18650 litiu ion cum se face o baterie de 12v. Baterie făcută de dvs. din baterii litiu-ion: cum să încărcați corect. Transformarea bateriei unei șurubelnițe în celule cu litiu

Salutare tuturor. Recenzia nu este atât despre baterii (care, apropo, au apărut datorită Mysku), cât despre o opțiune pentru transformarea unei șurubelnițe. Bateriile sunt de înaltă calitate, capacitatea se potrivește, implantarea lor în locul celor nichel-cadmiu a avut succes

Examinați participanții:

Baterii de curent ridicat LG HE4 cu Gearbest:
Bateriile sunt bune, capacitatea lor a fost verificată de un prieten folosind un încărcător Opus, capacitatea este corectă. Nu au fost efectuate alte teste speciale.

Încărcător cu trei canale Imax B3:
Aceasta este a doua încercare de a cumpăra un astfel de încărcător, prima dată când comanda nu a ajuns, banii au fost returnați. Incarcatorul comandat de la vanzator prin linkul de mai sus a sosit, functioneaza si vine cu un cablu de alimentare de 40 cm lungime, in poza cablul este clar diferit. Nu a existat niciun cablu pentru conectarea încărcării nicăieri în kit.

Trei suporturi pentru baterii 18650:
În imaginea vânzătorului, această versiune a suportului pentru trei anii 18650 avea pini pentru lipire într-o placă de circuit imprimat, dar mi-a venit o versiune complet diferită, nu numai că nu era pentru imprimare, ci și cu jumperi lipiți de fermă colectivă care leagă toate cele trei bateriile în paralel.






A primit o rambursare parțială. Am dezlipit jumperii și le-am folosit, deși nu așa cum era planificat inițial.

Fundal.
Șurubelnița mea Interskol DA-12ER-01 are aproape 10 ani. Cel mai mult l-a „înțeles” în timpul renovărilor în apartamentul său în urmă cu aproximativ 6 ani, dar de obicei se odihnea cea mai mare parte a anului, lucra puțin vara la dacha și făcea mici sarcini: meșteșuguri, asamblarea mobilierului etc. Problemele cu bateriile au început în urmă cu câțiva ani, o baterie nu mai ține încărcarea, a doua a funcționat destul de normal. Am demontat apoi bateria defectă, am identificat cele două elemente cele mai deteriorate și am încercat să le înlocuiesc cu altele similare achiziționate de pe eBay. Dar când am instalat elemente noi, am descoperit că elementele rămase, pe care le consideram încă vii, erau și candidate pentru coșul de gunoi: sub sarcină, tensiunea de pe ele și-a schimbat polaritatea. Nu avea rost să schimb toate elementele, așa că am transformat această baterie într-un fel de adaptor pentru conectarea unei șurubelnițe la bricheta mașinii.

Dar urma să-l conectez nu la sursa de alimentare de la bordul mașinii, ci la o baterie veche de plumb de 12V 7ah de la o lumină cu halogen pentru o cameră video, a cărei priză era similară cu priza unei brichete de mașină. Am de multă vreme lumini LED pentru camere video, alimentate cu baterii cu litiu, dar mai am o baterie de 12V, așa că mi-a fost la îndemână pentru o șurubelniță, deși a fost folosită doar de câteva ori. Iată acest super mega adaptor:

Dar, din moment ce bateria de 12V 7AH avea deja mai mult de 8 ani, a încetat să mai țină încărcare, nu a fost posibil să o refac și am fost forțat să o vând la fier vechi. Deci, cel mai probabil, voi demonta „adaptorul” pentru brichetă; nu văd niciun rost să conectez „Shurik” la mașină.

În această vară, a doua baterie a șurubelniței a cedat în cele din urmă; a început să se descarce atât de repede încât a devenit imposibil să efectuați lucrări serioase cu ea. În primăvară încă a funcționat cumva, dar până în toamnă o duzină de șuruburi autofiletante mediocre la o singură încărcare au devenit limita.

Dar, cu toate acestea, cred că bateriile originale ale șurubelniței au funcționat foarte bine - pentru mine au durat 8 și 10 ani, în timp ce prietenii mei au murit atât în ​​al 3-lea, cât și în al 5-lea an, cu aproximativ același mod de utilizare neprofesional.

A cumpăra chiar și o baterie nouă nichel-cadmiu este ciudat; este 50-60% din prețul unei șurubelnițe similare (da, se vând în continuare) cu două astfel de baterii incluse. De asemenea, am respins varianta de a cumpăra o baterie deja asamblată de baterii nichel-cadmiu de la Ali sau Ebay, gata de instalare în cazul unei baterii învechite: este mai ieftin, dar calitatea acestor baterii este discutabilă, de exemplu, cele două elementele pe care le-am cumpărat de pe Ebay aveau o gamă decentă de capacitate și cât de mult va funcționa totul, nu se știe. În plus, am decis să renunț complet și irevocabil la nichel-cadmiul: de la transformarea unei șurubelnițe fără fir la litiu, ceea ce am făcut acum șase luni, impresiile au fost cele mai pozitive.

În general, desigur, șurubelnița mea este deja veche și ponosită, așa că mă gândeam să cumpăr una nouă, modernă, cu o baterie cu litiu pentru a o înlocui. Dar partea mecanică este încă în stare perfectă, iar Shurik-urile moderne ieftine au o mecanică extrem de slabă: cele care au fost ținute în mână au avut pur și simplu joc indecent în rulmentul cartușului după o perioadă indecent de scurtă. Dar nu are rost să cumpărați o șurubelniță profesională scumpă; aceasta va sta în dulap pentru cea mai mare parte a anului.

Dar cel mai important lucru este că mâinile mele mâncărim să convertesc eu șurubelnița în litiu. În același timp, au existat anumite îndoieli: costul bateriilor, plăcii de protecție și al egalizării încărcăturii era aproape de un simplu Shurik cu litiu de la Leroy-Merlin, cu o garanție de un an. Dar dorința de a-l lipi și de a-l repara a depășit îndoielile că ar trimite bateriile greșite, că ceva ar merge prost etc.

