno povezujemo sve baterije u seriju pomoću držača i spajamo terminale pametnog punjača na krajeve. Prednost ovog sistema je njegova jednostavnost. Minus: tegle moraju biti iste, inače se sve može pokvariti. Činjenica je da ako napon na bilo kojoj 18650 banci padne ispod 3 volta, onda se uskoro može baciti. Ako su vam baterije različite, tada nećete moći kontrolirati ovu nijansu. Ako se nešto desi sa jednom limenkom, moraćete sve zajedno da promenite, inače će biti problema.

Pa šta da rade oni koji imaju stari instrument? Da, sve je vrlo jednostavno: bacite Ni-Cd limenke i zamijenite ih Li-Ion popularnog formata 18650 (oznaka označava promjer od 18 mm i dužinu od 65 mm).

Koja je ploča potrebna i koji elementi su potrebni za pretvaranje odvijača u litijum-jonski

Dakle, evo moje baterije od 9,6 V kapaciteta 1,3 Ah. Na maksimalnom nivou napunjenosti ima napon od 10,8 volti. Litijum-jonske ćelije imaju nominalni napon od 3,6 volti, maksimalni napon od 4,2. Stoga, da zamijenim stare nikl-kadmijumske ćelije litijum-jonskim, trebat će mi 3 elementa, njihov radni napon će biti 10,8 volti, maksimalno - 12,6 volti. Prekoračenje nazivnog napona ni na koji način neće oštetiti motor, neće izgorjeti, a sa većom razlikom, nema potrebe za brigom.

Litijum-jonske ćelije, kao što je svima odavno poznato, kategorički ne vole prekomerno punjenje (napon iznad 4,2 V) i prekomerno pražnjenje (ispod 2,5 V). Kada se na ovaj način prekorači radni opseg, element vrlo brzo degradira. Stoga su litijum-jonske ćelije uvek uparene sa elektronskom pločom (BMS - Battery Management System), koja kontroliše element i kontroliše i gornju i donju granicu napona. Ovo je zaštitna ploča koja jednostavno isključuje limenku iz električnog kola kada napon pređe radni opseg. Stoga će, pored samih elemenata, biti potrebna i takva BMS ploča.

Postoje dvije važne točke s kojima sam nekoliko puta bezuspješno eksperimentirao dok nisam došao do pravog izbora. Ovo je maksimalna dozvoljena radna struja samih Li-Ion elemenata i maksimalna radna struja BMS ploče.

U odvijaču radne struje pri velikim opterećenjima dosežu 10-20 A. Stoga morate kupiti elemente koji mogu isporučiti velike struje. Lično, uspješno koristim ćelije od 30 ampera 18650 proizvođača Sony VTC4 (kapaciteta 2100 mAh) i Sanyo UR18650NSX od 20 ampera (kapaciteta 2600 mAh). Dobro rade u mojim odvijačima. Ali, na primjer, kineski TrustFire 2500 mAh i japanski svijetlozeleni Panasonic NCR18650B 3400 mAh nisu prikladni, nisu dizajnirani za takve struje. Stoga, nema potrebe juriti za kapacitetom elemenata - čak 2100 mAh je više nego dovoljno; Glavna stvar pri odabiru nije pogrešno izračunati maksimalnu dopuštenu struju pražnjenja.

I na isti način, BMS ploča mora biti dizajnirana za velike radne struje. Video sam na Youtube-u kako ljudi sklapaju baterije na pločama od 5 ili 10 ampera - ne znam, lično, takve ploče su odmah ušle u zaštitu kada sam uključio odvijač. Po mom mišljenju, ovo je bacanje novca. Reći ću ovo, da sama Makita u svoje baterije stavlja ploče od 30 ampera. Zato koristim 25 amp BMS kupljen na Aliexpressu. Koštaju oko 6-7 dolara i traže se „BMS 25A“. S obzirom da vam je potrebna ploča za sklop od 3 elementa, morate potražiti ploču sa "3S" u nazivu.

