Hola a todos. La revisión no trata tanto de las baterías (que, por cierto, aparecieron gracias a Mysku), sino de la opción para convertir un destornillador. Las baterías son de alta calidad, la capacidad corresponde, su implantación en lugar de las de níquel-cadmio fue exitosa

Participantes de la revisión:

Baterías LG HE4 de alta corriente con Gearbest:
Las baterías están buenas, un amigo comprobó su capacidad usando un cargador Opus, la capacidad es correcta. No se llevaron a cabo más pruebas especiales.

Cargador de tres canales Imax B3:
Ya es el segundo intento de comprar un cargador de este tipo, la primera vez que el pedido no llegó, me devolvieron el dinero. El cargador solicitado al vendedor a través del enlace de arriba llegó, funciona y viene con un cable de alimentación de 40 cm de largo; en la imagen el cable es claramente diferente. No venía ningún cable para conectar la carga en ninguna parte del kit.

Tres soportes para baterías 18650:
En la foto del vendedor, esta versión del soporte para tres 18650 tenía pines para soldar en una placa de circuito impreso, pero me llegó una versión completamente diferente, no solo no era para imprimir, sino que también tenía puentes de granja colectiva soldados que conectaban los tres. baterías en paralelo.

Recibí un reembolso parcial. Desoldé los jumpers y los usé, aunque no como estaba planeado originalmente.

Fondo.
Mi destornillador Interskol DA-12ER-01 tiene casi 10 años. Sobre todo lo "consiguió" durante las reparaciones en su apartamento hace unos 6 años, pero normalmente descansaba la mayor parte del año, trabajaba un poco en el verano en la casa de campo y hacía pequeñas tareas: manualidades, montaje de muebles, etc. Los problemas con las baterías comenzaron hace un par de años, una batería dejó de mantener la carga y la segunda funcionó con bastante normalidad. Luego desmonté la batería defectuosa, identifiqué los dos elementos más dañados e intenté reemplazarlos por otros similares comprados en eBay. Pero cuando instalé nuevos elementos, descubrí que los elementos restantes, que consideraba todavía vivos, también eran candidatos para el contenedor de basura: bajo carga, el voltaje en ellos cambiaba de polaridad. No tenía sentido cambiar todos los elementos, así que convertí esta batería en una especie de adaptador para conectar un destornillador al encendedor del coche.

Pero no iba a conectarlo a la fuente de alimentación de a bordo del automóvil, sino a una vieja batería de plomo de 12 V 7 Ah de una lámpara halógena para una cámara de video, cuyo enchufe era similar al enchufe del encendedor de cigarrillos de un automóvil. Hace tiempo que tengo luces LED para cámaras de video, alimentadas por baterías de litio, pero todavía tengo una batería de 12V, por lo que me vino bien para un destornillador, aunque solo se usó un par de veces. Aquí está este súper mega adaptador:

Pero como la batería de 12V 7AH ya tenía más de 8 años, dejó de mantener la carga, no fue posible restaurarla y me vi obligado a venderla como chatarra. Así que lo más probable es que desmonte el "adaptador" del encendedor; no veo ningún sentido en conectar el "Shurik" al coche.

Este verano, la segunda batería del destornillador finalmente se agotó y comenzó a descargarse tan rápidamente que resultó imposible realizar trabajos serios con ella. En primavera todavía funcionaba de alguna manera, pero en otoño una docena de tornillos autorroscantes mediocres con una sola carga se convirtieron en su límite.

Sin embargo, creo que las baterías originales del destornillador funcionaron muy bien: a mí me duraron 8 y 10 años, mientras que mis amigos murieron tanto en el tercer como en el quinto año, con aproximadamente el mismo modo de uso poco profesional.

Comprar incluso una batería nueva de níquel-cadmio es una locura; cuesta entre el 50 y el 60% del precio de un destornillador similar (sí, todavía se venden) con dos baterías de este tipo incluidas. También rechacé la opción de comprar en Ali o Ebay una batería de níquel-cadmio ya montada, lista para su instalación en el caso de una batería obsoleta: es más barata, pero la calidad de estas baterías es cuestionable, por ejemplo, las dos Los elementos que compré en Ebay tenían un rango de capacidad decente y se desconoce cuánto funcionará todo. Además, decidí abandonar total e irrevocablemente el níquel-cadmio: desde la conversión de un destornillador inalámbrico a litio, que hice hace seis meses, las impresiones fueron las más positivas.

En general, por supuesto, mi destornillador ya está viejo y en mal estado, así que pensé en comprar uno nuevo, moderno y con batería de litio para reemplazarlo. Pero la parte mecánica todavía está en perfecto estado, y los Shurik modernos y económicos tienen una mecánica extremadamente débil: los que se tenían en la mano simplemente tenían un juego indecente en el cojinete del cartucho después de un período de tiempo indecentemente corto. Pero no tiene sentido comprar un destornillador profesional caro, permanecerá en el armario la mayor parte del año.