La început am vrut să fac totul conform schemei clasice, adică să iau trei baterii 18650 de mare curent, să le adaug o protecție 3S și o placă de egalizare a încărcării și, în consecință, să convertesc încărcătorul pentru litiu. Dar apoi am decis să o fac mai simplă și, după părerea mea, mult mai convenabilă.

Pe baza experienței cu bateriile pentru camerele video VBG6, F550, F770 etc., unde două baterii 18650 sunt conectate în serie, am concluzionat cu mult timp în urmă că bateriile mor în principal din cauza faptului că circuitul de egalizare a încărcăturii nu face față sarcină. Drept urmare, o baterie este supraîncărcată în mod constant, a doua este subîncărcată și foarte curând bateria ajunge la gunoi. Chiar și înlocuirea elementelor moarte cu cele originale Sanyo, ai căror parametri sunt mult mai stabili, nu a dat efectul atâta timp cât ne-am dori, câțiva ani și atât...

Și într-o șurubelniță bateria va fi făcută din trei elemente, încărcările curente sunt mult mai mari, dezechilibrul în capacitatea elementelor va apărea mai rapid, așa că mă îndoiesc foarte mult că placa de egalizare/echilibrare a încărcăturii va ajuta bateriile să nu moare prematur. Prin urmare, am decis să renunț la încărcarea tuturor bateriilor deodată dintr-o singură sursă, în favoarea încărcării fiecăruia separat. Pentru un încărcător cu trei canale, am decis să iau un Imax B3 gata făcut, cunoscut pe scară largă; în opinia mea, este în orice caz mai eficient decât o placă de echilibrare și este, de asemenea, foarte compact și ușor.

Am decis să renunț complet la placa de protecție la supradescărcare/supraîncărcare; există un indicator de tensiune a bateriei pe șurubelniță; îl puteți folosi pentru a determina cât de descărcată este bateria. Ei bine, dacă una dintre cele trei baterii „merge prost” și suferă împreună cu toți ceilalți (protecția la subtensiune ar fi oprit întreaga baterie de mult)... știi, aceasta este soarta lui, nu există nicio modalitate de a-l ajuta, dar bateria nu se va opri înainte de timp.

Considerând că după ce am instalat trei celule 18650 în carcasa bateriei, va mai rămâne destul de mult spațiu liber în ea, am decis să îndesc și încărcătorul Imax B3 în sine. În acest caz, pentru a încărca bateriile, va fi suficient să conectați pur și simplu un cablu de 220V la șurubelniță. Și este chiar convenabil: fără încărcări externe, șurubelnița vine cu doar un cablu de 220V, iar cablul este universal, chiar potrivit pentru un receptor/imprimantă/centru muzical.

Făcut repede şi foarte bine. Bateriile cu GB au venit mai întâi la mine, la început am încercat să le testez eu, punând pe rând în power bankul existent, dând o sarcină de 1A și calculând capacitatea în funcție de timpul de funcționare înainte de a o opri. În ciuda faptului că am recalculat capacitatea de la o tensiune de 5V la o tensiune de 3,7V, rezultatele mele s-au dovedit a fi foarte subestimate, aproximativ 1,5Ah, așa că am rugat un prieten să verifice aceste baterii la o încărcare completă de test Opus, am nu-mi amintesc modelul, si m-a linistit, capacitatea tuturor bateriilor s-a dovedit a fi normala, desi nu 2.5ah, ci 2.3ah, ceea ce mi s-a potrivit destul de bine.

Inițial, am vrut să conectez bateriile prin sudură în puncte, chiar am cumpărat bandă de nichel pentru asta, dar nu am finalizat niciodată unitatea de sudură în puncte. Prin urmare, am decis să folosesc un suport gata făcut de trei elemente 18650, comandat, totuși, pentru o ambarcațiune complet diferită. Nu se potrivea cu descrierea vânzătorului, dar după o mică modificare s-a potrivit destul de bine, mai ales că bateriile se potrivesc foarte bine în el, contactele sunt destul de groase și rigide. Chiar și cu tremurări foarte dinamice, bateriile nu au sărit din suport.

Ultimul lucru care mi-a venit a fost încărcătorul Imax B3. L-am verificat - funcționează, apoi am început procesul de conversie a șurubelniței în litiu.

Bateria originală a fost eviscerată, am lipit firele la grupul de contact, am fixat compartimentul bateriei la baza carcasei cu șuruburi și am lipit firele pe acesta. Am instalat o siguranță de 10A, dar am atârnat-o pe borne: suportul mașinii nu a încăput în carcasă. Apropo, unul dintre elementele de nichel-cadmiu susține grupul de contact; are lungimea potrivită. Am condus o șurubelniță folosind baterii cu litiu și am fost uimit de cât de puternic se întoarce acum.

Apoi, am instalat încărcătorul Imax B3 în capacul bateriei și am plasat un conector de încărcare (nu original) pe peretele lateral al capacului. Am scos suporturile pentru LED-urile indicatoare și le-am scos în găurile din carcasă, astfel încât acum să puteți observa întregul proces de încărcare prin trei „ochi” strălucitori. Desigur, lumina roșie înseamnă încărcare, lumina verde înseamnă încărcare.

Apoi, am conectat încărcătorul la baterii, am băgat puțin șurubelnița și am pus-o la încărcare. Și aici a apărut o problemă, despre care citisem deja și care, în principiu, era imposibil de evitat. Cipurile controlerului de încărcare TP4056 au început să se încălzească sălbatic. Ei bine, dacă nu s-ar încălzi, curentul de încărcare (judecând după rezistența de setare a curentului cu o rezistență de 1,8k) este de aproximativ 600 mA, la intrare aproximativ 6V. Mai mult, aveam baterii aproape complet încărcate, tensiunea la care în timpul încărcării era de aproximativ 4,15 V, în timp ce puterea disipată pe fiecare microcircuit era de aproximativ 1,1 W. Acest lucru este suficient pentru ca trei microcircuite pe o placă mică și chiar și într-un volum închis să se prăjească efectiv. Dacă bateriile ar trebui să fie încărcate de la zero, atunci și mai multă putere ar fi disipată pe microcircuite.