Još jedna važna stvar: neke ploče mogu imati različite kontakte za punjenje (označene "C") i opterećenje (označene "P"). Na primjer, ploča može imati tri kontakta: “P-”, “P+” i “C-”, kao na matičnoj Makita litijum-jonskoj ploči. Takva naknada nam neće odgovarati. Punjenje i pražnjenje (punjenje/pražnjenje) se mora izvršiti preko jednog kontakta! Odnosno, na ploči bi trebala biti 2 radna kontakta: samo "plus" i samo "minus". Jer naš stari punjač također ima samo dva pina.

Općenito, kao što ste mogli pretpostaviti, svojim eksperimentima sam potrošio mnogo novca i na pogrešne elemente i na pogrešne ploče, praveći sve greške koje su se mogle napraviti. Ali stekao sam neprocenjivo iskustvo.

Kako rastaviti bateriju odvijača

Kako rastaviti staru bateriju? Postoje baterije kod kojih su polovice kućišta pričvršćene vijcima, ali ima i onih sa ljepilom. Moje baterije su samo jedne od zadnjih i dugo sam uglavnom mislio da ih je nemoguće rastaviti. Ispostavilo se da je moguće ako imate čekić.

Općenito, uz pomoć intenzivnih udaraca po obodu ruba donjeg dijela kućišta (čekić sa najlonskom glavom, bateriju morate držati obješenu u ruci), područje lijepljenja je uspješno odvojeno. Kućište nije ni na koji način oštećeno, 4 komada sam već rastavio ovako.

Dio koji nas zanima.

Od starog kola potrebne su samo kontaktne ploče. Čvrsto su tačkasto zavareni za gornja dva elementa. Zavar možete odabrati odvijačem ili kliještima, ali morate odabrati što je moguće pažljivije kako ne biste slomili plastiku.

Sve je skoro spremno za dalji rad. Usput, ostavio sam standardni temperaturni senzor i prekidač, iako više nisu posebno relevantni.

Ali vrlo je vjerovatno da je prisustvo ovih elemenata neophodno za normalan rad standardnog punjača. Stoga, toplo preporučujem da ih sačuvate.

Sastavljanje litijum-jonske baterije

Evo novih Sanyo UR18650NSX ćelija (možete ih pronaći na Aliexpressu koristeći ovaj broj artikla) ​​kapaciteta 2600 mAh. Poređenja radi, stara baterija je imala kapacitet od samo 1300 mAh, upola manje.

Potrebno je lemiti žice na elemente. Žice se moraju uzeti s poprečnim presjekom od najmanje 0,75 kvadratnih mm, jer ćemo imati značajne struje. Žica ovog poprečnog presjeka radi normalno sa strujama većim od 20 A na naponu od 12 V. Litijum-jonske limenke se mogu lemiti, kratkotrajno pregrijavanje im neće štetiti ni na koji način, to je provjereno. Ali potreban vam je dobar brzodjelujući fluks. Koristim TAGS glicerinski fluks. Pola sekunde - i sve je spremno.

Ostale krajeve žica zalemite na ploču prema dijagramu.

Za kontaktne konektore baterije uvijek koristim još deblje žice od 1,5 sq. mm - jer prostor dozvoljava. Prije nego što ih zalemim na spojne kontakte, stavio sam komad termoskupljajuće cijevi na ploču. Potrebno je za dodatnu izolaciju ploče od ćelija baterije. Inače, oštre ivice lemljenja mogu lako protrljati ili probiti tanki film litijum-jonske ćelije i uzrokovati kratki spoj. Ne morate koristiti termoskupljajući materijal, ali barem je potrebno postaviti nešto izolacijsko između ploče i elemenata.

Sada je sve izolovano kako treba.

Kontaktni dio se može ojačati u kućištu baterije sa par kapi super ljepila.

Baterija je spremna za montažu.