Pero lo más importante es que me picaban las manos por cambiar yo mismo el destornillador por uno de litio. Al mismo tiempo, surgieron ciertas dudas: el coste de las baterías, el tablero de protección y la ecualización de carga se acercaba al de un simple Shurik de litio de Leroy-Merlin, con un año de garantía. Pero las ganas de soldarlo y retocarlo vencieron las dudas de que enviarían las baterías equivocadas, que algo saldría mal, etc.

Al principio quería hacer todo de acuerdo con el esquema clásico, es decir, tomar tres baterías 18650 de alta corriente, agregarles una protección 3S y una placa de ecualización de carga y, en consecuencia, convertir el cargador en litio. Pero luego decidí hacerlo más sencillo y, en mi opinión, mucho más cómodo.

Basado en la experiencia con baterías para cámaras de video VBG6, F550, F770, etc., donde se conectan dos baterías 18650 en serie, hace mucho tiempo concluí que las baterías se agotan principalmente debido al hecho de que el circuito de ecualización de carga no hace frente a su tarea. Como resultado, una batería se sobrecarga constantemente, la segunda, de baja y muy pronto la batería va a la basura. Incluso sustituir elementos muertos por elementos originales de Sanyo, cuyos parámetros son mucho más estables, no dio el efecto durante el tiempo que quisiéramos, un par de años y listo...

Y en un destornillador la batería estará hecha de tres elementos, las cargas de corriente son mucho mayores, el desequilibrio en la capacidad de los elementos aparecerá más rápido, por lo que dudo mucho que la placa de ecualización/equilibrio de carga ayude a que las baterías no se agoten. prematuramente. Por lo tanto, decidí abandonar la carga de todas las baterías a la vez desde una sola fuente y prefiero cargar cada una por separado. Para un cargador de tres canales, decidí tomar un Imax B3 ya hecho y ampliamente conocido; en mi opinión, en cualquier caso es más efectivo que una tabla de equilibrio y también es muy compacto y liviano.

Decidí abandonar por completo la placa de protección contra sobredescarga/sobrecarga; hay un indicador de voltaje de la batería en el destornillador; puedes usarlo para determinar qué tan descargada está la batería. Bueno, si una de las tres baterías “se estropea” y sufre junto con todos los demás (la protección contra subtensión habría apagado toda la batería hace mucho tiempo)… ya sabes, este es su destino, no hay forma de ayudarlo, pero el La batería no se apaga antes de tiempo.

Pensando que después de instalar tres celdas 18650 en la caja de la batería, todavía quedaría bastante espacio libre, decidí colocar el cargador Imax B3 allí también. En este caso, para cargar las baterías bastará con conectar un cable de 220V al destornillador. Y es realmente conveniente: sin cargas externas, el destornillador viene solo con un cable de 220 V, y el cable es universal, incluso apto para un receptor/impresora/centro de música.

Dicho y hecho. Las baterías con GB me llegaron primero, al principio intenté probarlas yo mismo, colocándolas una a la vez en mi banco de energía existente, dándoles una carga de 1A y calculando la capacidad en función del tiempo de funcionamiento antes de apagarlas. A pesar de que recalculé la capacidad de un voltaje de 5 V a un voltaje de 3,7 V, mis resultados resultaron ser muy subestimados, alrededor de 1,5 Ah, así que le pedí a un amigo que revisara estas baterías con una carga de prueba Opus completa, yo No recuerdo el modelo, y me tranquilizó, la capacidad de todas las baterías resultó ser normal, aunque no 2,5ah, sino 2,3ah, lo que me vino bastante bien.

Al principio quería conectar las baterías mediante soldadura por puntos, incluso compré cinta de níquel para esto, pero nunca completé la unidad de soldadura por puntos. Por lo tanto, decidí utilizar un soporte ya preparado de tres elementos 18650, pero encargado para una artesanía completamente diferente. No coincidía con la descripción del vendedor, pero después de una pequeña modificación quedó bastante bien, especialmente porque las baterías encajan muy apretadas, los contactos son bastante gruesos y rígidos. Incluso con sacudidas muy dinámicas, las baterías no saltaron del soporte.

Lo último que me llegó fue el cargador Imax B3. Lo comprobé: funciona y luego comencé el proceso de conversión del destornillador a litio.

La batería original fue destripada, soldé los cables al grupo de contactos, aseguré el compartimiento de la batería a la base de la caja con tornillos y le soldé los cables. Instalé un fusible de 10 A, pero lo colgué de los terminales: el soporte para el automóvil no encajaba en la caja. Por cierto, uno de los elementos de níquel-cadmio sostiene el grupo de contacto y tiene la longitud adecuada. Conduje un destornillador con baterías de litio y me sorprendió la potencia con la que ahora gira.

A continuación, instalé el cargador Imax B3 en la tapa de la batería y coloqué un conector de carga (no original) en la pared lateral de la tapa. Quité los soportes para los indicadores LED y los saqué por los orificios de la carcasa, de modo que ahora puedes observar todo el proceso de carga a través de tres "ojos" brillantes. Naturalmente, la luz roja significa cargando, la luz verde significa cargada.