Așa că am înlocuit rezistențele de setare a curentului, crescându-le de la 1.8k la 4.7k, reducând astfel curentul de încărcare la aproximativ 270mA. Dar chiar și așa, microcircuitele mi-au ars degetele. Desigur, nu s-a întâmplat nimic rău în acest mod, bateriile au fost încărcate normal, iar LED-urile verzi s-au aprins aproape simultan. Dar totuși, la căldură extremă, încărcătorul se poate supraîncălzi; carcasa nu a fost închisă în timpul testelor. Ei bine, curentul de încărcare este cumva prea mic.

Prin urmare, am instalat un mic radiator pe microcircuite (prin nomacon), schimbând din nou rezistențele de setare a curentului la 2,2k - curentul de încărcare este de aproximativ 500 mA. După ce m-am încărcat în acest mod, nu am detectat nicio încălzire serioasă a radiatorului și sunt sigur că chiar și într-o zi fierbinte temperatura în carcasa închisă a bateriei va fi normală.



Singurul lucru care ma deranjeaza este tensiunea maxima pe baterii la finalul incarcarii: 4.20 4.23 4.21V. Nu e prea mult? Dar este imposibil să influențezi această tensiune, decât prin înlocuirea microcircuitelor.

În general, am asamblat în sfârșit noua baterie. În loc de precedentul 1,5 AH, are o capacitate de 2,3 AH și fără efect de memorie. Dezavantajul este că nu îl poți lăsa la frig extrem, dar nimeni nu te obligă să faci asta.





Ei bine, îmi place cum funcționează șurubelnița de la noua baterie.

Acum câteva informații despre încărcătorul nativ al șurubelniței:

Încărcătorul a funcționat bine timp de 10 ani, în ciuda faptului că s-a încins ca un fier de călcat. În mod surprinzător, după 10 ani, mirosul înțepător de plastic și hetinax ars nu a dispărut din el. Acum nu există unde să-l folosesc, așa că am decis să-l elimin:

Toate produsele companiei Interskol pe care le-am întâlnit vreodată au stârnit mari îndoieli că au fost fabricate în țara noastră, așa cum susține însăși Interskol. Tot ceea ce fac este prea „chinezesc”, inclusiv imprimarea, asamblarea și componentele importate exclusiv. De asemenea, cu încărcătorul, există pur și simplu zero „propriu”. Sunt familiarizat cu producția internă, atât bunuri de larg consum, cât și echipamente militare, și cred că în acest caz totul a fost făcut „nu în felul nostru”. Cred că Interskol tocmai își punea propriile etichete.

Dar, deoarece încărcătorul se va risipi, am decis să împrumut un grup de contacte de la acesta care a fost conectat la baterie. Am dezasamblat placa și am tăiat-o, lăsând o bucată cu contacte:

Întrebarea este, de ce? Da, pentru a putea conecta o sarcină externă la baterie în loc de o șurubelniță. Anterior, aveam o baterie de 12V 7AH ca sursă de tensiune „de camping”, dar a murit și era logic să folosesc o baterie pentru o șurubelniță. Așa că am făcut un adaptor special dintr-o bucată de încărcător și alte materiale care au venit la îndemână.



Scopul acestui adaptor cu mufa de brichetă pe cablaj este de a alimenta rețeaua de bord a mașinii la scoaterea bateriei de pornire pentru reîncărcare sau înlocuire cu o altă baterie (am două dintre ele). Chiar nu vreau să restabilesc setările radioului și ale altor dispozitive după ce sursa de alimentare este întreruptă. Conectați ștecherul la brichetă - și faceți-vă treaba, puteți aprinde și dimensiunile și luminile de urgență, iar toate setările vor fi salvate. Singurul păcat este că nu sunt lămpi sub capotă... Nu este recomandat să porniți motorul cu o baterie externă conectată, nu există limitator de curent de încărcare a bateriei, dar dacă se întâmplă ceva, siguranța de 5A din priză se va arde. .

Există planuri de a face adaptorul universal pentru a conecta diferite dispozitive, dar nu am găsit un conector potrivit, îl voi reface mai târziu.

În general, sunt mulțumit de modificarea șurubelniței. M-a costat aproximativ 1.100 de ruble, plus trei seri după muncă pentru reprelucrare. După părerea mea, s-a dovedit a fi convenabil, dar, desigur, nu fără dezavantaje. Trebuie să monitorizați descărcarea bateriei pentru a nu distruge bateriile și este mai bine să nu dați Shurik-ul convertit în mâini greșite. Dar eu însumi încă nu știu exact cum se va comporta o șurubelniță când bateria este complet descărcată, cât de mult va scădea puterea sa și ce va arăta indicatorul. Deci, va trebui să observați șurubelnița în timp ce lucrați cu ea.

Plănuiesc să cumpăr +57 Adauga la favorite Mi-a placut recenzia +61 +114

Tipuri, marcaje și caracteristici ale bateriilor litiu-ion 18650

Am primit destul de multe întrebări de la cititori despre bateriile litiu-ion 18650. Prin urmare, am decis să scriem un mic Întrebări frecvente despre acest tip de baterie cu litiu. 18650 de celule de baterie sunt căutate pe piața modernă. Ele sunt utilizate în bateriile de laptop, diverse lanterne, bănci de putere și unele tipuri de unelte electrice. În această notă, vom lua în considerare principalele probleme care interesează cel mai mult oamenii. Și anume, tipuri de elemente 18650, probleme legate de etichetarea acestora, protecție, avantaje, dezavantaje și preț.

Pentru început, merită menționat principalele tipuri de baterii 18650, care diferă în ceea ce privește materialul catodic. Proprietățile bateriilor, cum ar fi capacitatea și curentul de descărcare maxim admisibil, depind în mare măsură de acest lucru.

  • LiCoO2 (litiu─cobalt). Aceste baterii sunt cele mai comune și au cele mai mari valori de capacitate dintre modelele realizate folosind tehnologia Li─Ion;
  • LiMnO2 sau LiMn2O4 sau LiNiMnCo02 (grup litiu-mangan). În ceea ce privește capacitatea lor, sunt inferioare primei grupe, dar au un curent de descărcare mare (5─7*C);
  • LiFePO 4 (ferofosfat de litiu). Aceste celule de baterie sunt superioare celor anterioare în majoritatea privințelor, dar inferioare ca capacitate și tensiune. Au o durată de viață de până la 1 mie de cicluri de încărcare-descărcare și se încarcă în mai puțin de 1 oră.
Acum, în general, aproximativ 18650 de baterii. Acestea sunt elemente cilindrice în formă care amintesc de bateriile AA („degetul”) și AAA („pinky”) cu factor de formă. Dar 18650 le depășește ca mărime. Lungimea este de 66,5, diametrul ─ 18 milimetri. Pentru comparație, pentru puieți aceste valori sunt de 50 și 14 mm.