Dobro je kada je futrola na šrafovima, ali ovo nije moj slučaj, pa samo ponovo zalijepim polovice "Momentom".

Baterija se puni standardnim punjačem. Istina, algoritam rada se mijenja.

Imam dva punjača: DC9710 i DC1414 T. I sada rade drugačije, pa ću vam reći kako tačno.

Makita DC9710 punjač i litijum-jonska baterija

Ranije je punjenje baterije kontrolirao sam uređaj. Kada je dostignut puni nivo, zaustavio je proces i signalizirao završetak punjenja zelenim indikatorom. Ali sada je BMS kolo koje smo instalirali odgovorno za kontrolu nivoa i isključenje struje. Stoga, kada se punjenje završi, crvena LED dioda na punjaču će se jednostavno ugasiti.

Ako imate tako star uređaj, imate sreće. Jer sa njim je sve jednostavno. Dioda je uključena - punjenje je u toku. Ugasi se – punjenje je završeno, baterija je potpuno napunjena.

Makita DC1414 T punjač i litijum-jonska baterija

Ovdje postoji mala nijansa koju morate znati. Ovaj punjač je noviji i dizajniran je za punjenje šireg raspona baterija od 7,2 do 14,4 V. Proces punjenja na njemu se odvija uobičajeno, crvena LED lampica je uključena:

Ali kada baterija (koja bi u slučaju NiMH ćelija trebala imati maksimalni napon od 10,8 V) dostigne 12 volti (imamo Li-Ion ćelije, za koje maksimalni ukupni napon može biti 12,6 V), punjač će krenuti. ludo. Jer neće shvatiti koju bateriju puni: ili 9,6-voltnu ili 14,4-voltnu. I u ovom trenutku, Makita DC1414 će ući u režim greške, trepereći naizmjenično crvenu i zelenu LED diodu.

Ovo je u redu! Vaša nova baterija će se i dalje puniti - iako ne u potpunosti. Napon će biti otprilike 12 volti.

Odnosno, sa ovim punjačem će vam nedostajati neki dio kapaciteta, ali čini mi se da se to može preživjeti.

Ukupno je nadogradnja baterije koštala oko 1000 rubalja. Nova Makita PA09 košta duplo više. Štaviše, na kraju smo dobili duplo veći kapacitet, a daljnji popravci (u slučaju kratkotrajnog kvara) će se sastojati samo od zamjene litijum-jonskih elemenata.

U početku su litijum-jonske baterije bile namenjene mobilnim uređajima, bilo da se radi o telefonima, fotoaparatima, video kamerama, laptopima, ali je u poslednjoj deceniji većina proizvođača automobila pokrenula i proizvodnju litijumskih baterija.

Zašto ga onda sami sastavljati ako možete kupiti gotovu bateriju? Ima dovoljno razloga:

  • tvornički sastavljene litijumske baterije su nerazumno skupe;
  • vrlo je teško pronaći bateriju odgovarajućih dimenzija za motocikl ili automobil;
  • Ako sklopljena baterija stane u prostor za ugradnju s marginom, tada će imati manji kapacitet.

Svojim rukama možete sastaviti bateriju od pojedinačnih elemenata, koja će biti ograničena samo gustinom energije i cijenom po vat-satu, ovisno o vrsti odabranih elemenata:

  1. NiMH- nikl metal hidrid;
  2. Li-ion- litijum jonski;
  3. Li-pol- litijum polimer;
  4. LiFePO4- litijum gvožđe fosfat;
  5. Olovna kiselina- olovna kiselina.

Opasnost od prekomjernog punjenja litijumskih ćelija

Litijum ćelijama se mora pažljivo rukovati jer one koncentrišu mnogo energije na malom prostoru kada su potpuno napunjene. Stoga su zaštićene Li-ion i Li-pol baterije već duže vrijeme u prodaji.