A continuación, conecté el cargador a las baterías, conduje un poco el destornillador y lo puse a cargar. Y aquí surgió un problema sobre el que ya había leído y que, en principio, era imposible de evitar. Los chips del controlador de carga TP4056 comenzaron a calentarse enormemente. Bueno, si no se calentaran, la corriente de carga (a juzgar por la resistencia de ajuste de corriente con una resistencia de 1,8 k) es de aproximadamente 600 mA, en la entrada de aproximadamente 6 V. Además, tenía baterías casi completamente cargadas, cuyo voltaje durante la carga era de aproximadamente 4,15 V, mientras que la potencia disipada en cada microcircuito era de aproximadamente 1,1 W. Esto es suficiente para que tres microcircuitos en una placa pequeña, e incluso en un volumen cerrado, se fríen. Si las baterías tuvieran que cargarse desde cero, se disiparía aún más energía en los microcircuitos.

Así que reemplacé las resistencias de configuración actuales, aumentándolas de 1,8 k a 4,7 k, reduciendo así la corriente de carga a aproximadamente 270 mA. Pero aun así, los microcircuitos me quemaron los dedos. Por supuesto, no pasó nada malo en este modo, las baterías se cargaron normalmente y los LED verdes se encendieron casi simultáneamente. Pero aun así, en condiciones de calor extremo el cargador puede sobrecalentarse; la carcasa no se cerró durante las pruebas. Bueno, la corriente de carga es demasiado pequeña.

Por lo tanto, instalé un pequeño radiador en los microcircuitos (a través de nomacon), cambiando nuevamente las resistencias de ajuste de corriente a 2,2 k; la corriente de carga es de aproximadamente 500 mA. Después de cargar en este modo, no noté ningún calentamiento grave del radiador y estoy seguro de que incluso en un día caluroso la temperatura en la caja de la batería cerrada será normal.

Lo único que me molesta es el voltaje máximo de las baterías al final de la carga: 4,20 4,23 4,21V. ¿No es demasiado? Pero es imposible influir en este voltaje, excepto reemplazando los microcircuitos.

En general, finalmente monté la batería nueva. En lugar de los 1,5 AH anteriores, tiene una capacidad de 2,3 AH, y sin efecto memoria. La desventaja es que no puedes dejarlo en un frío extremo, pero nadie te obliga a hacerlo.

Bueno, me gusta cómo funciona el destornillador con la batería nueva.

Ahora un poco sobre el cargador nativo del destornillador:

El cargador funcionó bien durante 10 años, a pesar de que se calentaba como una plancha. Sorprendentemente, después de 10 años, el olor acre a plástico y hetinax quemado no ha desaparecido. Ahora no hay dónde usarlo, así que decidí destriparlo:

Todos los productos de la empresa Interskol con los que me he encontrado planteaban grandes dudas de que estuvieran fabricados en nuestro país, como afirma la propia Interskol. Todo lo que hacen es demasiado “chino”, incluida la impresión, el montaje y los componentes exclusivamente importados. También con el cargador simplemente no hay nada "propio". Conozco la producción nacional, tanto de bienes de consumo como de equipamiento militar, y creo que en este caso todo no se hizo "a nuestra manera". Creo que Interskol simplemente estaba poniendo sus propias etiquetas.

Pero como el cargador se va a desperdiciar, decidí pedirle prestado un grupo de contactos que estaba conectado a la batería. Desmonté el tablero y lo corté dejando un trozo con contactos:

La pregunta es, ¿por qué? Sí, para poder conectar una carga externa a la batería en lugar de un destornillador. Anteriormente, tenía una batería de 12V 7AH como fuente de voltaje para "campar", pero se agotó y era lógico usar una batería como destornillador. Así que hice un adaptador especial con un cargador y otros materiales que tuve a mano.

La finalidad de este adaptador con enchufe de mechero en el cableado es alimentar la red de a bordo del coche al retirar la batería de arranque para recargarla o sustituirla por otra batería (tengo dos). Realmente no quiero restaurar la configuración de la radio y otros dispositivos después de que se corta el suministro eléctrico. Conecte el enchufe al encendedor de cigarrillos y haga su trabajo; también puede encender las dimensiones y las luces de emergencia, y se guardarán todas las configuraciones. La única lástima es que no hay lámparas debajo del capó... No se recomienda arrancar el motor con una batería externa conectada, no hay limitador de corriente de carga de la batería, pero si pasa algo, se fundirá el fusible de 5A en el enchufe. .

Hay planes para hacer que el adaptador sea universal para conectar diferentes dispositivos, pero no encontré un conector adecuado, lo reharé más tarde.

En general estoy satisfecho con la modificación del destornillador. Me costó unos 1.100 rublos, más tres tardes después del trabajo para volver a trabajar. En mi opinión, resultó conveniente, pero, por supuesto, no sin sus inconvenientes. Debe controlar la descarga de la batería para no estropearla, y es mejor no entregar el Shurik convertido en las manos equivocadas. Pero yo todavía no sé exactamente cómo se comportará un destornillador cuando la batería esté completamente descargada, cuánto disminuirá su potencia y qué mostrará el indicador. Por lo tanto, deberá observar el destornillador mientras trabaja con él.

Estoy pensando en comprar +57 Agregar a los favoritos Me gustó la reseña +61 +114

Tipos, marcas y características de las baterías de iones de litio 18650.