Tensiunea de ieșire a bateriei 18650 este de 3,78 volți. Capacitatea celor mai comune baterii este în intervalul 2000-3200 mAh. Mai puțin frecvente sunt băncile cu o capacitate de 1000, 1100, 1500 mAh.

Bateriile 18650 sunt utilizate pe scară largă în dispozitivele care necesită o capacitate mare. Acestea sunt lumini LED, baterii pentru laptop, power bank-uri pentru încărcarea diverselor gadgeturi mobile etc.

Cum să descifrezi marcajele bateriilor 18650?

Să ne uităm la marcarea a 18650 de celule litiu-ion folosind următorul exemplu: ICR18650-26F M.

Prima litera I indică faptul că bateria este realizată folosind tehnologia litiu-ion. A doua literă indică materialul catodului. În cazul nostru, cobalt. Sunt disponibile următoarele opțiuni:

  • C ─ cobalt;
  • M ─ mangan;
  • F ─ fosfat de fier.
Factor de formăExplicaţie
Factor de formăExplicaţie
10440 "degetul mic"
14500 "deget"
16340 analog CR123
17335
18500 nefolosit pe scară largă
18650 elementele luate în considerare
18670, 18700 cu placi de protectie
26650 baterii ferofosfat supradimensionate produse de A123 Systems
32650 au cea mai mare dimensiune și greutate aproximativ 150 de grame

Și la sfârșitul marcajului există o desemnare a capacității. În acest exemplu, capacitatea este de 2600 mAh. Dar, de obicei, sfârșitul marcajului diferă foarte mult în funcție de producător. Aici, aproape toată lumea poate avea propria sa versiune.

Protectie baterie 18650

Conform cerințelor de siguranță, tensiunea bateriilor 18650 litiu-ion trebuie să fie în intervalul 2,5-4,2 volți în timpul funcționării. Pentru a îndeplini această cerință, unele baterii 18650 sunt echipate cu protecție. Este o placă mică de circuit imprimat.


Această placă este lipită la bornele elementului folosind bandă de oțel sau aluminiu. De regulă, producătorii mari nu produc astfel de elemente protejate în producția de masă. Ele produc elemente neprotejate care sunt utilizate în dispozitivele cu controlere de încărcare-descărcare. Un exemplu ar fi o baterie de laptop sau o șurubelniță.

De regulă, celulele protejate cu ioni de litiu 18650 sunt fabricate în loturi mici în China. O placă de protecție este lipită de bateria neprotejată, iar întreaga structură este învelită în folie de protecție termică. Atunci când achiziționați un astfel de element, trebuie să țineți cont de faptul că lungimea acestuia va fi puțin mai mare (1,5─2 mm).

Bateriile protejate 18650 sunt folosite la toate dispozitivele care nu au un controler de încărcare-descărcare pentru celulele litiu-ion. Cel mai comun exemplu de utilizare a unor astfel de elemente sunt luminile LED. Pentru a preveni ca elementele cu litiu din lanternă să scadă la zero, pe ele este plasată protecție.

Merită să luați în considerare faptul că instalarea protecției pe litiu-ion 18650 crește lungimea elementului. Și când sunt mai multe, această creștere se rezumă. Ca rezultat, un set de astfel de elemente poate pur și simplu să nu se potrivească în corpul lanternei sau să interfereze cu închiderea capacului, care se face de obicei cu un contact negativ.

Trebuie reținut că protejarea elementului 18650 nu va proteja dispozitivul și bateriile de supraîncălzire. Rolul său este de a controla tensiunea. Mulți oameni folosesc baterii 18650 în lanterne fără protecție. Acest lucru se poate face relativ sigur dacă aveți 1 element în lanternă. Când sunt instalate mai multe elemente, acestea trebuie protejate.

Sarcina la îndemână este foarte simplă: să faceți o baterie astfel încât să fie destul de ușor să o încărcați și să înlocuiți elementele din interior folosind manipulări simple.

Mai întâi, să ne uităm la interiorul bateriei unei șurubelnițe obișnuite. În interiorul majorității șurubelnițelor există multe „cutii” de 1,2 volți realizate folosind tehnologia Ni-Cd sau Ni-MH. Există 12 astfel de cutii în șurubelnița de deasupra, adică. tensiunea finală a bateriei este de aproximativ 12*1,2=14,4 V. Capacitatea nu depășește 1,5 A/h. Bateriile în sine durează destul de mult, dar dintre 12 piese sunt adesea 1-2 care încetează să funcționeze mult mai devreme decât colegii lor. Se pare că, după ceva timp, bateria moare din cauza unei mici părți din interiorul său. Există o rețetă: înlocuiți borcanul care nu funcționează și lăsați restul neschimbat. Dar, în același timp, aceste bănci sunt greu de găsit și dacă le schimbi, atunci totul este mai bine. Un alt plus este că este foarte dificil să le lipiți; trebuie să aveți un aparat de sudură. Ca urmare, am ajuns la următoarele concluzii:

Este necesar să aveți o capacitate mai mare a bateriei pentru a putea încărca mai rar

Cutiile au fost înlocuite în câteva minute

Nu cumpăra un încărcător

Implementarea

Tehnologia modernă a bateriei care este folosită peste tot este Litiu (Li-Ion). Este folosit în telefoane, laptopuri, playere, lanterne și multe altele. O soluție accesibilă este bateria 18650. Dacă dezasamblați o baterie obișnuită de laptop, le puteți găsi acolo:

Aceste baterii pot fi cumpărate sau luate de pe un laptop vechi. Daca cumperi iti recomand “Sanyo 2400 Ma/h red” in functie de raportul pret/calitate. Rețineți că acestea trebuie să fie neprotejate. În caz contrar, se vor opri când apare un curent de 2A, ceea ce se întâmplă adesea într-o șurubelniță. Am cumpărat recent o grămadă de ele de pe ebay, din păcate vânzătorul meu nu mai este disponibil, pentru că... Nu ofer un link.