Sony je još 1991. godine skrenuo pažnju na opasnost od eksplozije litijum-jonskih ćelija. Danas su sve baterije bez izuzetka namotane dvoslojnim separatorom između ploča kako bi se eliminisao rizik od unutrašnjeg kratkog spoja. Sve brendirane baterije opremljene su zaštitnom pločom tranzistora sa efektom polja, koja ih isključuje u sljedećim slučajevima:

  1. Baterija je preterano prazna - ispod 2,5 V.
  2. Prepunjeno - preko 4,2 V.
  3. Struja punjenja je previsoka - više od 1C (C je kapacitet baterije u Ah).
  4. Kratki spoj.
  5. Struja opterećenja je prekoračena - više od 5C.
  6. Neispravan polaritet prilikom punjenja.

Za dodatnu sigurnost, postoji termalni osigurač koji otvara strujni krug kada se litijumski element pregrije iznad 90 °C.

Kako pronaći bateriju sa zaštitom?

Litijumske baterije se proizvode u kućnim i tehnološkim verzijama. Baterije za kućnu upotrebu imaju izdržljivo plastično kućište i ugrađenu elektronsku zaštitu. Tehnološki elementi namijenjeni industrijskoj upotrebi najčešće se proizvode u neuokvirenom obliku i nemaju ugrađenu zaštitu.

  1. Zaštićene baterije imaju riječ " zaštićeno" u naslovu, nezaštićeno - " nezaštićeni».
  2. Baterije sa zaštitom su 2-3 mm duže od običnih zbog ploče koja je postavljena na kraju blizu negativnog pola.
  3. Cena baterija sa zaštitom za isti kapacitet je uvek veća, jer i ploča sa elektronskim komponentama košta.

Pozitivni pol baterije mora biti spojen na zaštitnu ploču tankom pločom, inače zaštita neće raditi.

Kada su pojedinačni elementi povezani u seriju, njihovi naponi se zbrajaju, ali kapacitet ostaje isti. Čak i iz iste serije, baterije imaju različite karakteristike, pa se pune različitim brzinama. Na primjer, pri punjenju do ukupnog napona od 12,6 V, element u sredini se može prepuniti na 4,4 V, što je opasno zbog pregrijavanja.

Kako bi se spriječilo prekomjerno punjenje nezaštićenih elemenata, koriste se balansni kablovi koji su spojeni na posebne punjače, na primjer: iMAX B6 i Turnigy Accucel-6.

Svaka Li-ion i Li-pol punjiva baterija za kućnu upotrebu ima najnapredniju zaštitu od prenapona u obliku kruga za kontrolu napona, tranzistorskog prekidača s efektom polja i termalnog osigurača.

Balansiranje zaštićenih elemenata nije potrebno, jer ako se napon na bilo kojem od njih poveća na 4,2 V, punjenje je zagarantirano prekinuto.

Prilikom sastavljanja baterije iz ćelija bez zaštite, postoji izlaz - instalirajte jednu kontrolnu ploču napona za sve baterije, na primjer, povezujući ih prema 4S2P krugu - 4 u seriji, 2 paralelno.

Takođe nema potrebe za balansiranjem paralelno povezanih elemenata.

Kada su baterije spojene paralelno, njihov napon ostaje isti, a kapaciteti se zbrajaju.

O kapacitetu litijumskih baterija

Kapacitet je sposobnost baterije da isporučuje struju, mjereno u miliamper satu (mAh) ili amper satu (Ah). Na primjer, baterija kapaciteta 2 Ah može isporučiti struju od 2 A za jedan sat ili 1 A za dva sata. Ali ova ovisnost struje o vremenu priključenja opterećenja nije linearna - u određenoj tački na grafikonu, kada se struja udvostruči, vrijeme rada baterije se smanjuje četiri puta. Stoga proizvođači uvijek navode kapacitet izračunat kada se baterija isprazni prekomjerno malom strujom od 100 mA.