Recibimos muchas preguntas de lectores sobre las baterías de iones de litio 18650. Por eso, decidimos escribir unas pequeñas preguntas frecuentes sobre este tipo de baterías de litio. En el mercado moderno hay demanda de celdas de batería 18650. Se utilizan en baterías de portátiles, diversas linternas, bancos de energía y algunos tipos de herramientas eléctricas. En esta nota, consideraremos los principales temas que más interesan a las personas. Es decir, tipos de elementos 18650, cuestiones relacionadas con su etiquetado, protección, pros, contras y precio.

Para empezar, vale la pena mencionar los principales tipos de baterías 18650, que se diferencian en el material del cátodo. De ello dependen en gran medida las propiedades de las baterías, como la capacidad y la corriente de descarga máxima permitida.

LiCoO 2 (litio─cobalto). Estas baterías son las más comunes y tienen los mayores valores de capacidad entre los modelos fabricados con tecnología Li─Ion;
LiMnO 2 o LiMn 2 O 4 o LiNiMnCoO 2 (grupo litio-manganeso). En cuanto a su capacidad, son inferiores al primer grupo, pero tienen una corriente de descarga alta (5─7*C);
LiFePO 4 (ferrofosfato de litio). Estas celdas de batería son superiores a las anteriores en la mayoría de los aspectos, pero inferiores en capacidad y voltaje. Tienen una vida útil de hasta 1 mil ciclos de carga-descarga y se cargan en menos de 1 hora.

En general, se trata de pilas 18650. Se trata de elementos cilíndricos cuya forma recuerda a las pilas de formato AA (“dedo”) y AAA (“meñique”). Pero el 18650 los supera en tamaño. La longitud es de 66,5, el diámetro ─ 18 milímetros. A modo de comparación, para los alevines estos valores son 50 y 14 mm.

El voltaje de salida de la batería 18650 es de 3,78 voltios. La capacidad de las baterías más comunes oscila entre 2000 y 3200 mAh. Menos comunes son los bancos con una capacidad de 1000, 1100, 1500 mAh.

Las baterías 18650 se utilizan ampliamente en dispositivos que requieren gran capacidad. Se trata de luces LED, baterías de portátiles, bancos de energía para cargar diversos dispositivos móviles, etc.

¿Cómo descifrar las marcas de las baterías 18650?

Veamos el marcado de las celdas de iones de litio 18650 usando el siguiente ejemplo: ICR18650-26F M.

La primera letra I indica que la batería está fabricada con tecnología de iones de litio. La segunda letra indica el material del cátodo. En nuestro caso, cobalto. Las siguientes opciones están disponibles:

C ─ cobalto;
M ─ manganeso;
F ─ fosfato de hierro.

Factor de forma	Explicación
Factor de forma	Explicación
10440	"meñique"
14500	"dedo"
16340	analógico CR123
17335
18500	no ampliamente utilizado
18650	elementos bajo consideración
18670, 18700	con tableros de protección
26650	Baterías de ferrofosfato de gran tamaño fabricadas por A123 Systems.
32650	Tiene el tamaño más grande y pesa alrededor de 150 gramos.

Y al final de la marca hay una designación de capacidad. En este ejemplo, la capacidad es de 2600 mAh. Pero normalmente el final de la marca difiere mucho según el fabricante. Aquí casi todo el mundo puede tener su propia versión.

protección de batería 18650

Según los requisitos de seguridad, el voltaje de las baterías de iones de litio 18650 debe estar en el rango de 2,5 a 4,2 voltios durante el funcionamiento. Para cumplir con este requisito, algunas baterías 18650 están equipadas con protección. Es una pequeña placa de circuito impreso.

Esta placa se suelda a los terminales del elemento mediante cinta de acero o aluminio. Como regla general, los grandes fabricantes no producen estos elementos protegidos en masa. Producen elementos desprotegidos que se utilizan en dispositivos con controladores de carga-descarga. Un ejemplo sería la batería de una computadora portátil o un destornillador.

Como regla general, las celdas protegidas de iones de litio 18650 se fabrican en pequeños lotes en China. Se suelda una placa de protección a la batería desprotegida y toda la estructura se envuelve en una película protectora térmica. Al comprar un elemento de este tipo, es necesario tener en cuenta que su longitud será un poco más larga (1,5─2 mm).

Las baterías 18650 protegidas se utilizan en todos los dispositivos que no tienen un controlador de carga y descarga para celdas de iones de litio. El ejemplo más común de uso de estos elementos son las luces LED. Para evitar que los elementos de litio de la linterna caigan a cero, se les coloca protección.

Vale la pena considerar que la instalación de protección en el iones de litio 18650 aumenta la longitud del elemento. Y cuando son varios, se suma este aumento. Como resultado, es posible que un conjunto de dichos elementos simplemente no encajen en el cuerpo de la linterna o interfieran con el cierre de la tapa, que generalmente se realiza mediante un contacto negativo.