Pentru a facilita schimbarea acestora, vom avea nevoie și de un așa-numit suport de arc pentru 18650:

Multe dintre acestea au fost văzute pentru bateriile AA obișnuite. Sunt 1-4 baterii. Ceea ce este ciudat este că este dificil să le găsești într-un magazin de radio sau pe piață; este mai ușor să le comanzi online pe site-uri cu articole chinezești ieftine folosind cererea „18650 holder”. Costul acestuia din urmă este de aproximativ 1-2 USD.

Ultimul lucru important pentru o baterie de casă este încărcarea inteligentă. Am avut unul în apropiere, recomand cu căldură „Imax B6” sau analogi:

Acum există două moduri de conectare:

1) Pur și simplu conectăm toate bateriile în serie folosind suporturi și conectăm bornele încărcătorului inteligent la capete. Avantajul acestui sistem este simplitatea sa. Minus: borcanele trebuie sa fie la fel, altfel totul se poate strica. Faptul este că, dacă tensiunea de pe orice bancă 18650 scade sub 3 volți, atunci poate fi aruncată în curând. Dacă bateriile tale sunt diferite, atunci nu vei putea controla această nuanță. Dacă se întâmplă ceva cu o cutie, va trebui să schimbați totul împreună, altfel vor apărea probleme.

Ei bine, ce ar trebui să facă cei care au un instrument vechi? Da, totul este foarte simplu: aruncați cutiile de Ni-Cd și înlocuiți-le cu Li-Ion din popularul format 18650 (marcajul indică un diametru de 18 mm și o lungime de 65 mm).

Ce placă este necesară și ce elemente sunt necesare pentru a transforma o șurubelniță în litiu-ion

Deci, iată bateria mea de 9,6 V cu o capacitate de 1,3 Ah. La nivelul maxim de încărcare are o tensiune de 10,8 volți. Celulele litiu-ion au o tensiune nominală de 3,6 volți, o tensiune maximă de 4,2. Prin urmare, pentru a înlocui celulele vechi de nichel-cadmiu cu cele de litiu-ion, voi avea nevoie de 3 elemente, tensiunea lor de funcționare va fi de 10,8 volți, maxim - 12,6 volți. Depășirea tensiunii nominale nu va dăuna în niciun fel motorului, nu se va arde și, cu o diferență mai mare, nu este nevoie să vă faceți griji.

Celulelor cu litiu-ion, așa cum toată lumea știe de mult, nu le plac în mod categoric supraîncărcarea (tensiune peste 4,2 V) și descărcarea excesivă (sub 2,5 V). Când intervalul de funcționare este depășit în acest fel, elementul se degradează foarte repede. Prin urmare, celulele litiu-ion sunt întotdeauna asociate cu o placă electronică (BMS - Battery Management System), care controlează elementul și controlează atât limitele superioare, cât și inferioare de tensiune. Aceasta este o placă de protecție care pur și simplu deconectează cutia de la circuitul electric atunci când tensiunea depășește domeniul de funcționare. Prin urmare, pe lângă elementele în sine, va fi necesară o astfel de placă BMS.

Acum sunt două puncte importante pe care le-am experimentat de mai multe ori fără succes până am ajuns la alegerea potrivită. Acesta este curentul de funcționare maxim admisibil al elementelor Li-Ion în sine și curentul maxim de funcționare al plăcii BMS.

Într-o șurubelniță, curenții de funcționare la sarcini mari ajung la 10-20 A. Prin urmare, trebuie să cumpărați elemente care sunt capabile să furnizeze curenți mari. Personal, folosesc cu succes celule de 30 amperi 18650 produse de Sony VTC4 (capacitate 2100 mAh) și Sanyo UR18650NSX de 20 amperi (capacitate 2600 mAh). Funcționează bine în șurubelnițele mele. Dar, de exemplu, chinezii TrustFire 2500 mAh și japonezul verde deschis Panasonic NCR18650B 3400 mAh nu sunt potrivite, nu sunt proiectate pentru astfel de curenți. Prin urmare, nu este nevoie să urmăriți capacitatea elementelor - chiar și 2100 mAh este mai mult decât suficient; Principalul lucru atunci când alegeți este să nu calculați greșit curentul de descărcare maxim admisibil.

Și în același mod, placa BMS trebuie să fie proiectată pentru curenți mari de funcționare. Am văzut pe Youtube cum oamenii asamblează baterii pe plăci de 5 sau 10 amperi - nu știu, personal, astfel de plăci au intrat imediat în protecție când am pornit șurubelnița. După părerea mea, aceasta este o risipă de bani. Voi spune asta, că Makita în sine pune plăci de circuite de 30 de amperi în bateriile sale. De aceea folosesc BMS de 25 amperi achiziționat de la Aliexpress. Costă aproximativ 6-7 dolari și sunt căutați după „BMS 25A”. Deoarece aveți nevoie de o placă pentru un ansamblu de 3 elemente, trebuie să căutați o placă cu „3S” în nume.

Un alt punct important: unele plăci pot avea contacte diferite pentru încărcare (denumită „C”) și încărcare (denumită „P”). De exemplu, placa poate avea trei contacte: „P-”, „P+” și „C-”, ca pe o placă nativă Makita litiu-ion. O astfel de taxă nu ne va convine. Încărcarea și descărcarea (încărcare/descărcare) trebuie efectuate printr-un singur contact! Adică, ar trebui să existe 2 contacte de lucru pe placă: doar „plus” și doar „minus”. Pentru că încărcătorul nostru vechi are, de asemenea, doar doi pini.

În general, după cum probabil ați ghicit, cu experimentele mele am irosit mulți bani atât pe elementele greșite, cât și pe plăcile greșite, făcând toate greșelile care se puteau face. Dar am acumulat o experiență neprețuită.

Cum se dezasambla o baterie de șurubelniță

Cum se dezasambla o baterie veche? Sunt baterii la care jumătățile carcasei sunt prinse cu șuruburi, dar există și altele cu lipici. Bateriile mele sunt doar una dintre ultimele și multă vreme am crezut în general că sunt imposibil de dezasamblat. Se pare că este posibil dacă ai un ciocan.