Količina energije zavisi od napona baterije, tako da ćelije nikl metal hidrida istog kapaciteta imaju 3 puta manji energetski intenzitet od litijum-jonskih:

  • NiMH- 1,2 V * 2,2 Ah = 2,64 vat-sati;
  • Li-ion- 3,7 V * 2,2 Ah = 8,14 vat-sati.

Prilikom traženja i kupovine punjivih baterija dajte prednost poznatim kompanijama kao što su Samsung, Sony, Sanyo, Panasonic. Baterije ovih proizvođača imaju kapacitet koji najviše odgovara onom naznačenom na njihovom kućištu. Natpis 2600 mA na Sanyo elementima se ne razlikuje mnogo od njihovog stvarnog kapaciteta od 2500–2550 mA. Krivotvorine kineskih proizvođača sa hvaljenim kapacitetom od 4200 mA ne dostižu ni 1000 mA, ali njihova cijena je upola manja od japanskih originala.

Za sastavljanje baterije od litijumskih baterija možete koristiti:

  1. lemljenje;
  2. razvodne kutije;
  3. Neodimijski magneti;

Lemljenje tokom tvorničke montaže se koristi izuzetno rijetko, jer se litijumski element uništava toplinom, gubi dio svog kapaciteta. S druge strane, kod kuće će lemljenje biti optimalan način povezivanja baterija, jer će čak i minimalni otpor na kontaktima značajno smanjiti ukupan napon na zajedničkim terminalima. Morate koristiti moćno lemilo od 100 W i dodirnuti litijumske baterije ne više od dvije sekunde.

Snažni magneti rijetkih zemalja obloženi su slojem nikla ili cinka, tako da njihova površina ne oksidira. Ovi magneti pružaju odličan kontakt između baterija. Ako želite lemiti žice na magnet, ne zaboravite na Curie temperaturu, iznad koje svaki magnet postaje kamenčić. Približna dozvoljena temperatura za magnete je 300°C.

Ako koristite kutiju za spajanje baterija, tada postaje očigledna velika prednost, jer će biti lakše odabrati baterije po naponu ili promijeniti oštećeni element.

Tačkasto zavarivanje je najbolja metoda za spajanje litijumskih ćelija prilikom sklapanja baterija za laptop.

Nije isplativo kupovati gotovu litijumsku bateriju za automobil ili motocikl kada je možete sami sastaviti po nižoj cijeni. Možete uštedjeti do 70 USD ako ne kupite novu bateriju za laptop i sami ne zamijenite ćelije.

Teško je procijeniti uštedu pri sastavljanju snažnih litijumskih baterija za napajanje električnih vozila ili autonomnih sistema napajanja kod kuće, jer u tim slučajevima postoje dodatni troškovi za opremu za kontrolu i nadzor.

Možda ćete biti zainteresirani

          1. Napisao sam mejl, bez odgovora. Možda zato što sam adresu ukucao ručno, pošto kopiranje nije podržano na sajtu.
            =====================================================
            Dobar dan
            Kao sto ste pitali poslao sam pitanje sa sajta mejlom, odlucio sam da dodam šraf na pitanje, koji zaista treba da se popravi, pošto je punjač izgoreo i miruje, pomozite mi da promenim Ni-Cd u Li-Ion, također prepraviti punjače ili kreirati nove.
            Radi kratkoće, napisat ću to ovako:
            '1o'. Odvijač „praktil“, baterija se sastoji od Ni-Cd 1.2V, 600 mAh – 3 kom.

            '2o'. Ermak odvijač, baterija se sastoji od Ni-Cd 1.2V, 600 mAh – 4 kom.

            '3sh'. Vijčani “defort”, baterija se sastoji od Ni-Cd 1.2V, SC 1200 mAh – 15 kom.

            Shodno tome, sve akume su pričvršćene u seriji.

            Želim da napravim 3 litijuma paralelno u '1o', jasno ispada: 1.2v * 3 = 3.6v Ni-Cd je samo 3.7v Li-Ion, ali ne 600 mAh, već koliko i Li-Ion * 3 mAh . Mislim da bi ovo trebalo biti cool.