Debe recordarse que proteger el elemento 18650 no protegerá el dispositivo ni las baterías del sobrecalentamiento. Su función es controlar la tensión. Mucha gente utiliza pilas 18650 en linternas sin protección. Esto se puede hacer con relativa seguridad si tiene 1 elemento en la linterna. Cuando se instalan varios elementos es necesario protegerlos.

La tarea que tenemos entre manos es muy sencilla: hacer una batería para que sea bastante fácil cargarla y sustituir los elementos del interior mediante sencillas manipulaciones.

Primero, veamos el interior de la batería de un destornillador normal. Dentro de la mayoría de los destornilladores hay muchas “latas” de 1,2 voltios fabricadas con tecnología Ni-Cd o Ni-MH. En el destornillador de arriba hay 12 latas de este tipo, es decir, el voltaje final de la batería es de aproximadamente 12*1,2=14,4 V. La capacidad no supera los 1,5 A/h. Las baterías en sí duran bastante tiempo, pero entre 12 piezas suele haber 1 o 2 que dejan de funcionar mucho antes que sus colegas. Resulta que después de un tiempo la batería se agota debido a una pequeña parte de su interior. Hay una receta: sustituir el tarro que no sirve y dejar el resto sin cambios. Pero al mismo tiempo estos bancos son difíciles de encontrar y si los cambias, todo va mejor. Otra ventaja es que es muy difícil soldarlos, es necesario tener una máquina de soldar. Como resultado, llegué a las siguientes conclusiones:

Es necesario tener una batería de mayor capacidad para poder cargar con menos frecuencia

Las latas fueron reemplazadas en un par de minutos.

No compres un cargador

Implementación

La tecnología de baterías moderna que se utiliza en todas partes es la de litio (Li-Ion). Se utiliza en teléfonos, portátiles, reproductores, linternas y mucho más. Una solución asequible es la batería 18650. Si desmontas la batería de una computadora portátil normal, puedes encontrarla allí:

Estas baterías se pueden comprar o sacar de una computadora portátil vieja. Si compras, te recomiendo “Sanyo 2400 Ma/h rojo” por la relación calidad/precio. Ten en cuenta que deben estar desprotegidos. De lo contrario, se apagarán cuando llegue una corriente de 2A, lo que suele ocurrir en un destornillador. Recientemente compré un montón de ellos en eBay, desafortunadamente mi vendedor ya no está disponible, porque... No estoy proporcionando un enlace.

Para que sea más cómodo cambiarlos, también necesitaremos el llamado soporte de resorte para 18650:

Muchos de estos se han visto con pilas AA normales. Hay de 1 a 4 baterías. Lo extraño es que es difícil encontrarlos en una tienda de radios o en el mercado, es más fácil pedirlos online en sitios web con artículos chinos baratos mediante la solicitud "titular 18650". El coste de este último es de entre 1 y 2 dólares.

Lo último importante para una batería casera es la carga inteligente. Tenía uno cerca, recomiendo encarecidamente "Imax B6" o análogos:

Ahora hay dos formas de conectarse:

1) Simplemente conectamos todas las baterías en serie mediante soportes y conectamos los terminales del cargador inteligente a los extremos. La ventaja de este sistema es su simplicidad. Menos: los frascos deben ser iguales, de lo contrario todo puede estropearse. El hecho es que si el voltaje en cualquier banco 18650 cae por debajo de los 3 voltios, pronto podrá desecharse. Si sus baterías son diferentes, no podrá controlar este matiz. Si algo le sucede a una lata, deberá cambiar todo juntos, de lo contrario habrá problemas.

Bueno, ¿qué deben hacer quienes tienen un instrumento antiguo? Sí, todo es muy sencillo: tira las latas de Ni-Cd y sustitúyelas por Li-Ion del popular formato 18650 (la marca indica un diámetro de 18 mm y una longitud de 65 mm).

Qué placa se necesita y qué elementos se necesitan para convertir un destornillador en iones de litio

Aquí está mi batería de 9,6 V con una capacidad de 1,3 Ah. En el nivel máximo de carga tiene un voltaje de 10,8 voltios. Las celdas de iones de litio tienen un voltaje nominal de 3,6 voltios, un voltaje máximo de 4,2. Por lo tanto, para reemplazar las viejas pilas de níquel-cadmio por pilas de iones de litio, necesitaré 3 elementos, su voltaje de funcionamiento será de 10,8 voltios, máximo - 12,6 voltios. Exceder el voltaje nominal no dañará el motor de ninguna manera, no se quemará y, con una diferencia mayor, no hay necesidad de preocuparse.

A las células de iones de litio, como todo el mundo sabe desde hace mucho tiempo, no les gusta categóricamente la sobrecarga (voltaje superior a 4,2 V) y la descarga excesiva (por debajo de 2,5 V). Cuando se excede el rango operativo de esta manera, el elemento se degrada muy rápidamente. Por lo tanto, las celdas de iones de litio siempre están emparejadas con una placa electrónica (BMS - Battery Management System), que controla el elemento y controla los límites de voltaje superior e inferior. Este es un tablero de protección que simplemente desconecta la lata del circuito eléctrico cuando el voltaje excede el rango operativo. Por lo tanto, además de los elementos en sí, necesitará una placa BMS de este tipo.