În general, cu ajutorul unor lovituri intense în perimetrul marginii părții inferioare a carcasei (un ciocan cu cap de nailon, bateria trebuie ținută suspendată în mână), zona de lipire este separată cu succes. Carcasa nu este deteriorata in niciun fel, am demontat deja 4 piese de genul acesta.

Partea care ne interesează.

Din circuitul vechi, sunt necesare doar plăci de contact. Sunt bine sudate la puncte de cele două elemente de sus. Puteți alege sudarea cu o șurubelniță sau un clește, dar trebuie să alegeți cât mai atent posibil pentru a nu sparge plasticul.

Totul este aproape gata pentru lucrări ulterioare. Apropo, am lăsat senzorul de temperatură standard și întrerupătorul de circuit, deși nu mai sunt deosebit de relevante.

Dar este foarte probabil ca prezența acestor elemente să fie necesară pentru funcționarea normală a încărcătorului standard. Prin urmare, recomand cu tărie să le salvați.

Asamblarea unei baterii litiu-ion

Iată noile celule Sanyo UR18650NSX (le găsiți pe Aliexpress folosind acest număr de articol) cu o capacitate de 2600 mAh. Spre comparație, vechea baterie avea o capacitate de doar 1300 mAh, jumătate mai mult.

Trebuie să lipiți firele la elemente. Firele trebuie luate cu o secțiune transversală de cel puțin 0,75 mm pătrați, pentru că vom avea curenți considerabili. Un fir cu această secțiune transversală funcționează în mod normal cu curenți mai mari de 20 A la o tensiune de 12 V. Cutiile de litiu-ion pot fi lipite, supraîncălzirea pe termen scurt nu le va dăuna în niciun fel, acest lucru a fost verificat. Dar aveți nevoie de un flux bun cu acțiune rapidă. Folosesc fluxul de glicerină TAGS. O jumătate de secundă - și totul este gata.

Lipiți celelalte capete ale firelor pe placă conform diagramei.

Folosesc întotdeauna fire și mai groase de 1,5 mm pătrați pentru conectorii de contact a bateriei - pentru că spațiul permite. Înainte de a le lipi la contactele de împerechere, am pus o bucată de tub termocontractabil pe placă. Este necesar pentru izolarea suplimentară a plăcii de celulele bateriei. În caz contrar, marginile ascuțite de lipire pot freca sau străpunge cu ușurință pelicula subțire a celulei cu litiu-ion și pot provoca un scurtcircuit. Nu trebuie să utilizați termocontractabil, dar cel puțin așezați ceva izolator între placă și elemente este absolut necesar.

Acum totul este izolat așa cum ar trebui.

Partea de contact poate fi întărită în carcasa bateriei cu câteva picături de super lipici.

Bateria este gata de asamblare.

Este bine când carcasa este pe șuruburi, dar acesta nu este cazul meu, așa că doar lipesc din nou jumătățile împreună cu „Moment”.

Bateria se incarca folosind un incarcator standard. Adevărat, algoritmul de operare se schimbă.

Am două încărcătoare: DC9710 și DC1414 T. Și acum funcționează diferit, așa că vă voi spune exact cum.

Incarcator Makita DC9710 si baterie litiu-ion

Anterior, încărcarea bateriei era controlată de dispozitivul însuși. Când a fost atins nivelul complet, acesta a oprit procesul și a semnalat finalizarea încărcării cu un indicator verde. Dar acum circuitul BMS pe care l-am instalat este responsabil pentru controlul nivelului și oprirea alimentării. Prin urmare, când încărcarea este completă, LED-ul roșu de pe încărcător se va stinge pur și simplu.

Dacă ai un dispozitiv atât de vechi, ai noroc. Pentru că totul este simplu la el. Dioda este pornită - încărcarea este în curs. Se stinge – încărcarea este completă, bateria este încărcată complet.

Incarcator Makita DC1414 T si baterie litiu-ion

Există o mică nuanță aici pe care trebuie să o știți. Acest încărcător este mai nou și este conceput pentru a încărca o gamă mai largă de baterii de la 7,2 la 14,4 V. Procesul de încărcare a acestuia se desfășoară ca de obicei, LED-ul roșu este aprins:

Dar când bateria (care în cazul celulelor NiMH ar trebui să aibă o tensiune maximă de 10,8 V) ajunge la 12 volți (avem celule Li-Ion, pentru care tensiunea totală maximă poate fi de 12,6 V), încărcătorul va merge. nebun. Pentru că nu va înțelege ce baterie încarcă: fie una de 9,6 volți, fie una de 14,4 volți. Și în acest moment, Makita DC1414 va intra în modul de eroare, aprinzând alternativ LED-ul roșu și verde.

Este în regulă! Noua ta baterie se va încărca în continuare - deși nu complet. Tensiunea va fi de aproximativ 12 volți.

Adică veți pierde o parte din capacitatea acestui încărcător, dar mi se pare că acest lucru poate fi supraviețuit.

În total, modernizarea bateriei a costat aproximativ 1000 de ruble. Noul Makita PA09 costă de două ori mai mult. Mai mult, am ajuns să avem o capacitate de două ori mai mare, iar reparațiile ulterioare (în cazul unei defecțiuni pe termen scurt) vor consta doar în înlocuirea elementelor litiu-ion.

Inițial, bateriile litiu-ion erau destinate dispozitivelor mobile, fie că este vorba de telefoane, camere, camere video, laptop-uri, dar în ultimul deceniu, producția de baterii cu litiu a fost lansată și de majoritatea producătorilor auto.

Atunci de ce să o asamblați singur dacă puteți cumpăra o baterie gata făcută? Sunt suficiente motive:

  • bateriile cu litiu asamblate din fabrică sunt nerezonabil de scumpe;
  • este foarte dificil să găsești o baterie de dimensiuni potrivite pentru o motocicletă sau mașină;
  • Dacă bateria asamblată se încadrează în spațiul de instalare cu o marjă, atunci va avea o capacitate mai mică.