            U '2o' je teže: tamo 1.2v * 4 = 4.8v, Li-Ion 3.7v. Možda će postati slabiji, ali kapacitet od 4 litijumske baterije bi trebao pokriti ovaj nedostatak (vjerovatno). Barem nisam mogao smisliti drugu opciju modifikacije, bit će mi drago za ideje i savjete.

            E sad ono najzanimljivije: vidio sam dosta '3sh' izmjena, sve su skoro kontradiktorne jedna drugoj (nude ploču za sklapanje, drugi pokazuju fotografije ovih izgorjelih dasaka, gomila drugih stvari, more ​sporovi o istim pitanjima). Ovdje se ispostavilo da mijenjamo 1.2V*15=18V Ni-Cd u (3.7V*5=18.5V Li-Ion)*2 - dobijamo povećanu zapreminu, ima dovoljno mjesta u bateriji. Trebate sami napraviti novi punjač, ​​mislim na osnovu starog (izbaciti sve iz njega i zamijeniti ga novim blokovima, pločama, primopredajnicima i sta god treba), jer je stari izgorio.

            E sad najbitnije zasto sam sve ovo opisao, razumes i mozes stvarno pomoci, to se vidi iz odgovora na sva pitanja koja su ti postavljena nadam se:

            '1o' kakvu ploču da kupim da imam sve zaštite na njoj (prepunjenje/pražnjenje/grijanje kratki spoj i šta bi tu još trebalo biti)? Da li punjač treba da se rekonstruiše? Ako jeste, šta je potrebno za ovo?
            „2o“ sva pitanja su ista kao i kod „1o“, možda se ideja i savjet mogu prepraviti drugačije. Planiram koristiti punjač od '1o' ako je potrebna modifikacija i ako odgovara.
            '3sh' koji bi parametri ploče trebali biti za 10 Li-Ion buradi spojenih prema krugu 5 u nizu, a svaka od njih je paralelna sa istom? Kakva se ploča nalazi u kutiji samog punjača, idealno sa par ili tri LED diode koje bi pokazivale: uključeno, punjenje, punjenje?

            Ako je moguće kao odgovor priložiti linkove na Ali Express ili eBay na sve potrebne ploče, bio bih veoma zahvalan (pitam jer ih ima dosta, vrlo su slični, ali nakon detaljnijeg pregleda, oni su vrlo različito. Osim toga, nisam baš za ploče, ništa ne razumijem. Lemite ispravno, upakujte lijepo - mogu to)
            FOTOGRAFIJE











              1. A sada na stvar:
                Što se tiče kapaciteta. Razumijem da ako motor ne vuče, na primjer, uzbrdo, onda proizvodi struju kratkog spoja. Motor neće izgorjeti jer su u njemu namotane debele žice.
                Ali kako saznati koju maksimalnu struju proizvodi? I koliko dugo će njegov unutrašnji namotaj izdržati ovu struju?
                Sudeći po tvom pismu, ti si visokoobrazovana osoba, bar u fizici, ali ja sam odličan učenik u školi i na institutu i sad se ne sećam osnovnih stvari. Odnesite ovu činjenicu s razumijevanjem - skleroza je senilna. Mada sebe smatram pametnim!!!
                Gore postavljena pitanja imaju za cilj da odgovore na glavno pitanje - kako će biti ispravno (bez opasnosti od spaljivanja AK-a) raditi motor i akumulator pri vožnji po bilo kom terenu (mislim na velike i male uspone)
                Razumijem ovo: ako na vrijeme isključim AK prekidačem i ručno odvezem bicikl uzbrdo. onda se ništa neće dogoditi! Kako prepoznati ovaj trenutak?
                Možda postoji poseban uređaj koji signalizira veliku struju, ili termalni relej koji jasno, jasno naglašavam, isključuje AC?