Ahora hay dos puntos importantes con los que experimenté sin éxito varias veces hasta que tomé la decisión correcta. Esta es la corriente operativa máxima permitida de los propios elementos de Li-Ion y la corriente operativa máxima de la placa BMS.

En un destornillador, las corrientes de funcionamiento con cargas elevadas alcanzan los 10-20 A. Por lo tanto, es necesario comprar elementos que sean capaces de entregar corrientes elevadas. Personalmente, utilizo con éxito celdas 18650 de 30 amperios fabricadas por Sony VTC4 (capacidad 2100 mAh) y Sanyo UR18650NSX de 20 amperios (capacidad 2600 mAh). Funcionan bien en mis destornilladores. Pero, por ejemplo, el TrustFire 2500 mAh chino y el Panasonic NCR18650B 3400 mAh verde claro japonés no son adecuados, no están diseñados para tales corrientes. Por lo tanto, no es necesario perseguir la capacidad de los elementos: incluso 2100 mAh es más que suficiente; Lo principal a la hora de elegir es no calcular mal la corriente de descarga máxima permitida.

Y de la misma forma, la placa BMS debe estar diseñada para corrientes de funcionamiento elevadas. Vi en Youtube cómo la gente ensambla baterías en placas de 5 o 10 amperios; no lo sé, personalmente, dichas placas se protegieron inmediatamente cuando encendí el destornillador. En mi opinión, esto es una pérdida de dinero. Diré esto, que la propia Makita coloca placas de circuito de 30 amperios en sus baterías. Por eso uso BMS de 25 amperios comprado en Aliexpress. Cuestan entre 6 y 7 dólares y se buscan "BMS 25A". Como necesitas un tablero para un ensamblaje de 3 elementos, debes buscar un tablero con "3S" en su nombre.

Otro punto importante: algunas placas pueden tener diferentes contactos para carga (designado “C”) y carga (designado “P”). Por ejemplo, la placa puede tener tres contactos: “P-”, “P+” y “C-”, como en una placa de iones de litio nativa de Makita. Esa tarifa no nos conviene. ¡La carga y descarga (carga/descarga) debe realizarse a través de un contacto! Es decir, debería haber 2 contactos que funcionen en la placa: solo "más" y solo "menos". Porque nuestro antiguo cargador también tiene sólo dos pines.

En general, como habrás adivinado, con mis experimentos desperdicié mucho dinero tanto en los elementos equivocados como en los tableros equivocados, cometiendo todos los errores que se podían cometer. Pero adquirí una experiencia invaluable.

Cómo desmontar la batería de un destornillador

¿Cómo desmontar una batería vieja? Hay baterías cuyas mitades de la caja se fijan con tornillos, pero también las hay con pegamento. Mis baterías son solo una de las últimas y durante mucho tiempo pensé que eran imposibles de desmontar. Resulta que es posible si tienes un martillo.

En general, con la ayuda de golpes intensos en el perímetro del borde de la parte inferior de la caja (un martillo con cabeza de nailon, la batería debe mantenerse suspendida en la mano), se separa con éxito la zona de pegado. El estuche no tiene ningún daño, ya he desmontado 4 piezas así.

La parte que nos interesa.

Del circuito antiguo solo se necesitan placas de contacto. Están firmemente soldados por puntos a los dos elementos superiores. Puede quitar la soldadura con un destornillador o unos alicates, pero debe hacerlo con el mayor cuidado posible para no romper el plástico.

Todo está casi listo para seguir trabajando. Por cierto, dejé el sensor de temperatura y el disyuntor estándar, aunque ya no son particularmente relevantes.

Pero es muy probable que la presencia de estos elementos sea necesaria para el normal funcionamiento del cargador estándar. Por lo tanto, recomiendo encarecidamente guardarlos.

Montaje de una batería de iones de litio

Aquí tienes las nuevas pilas Sanyo UR18650NSX (puedes encontrarlas en Aliexpress usando este número de artículo) con una capacidad de 2600 mAh. En comparación, la batería antigua tenía una capacidad de sólo 1300 mAh, la mitad.

Necesitas soldar los cables a los elementos. Los cables deben tomarse con una sección de al menos 0,75 mm2, porque tendremos corrientes considerables. Un cable con esta sección funciona normalmente con corrientes de más de 20 A a un voltaje de 12 V. Las latas de iones de litio se pueden soldar, un sobrecalentamiento breve no las dañará de ninguna manera, esto está comprobado. Pero necesitas un buen fundente de acción rápida. Yo uso el fundente de glicerina TAGS. Medio segundo y todo estará listo.

Suelde los otros extremos de los cables a la placa según el diagrama.

Siempre uso cables aún más gruesos, de 1,5 mm2, para los conectores de contacto de la batería, porque el espacio lo permite. Antes de soldarlos a los contactos de acoplamiento, puse un trozo de tubo termorretráctil en la placa. Es necesario un aislamiento adicional de la placa de las celdas de la batería. De lo contrario, los bordes afilados de la soldadura pueden rozar o perforar fácilmente la fina película de la celda de iones de litio y provocar un cortocircuito. No es necesario utilizar termorretráctil, pero al menos es absolutamente necesario colocar algo aislante entre el tablero y los elementos.