Cu propriile mâini, puteți asambla o baterie din elemente individuale, care va fi limitată doar de densitatea energiei și prețul pe watt-oră, în funcție de tipul de elemente selectate:

  1. NiMH- hidrura metalica de nichel;
  2. Li-ion- ion de litiu;
  3. Li-pol- polimer de litiu;
  4. LiFePO4- fosfat de litiu fier;
  5. Acid de plumb- plumb-acid.

Pericol de supraîncărcare a celulelor cu litiu

Celulele cu litiu trebuie manipulate cu grijă deoarece concentrează multă energie într-o zonă mică când sunt complet încărcate. Prin urmare, bateriile protejate Li-ion și Li-pol sunt la vânzare de mult timp.

În 1991, Sony a atras atenția asupra pericolului de explozie al celulelor Li-ion. În zilele noastre, toate bateriile fără excepție sunt înfășurate cu un separator cu două straturi între plăci pentru a elimina riscul de scurtcircuit intern. Toate bateriile de marcă sunt echipate cu o placă de protecție a tranzistorului cu efect de câmp, care le oprește în următoarele cazuri:

  1. Bateria este excesiv de descărcată - sub 2,5 V.
  2. Supraîncărcat - peste 4,2 V.
  3. Curentul de încărcare este prea mare - mai mult de 1C (C este capacitatea bateriei în Ah).
  4. Scurt circuit.
  5. Curentul de sarcină este depășit - mai mult de 5C.
  6. Polaritate incorectă la încărcare.

Pentru o siguranță suplimentară, există o siguranță termică care deschide circuitul atunci când elementul cu litiu se supraîncălzește peste 90 °C.

Cum să găsiți o baterie cu protecție?

Bateriile cu litiu sunt produse în versiuni casnice și tehnologice. Bateriile de uz casnic au o carcasă durabilă din plastic și protecție electronică încorporată. Elementele tehnologice destinate utilizării industriale sunt cel mai adesea produse sub formă neîncadrată și nu au protecție încorporată.

  1. Bateriile protejate au cuvântul „ protejat" în titlu, neprotejat - " neprotejat».
  2. Bateriile cu protecție sunt cu 2–3 mm mai lungi decât cele obișnuite datorită plăcii, care este instalată la capăt lângă polul negativ.
  3. Pretul bateriilor cu protectie pentru aceeasi capacitate este intotdeauna mai mare, pentru ca si placa cu componente electronice costa bani.

Polul pozitiv al bateriei trebuie conectat la placa de protecție cu o placă subțire, altfel protecția nu va funcționa.

Când elementele individuale sunt conectate în serie, tensiunile lor sunt însumate, dar capacitatea rămâne aceeași. Chiar și din aceeași serie, bateriile au caracteristici diferite, așa că se încarcă la viteze diferite. De exemplu, atunci când se încarcă la o tensiune totală de 12,6 V, elementul din mijloc se poate supraîncărca la 4,4 V, ceea ce este periculos din cauza supraîncălzirii.

Pentru a preveni supraîncărcarea excesivă a elementelor neprotejate, se folosesc cabluri de echilibrare care sunt conectate la încărcătoare speciale, de exemplu: iMAX B6 și Turnigy Accucel-6.

Fiecare baterie reîncărcabilă Li-ion și Li-pol pentru uz casnic are cea mai avansată protecție la supratensiune sub forma unui circuit de control al tensiunii, a unui comutator cu tranzistor cu efect de câmp și a unei siguranțe termice.

Nu este necesară echilibrarea elementelor protejate, deoarece dacă tensiunea pe oricare dintre ele crește la 4,2 V, încărcarea este garantată întreruperea.

Când asamblați o baterie din celule fără protecție, există o cale de ieșire - instalați o placă de control a tensiunii pentru toate bateriile, de exemplu, conectându-le conform circuitului 4S2P - 4 în serie, 2 în paralel.

De asemenea, nu este nevoie să echilibrați elementele conectate în paralel.

Când bateriile sunt conectate în paralel, tensiunea lor rămâne aceeași, iar capacitățile lor sunt însumate.

Despre capacitatea bateriilor cu litiu

Capacitatea este capacitatea unei baterii de a furniza curent, măsurată în miliamperi oră (mAh) sau amperi oră (Ah). De exemplu, o baterie cu o capacitate de 2 Ah poate furniza un curent de 2 A timp de o oră sau 1 A timp de două ore. Dar această dependență a curentului de timpul de conectare la sarcină nu este liniară - la un anumit punct al graficului, când curentul se dublează, timpul de funcționare a bateriei scade de patru ori. Prin urmare, producătorii indică întotdeauna capacitatea calculată atunci când bateria este descărcată cu un curent excesiv de scăzut de 100 mA.

Cantitatea de energie depinde de tensiunea bateriei, astfel încât celulele cu hidrură metalică de nichel cu aceeași capacitate au o intensitate energetică de 3 ori mai mică decât cele cu ioni de litiu:

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

Când căutați și cumpărați baterii reîncărcabile, acordați prioritate companiilor cunoscute precum Samsung, Sony, Sanyo, Panasonic. Bateriile de la acești producători au o capacitate care se potrivește cel mai mult cu cea indicată pe carcasa lor. Inscripția 2600 mA pe elementele Sanyo nu este mult diferită de capacitatea lor reală de 2500–2550 mA. Contrafacerile de la producătorii chinezi, cu o capacitate lăudată de 4200 mA, nici măcar nu ajung la 1000 mA, dar prețul lor este la jumătate față de originalul japonez.

Pentru a asambla o baterie din baterii cu litiu, puteți utiliza:

  1. lipire;
  2. cutii de joncțiune;
  3. Magneți de neodim;

Lipirea în timpul asamblarii din fabrică este folosită extrem de rar, deoarece elementul de litiu este distrus de căldură, pierzând o parte din capacitatea sa. Pe de altă parte, acasă, lipirea va fi modalitatea optimă de conectare a bateriilor, deoarece chiar și rezistența minimă la contacte va reduce semnificativ tensiunea totală la bornele comune. Trebuie să utilizați un fier de lipit puternic de 100 W și să atingeți bateriile cu litiu timp de cel mult două secunde.

Magneții puternici de pământuri rare sunt acoperiți cu un strat de nichel sau zinc, astfel încât suprafața lor nu se oxidează. Acești magneți asigură un contact excelent între baterii. Dacă doriți să lipiți firele la un magnet, nu uitați de temperatura Curie, peste care orice magnet devine o pietricică. Temperatura aproximativă admisă pentru magneți este de 300°C.

Dacă utilizați o cutie pentru a conecta bateriile, atunci un mare avantaj devine evident, deoarece va fi mai ușor să selectați bateriile după tensiune sau să schimbați un element deteriorat.

Sudarea prin puncte este cea mai bună metodă de îmbinare a celulelor cu litiu la asamblarea bateriilor de laptop.

Nu este profitabil să cumperi o baterie cu litiu gata făcută pentru o mașină sau motocicletă atunci când o poți asambla singur la un preț mai mic. Puteți economisi până la 70 USD dacă nu cumpărați o baterie nouă pentru laptop și nu înlocuiți singur celulele.

Este dificil să judeci economiile atunci când asamblați baterii puternice cu litiu pentru a alimenta vehicule electrice sau sisteme de alimentare autonome acasă, deoarece în aceste cazuri există costuri suplimentare pentru echipamentele de control și monitorizare.

S-ar putea să te intereseze și tu

          1. Am scris un e-mail, fără răspuns. Poate pentru că am introdus adresa manual, deoarece copierea nu este acceptată pe site.
            =====================================================
            O zi buna
            După cum ați întrebat, am trimis o întrebare pe e-mail de pe site, am decis să adaug un șurub la întrebare, care chiar trebuie refăcut, deoarece încărcătorul s-a ars și este inactiv, ajutați-mă să schimb Ni-Cd în Li-Ion, de asemenea, refaceți încărcătoare sau creați altele noi.
            Pentru concizie, o voi scrie astfel:
            „1o”. Șurubelniță „practyl”, bateria este formată din Ni-Cd 1.2V, 600 mAh – 3 buc.

            „2o”. Șurubelniță Ermak, acumulatorul este format din Ni-Cd 1.2V, 600 mAh – 4 buc.

            „3sh”. Șurub „defort”, bateria constă din Ni-Cd 1.2V, SC 1200 mAh – 15 buc.

            În consecință, toate akuma-urile sunt atașate în serie.

            Vreau să fac 3 litiu în paralel în '1o', iese clar: 1.2v * 3 = 3.6v Ni-Cd este doar 3.7v Li-Ion, dar nu 600 mAh, ci la fel de mult ca Li-Ion * 3 mAh. Cred că asta ar trebui să fie cool.

            În '2o' este mai dificil: acolo 1.2v * 4 = 4.8v, Li-Ion 3.7v. Poate deveni mai slab, dar capacitatea a 4 baterii cu litiu ar trebui să acopere acest dezavantaj (probabil). Cel puțin nu m-am putut gândi la o altă variantă de modificare, mă voi bucura de idei și sfaturi.

            Acum, cel mai interesant lucru: am văzut o mulțime de modificări „3sh”, aproape toate se contrazic între ele (oferă o placă pentru asamblare, altele arată fotografii cu aceste plăci arse, o grămadă de alte lucruri, o mare de ​dispute pe aceleași probleme). Aici rezultă că schimbăm 1.2V*15=18V Ni-Cd în (3.7V*5=18.5V Li-Ion)*2 - obținem un volum crescut, este suficient spațiu în baterie. Trebuie să faci singur un încărcător nou, cred că pe baza celui vechi (aruncând totul din el și înlocuindu-l cu blocuri noi, plăci, transceiver și orice altceva este nevoie), pentru că cel vechi s-a ars.

            Acum, cel mai important lucru este motivul pentru care am descris toate acestea, înțelegi și poți ajuta cu adevărat, asta se vede din răspunsurile la orice întrebări care ți se pun, sper pentru tine:

            ‘1o’ ce fel de placă ar trebui să cumpăr pentru a avea toate protecțiile pe ea (scurtcircuit de supraîncărcare/descărcare/încălzire și ce altceva ar trebui să existe)? Încărcătorul trebuie reconstruit? Dacă da, ce este necesar pentru asta?
            „2o” toate întrebările sunt la fel ca în „1o”, poate ideea și sfatul pot fi refăcute diferit. Plănuiesc să folosesc încărcătorul de la „1o” dacă este nevoie de modificare și dacă se potrivește.
            „3sh” ce parametri ar trebui să fie ai plăcii pentru 10 butoaie Li-Ion conectate conform circuitului 5 în serie, iar fiecare dintre ele este în paralel cu același? Ce fel de placa este plasata in cutia incarcatorului propriu-zis, ideal cu o pereche sau trei LED-uri care sa arate: pornit, incarcat, incarcat?

            Dacă este posibil ca răspuns să atașăm link-uri către Ali Express sau eBay la toate panourile necesare, v-aș fi foarte recunoscător (întreb pentru că sunt multe acolo, sunt foarte asemănătoare, dar la o examinare mai atentă, sunt foarte diferit. În plus, nu prea îmi plac plăcile, nu înțeleg nimic. Lipiți corect, ambalați frumos - pot face asta)
            FOTOGRAFII











              1. Și acum la obiect:
                Referitor la capacitate. Înțeleg că, dacă motorul nu trage, de exemplu, pe un deal, atunci produce un curent de scurtcircuit. Motorul nu se va arde deoarece firele groase sunt înfășurate în el.
                Dar cum afli ce curent maxim produce? Și cât timp va rezista înfășurarea lui în interiorul acestui curent?
                Judecând după scrisoarea ta, ești o persoană foarte educată, cel puțin în științe fizice, dar sunt un elev excelent la școală și institut și acum nu-mi amintesc elementele de bază. Tratați acest fapt cu înțelegere - scleroza este senilă. Desi ma consider destept!!!
                Întrebările puse mai sus au ca scop să răspundă la întrebarea principală - cum va fi corect (fără riscul de a arde AK) să acționezi motorul și bateria atunci când conduci pe orice teren (mă refer la urcări mari și mici)
                Înțeleg acest lucru: dacă opresc AK cu un comutator de comutare în timp util și conduc bicicleta în sus pe deal manual. atunci nu se va întâmpla nimic! Cum să recunoaștem acest moment?
                Poate că există un dispozitiv special care semnalează un curent mare, sau un releu termic care în mod clar, subliniez clar, oprește AC?