Ahora todo está aislado como debería.

La parte de contacto se puede reforzar en la carcasa de la batería con un par de gotas de superpegamento.

La batería está lista para su montaje.

Es bueno cuando la carcasa está montada sobre tornillos, pero este no es mi caso, así que simplemente pego las mitades nuevamente con "Moment".

La batería se carga mediante un cargador estándar. Es cierto que el algoritmo operativo está cambiando.

Tengo dos cargadores: DC9710 y DC1414 T. Y ahora funcionan de manera diferente, así que te diré exactamente cómo.

Cargador Makita DC9710 y batería de iones de litio

Anteriormente, la carga de la batería la controlaba el propio dispositivo. Cuando se alcanzó el nivel completo, detuvo el proceso y señaló la finalización de la carga con un indicador verde. Pero ahora el circuito BMS que instalamos es responsable del control de nivel y el corte de energía. Por lo tanto, cuando se complete la carga, el LED rojo del cargador simplemente se apagará.

Si tienes un dispositivo tan antiguo estás de suerte. Porque con él todo es sencillo. El diodo está encendido: la carga está en curso. Se apaga: la carga ha finalizado, la batería está completamente cargada.

Cargador Makita DC1414 T y batería de iones de litio

Aquí hay un pequeño matiz que debes saber. Este cargador es más nuevo y está diseñado para cargar una gama más amplia de baterías de 7,2 a 14,4 V. El proceso de carga se realiza como de costumbre, el LED rojo está encendido:

Pero cuando la batería (que en el caso de las pilas de NiMH se supone que tiene un voltaje máximo de 10,8 V) alcanza los 12 voltios (tenemos pilas de Li-Ion, para las cuales el voltaje total máximo puede ser de 12,6 V), el cargador se pondrá en marcha. loco. Porque no entenderá qué batería está cargando: si una de 9,6 voltios o una de 14,4 voltios. Y en este momento, el Makita DC1414 entrará en modo de error, haciendo parpadear el LED rojo y verde alternativamente.

¡Esto esta bien! Su nueva batería aún se cargará, aunque no completamente. El voltaje será de aproximadamente 12 voltios.

Es decir, con este cargador perderás parte de la capacidad, pero me parece que se puede sobrevivir a esto.

En total, actualizar la batería cuesta alrededor de 1000 rublos. La nueva Makita PA09 cuesta el doble. Además, nos quedamos con el doble de capacidad y las reparaciones posteriores (en caso de un fallo a corto plazo) consistirán únicamente en la sustitución de elementos de iones de litio.

Inicialmente, las baterías de iones de litio estaban destinadas a dispositivos móviles, ya sean teléfonos, cámaras, videocámaras o portátiles, pero en la última década la mayoría de los fabricantes de automóviles también han lanzado la producción de baterías de litio.

Entonces, ¿por qué montarlo usted mismo si puede comprar una batería ya preparada? Hay suficientes razones:

las baterías de litio ensambladas en fábrica son excesivamente caras;
es muy difícil encontrar una batería de dimensiones adecuadas para una moto o un coche;
Si la batería ensamblada cabe en el espacio de instalación con un margen, entonces tendrá una capacidad menor.

Con sus propias manos, puede ensamblar una batería a partir de elementos individuales, que estarán limitados solo por la densidad de energía y el precio por vatio-hora, según el tipo de elementos seleccionados:

Ni-MH- hidruro metálico de níquel;
iones de litio- iones de litio;
Li-pol- polímero de litio;
LiFePO4- fosfato de hierro y litio;
Plomo-ácido- plomo-ácido.

Peligro de sobrecargar las pilas de litio

Las pilas de litio deben manipularse con cuidado porque concentran mucha energía en un área pequeña cuando están completamente cargadas. Por lo tanto, las baterías protegidas de Li-ion y Li-pol están a la venta desde hace mucho tiempo.

En 1991, Sony llamó la atención sobre el peligro de explosión de las células de iones de litio. Hoy en día, todas las baterías, sin excepción, están enrolladas con un separador de dos capas entre las placas para eliminar el riesgo de cortocircuito interno. Todas las baterías de marca están equipadas con una placa de protección de transistor de efecto de campo que las apaga en los siguientes casos:

La batería está excesivamente descargada, por debajo de 2,5 V.
Sobrecargado: más de 4,2 V.
La corriente de carga es demasiado alta: más de 1 C (C es la capacidad de la batería en Ah).
Cortocircuito.
Se excede la corriente de carga: más de 5C.
Polaridad incorrecta al cargar.

Para mayor seguridad, hay un fusible térmico que abre el circuito cuando el elemento de litio se sobrecalienta por encima de 90 °C.

¿Cómo encontrar una batería con protección?

Las baterías de litio se producen en versiones domésticas y tecnológicas. Las baterías para uso doméstico tienen una carcasa de plástico duradera y protección electrónica incorporada. Los elementos tecnológicos destinados a uso industrial se fabrican con mayor frecuencia sin marco y no tienen protección incorporada.

Las baterías protegidas tienen la palabra " protegido" en el título, desprotegido - " desprotegido».
Las baterías con protección son entre 2 y 3 mm más largas que las normales gracias a la placa que se instala en el extremo cerca del polo negativo.
El precio de las baterías con protección para la misma capacidad siempre es mayor, porque la placa con componentes electrónicos también cuesta dinero.

El polo positivo de la batería debe estar conectado al tablero protector con una placa delgada, de lo contrario la protección no funcionará.

Cuando los elementos individuales se conectan en serie, sus voltajes se suman, pero la capacitancia sigue siendo la misma. Incluso las baterías de la misma serie tienen características diferentes, por lo que se cargan a diferentes velocidades. Por ejemplo, cuando se carga a un voltaje total de 12,6 V, el elemento en el medio puede sobrecargarse a 4,4 V, lo cual es peligroso debido al sobrecalentamiento.

Para evitar una sobrecarga excesiva de elementos desprotegidos, se utilizan cables de equilibrio que se conectan a cargadores especiales, por ejemplo: iMAX B6 y Turnigy Accucel-6.

Cada batería recargable de Li-ion y Li-pol para uso doméstico tiene la protección contra sobretensiones más avanzada en forma de un circuito de control de voltaje, un interruptor de transistor de efecto de campo y un fusible térmico.

No es necesario equilibrar los elementos protegidos, ya que si la tensión en alguno de ellos aumenta hasta 4,2 V se garantiza la interrupción de la carga.

Al ensamblar una batería a partir de celdas sin protección, hay una salida: instale una placa de control de voltaje para todas las baterías, por ejemplo, conectándolas de acuerdo con el circuito 4S2P: 4 en serie, 2 en paralelo.

Tampoco es necesario equilibrar los elementos conectados en paralelo.

Cuando las baterías se conectan en paralelo, su voltaje sigue siendo el mismo y sus capacidades se suman.

Sobre la capacidad de las baterías de litio.

La capacidad es la capacidad de una batería para entregar corriente, medida en miliamperios hora (mAh) o amperios hora (Ah). Por ejemplo, una batería con una capacidad de 2 Ah puede entregar una corriente de 2 A durante una hora o 1 A durante dos horas. Pero esta dependencia de la corriente del tiempo de conexión de la carga no es lineal: en cierto punto del gráfico, cuando la corriente se duplica, el tiempo de funcionamiento de la batería se reduce a cuatro veces. Por ello, los fabricantes siempre indican la capacidad calculada cuando la batería se descarga con una corriente excesivamente baja de 100 mA.

La cantidad de energía depende del voltaje de la batería, por lo que las celdas de hidruro metálico de níquel con la misma capacidad tienen 3 veces menos intensidad energética que las de iones de litio:

Ni-MH- 1,2 V * 2,2 Ah = 2,64 vatios-hora;
iones de litio- 3,7 V * 2,2 Ah = 8,14 vatios-hora.

A la hora de buscar y comprar baterías recargables, dé preferencia a empresas conocidas como Samsung, Sony, Sanyo, Panasonic. Las baterías de estos fabricantes tienen una capacidad que más se acerca a la indicada en su carcasa. La inscripción 2600 mA en los elementos Sanyo no difiere mucho de su capacidad real de 2500-2550 mA. Las falsificaciones de fabricantes chinos con una capacidad de 4200 mA ni siquiera llegan a 1000 mA, pero su precio es la mitad que los originales japoneses.

Para ensamblar una batería a partir de baterías de litio, puede utilizar:

soldadura;
cajas de conexión;
Imanes de neodimio;

La soldadura durante el montaje en fábrica se utiliza muy raramente, ya que el elemento de litio se destruye con el calor y pierde parte de su capacidad. Por otro lado, en casa, la soldadura será la mejor forma de conectar baterías, ya que incluso una resistencia mínima en los contactos reducirá significativamente el voltaje total en los terminales comunes. Debe utilizar un potente soldador de 100 W y tocar las baterías de litio durante no más de dos segundos.

Los potentes imanes de tierras raras están recubiertos con una capa de níquel o zinc, por lo que su superficie no se oxida. Estos imanes proporcionan un excelente contacto entre las baterías. Si desea soldar cables a un imán, no se olvide de la temperatura de Curie, por encima de la cual cualquier imán se convierte en un guijarro. La temperatura aproximada permitida para los imanes es de 300°C.

Si utiliza una caja para conectar baterías, entonces se hace evidente una gran ventaja, ya que será más fácil seleccionar las baterías por voltaje o cambiar un elemento dañado.

La soldadura por puntos es el mejor método para unir celdas de litio al ensamblar baterías de computadoras portátiles.

No es rentable comprar una batería de litio ya preparada para un automóvil o una motocicleta cuando puede ensamblarla usted mismo por un precio menor. Puede ahorrar hasta $70 si no compra una batería nueva para su computadora portátil y reemplaza las celdas usted mismo.

Es difícil juzgar los ahorros al ensamblar potentes baterías de litio para alimentar vehículos eléctricos o sistemas de suministro de energía autónomos en el hogar, ya que en estos casos existen costos adicionales para los equipos de control y monitoreo.