Правильный ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками – достаточно трудоёмкий и кропотливый процесс. Однако без него не обойтись никак, ведь стоимость нового инструмента составляет около 5 тысяч. Притом, 70% стоимости составляет батарея. Давайте разберёмся, как произвести ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками рационально и быстро.
Конструкция и виды аккумуляторов
Прежде, чем вы приступите к восстановлению аккумулятора шуроповерта своими руками, необходимо определить его тип. У каждого вида батарей существуют свои достоинства и недостатки.
Вне зависимости от марки и страны-производителя, строение аккумуляторов идентичное. Внутри мы можем обнаружить последовательно соединенные «банки». Как правило, они имеют одинаковые габариты и напряжение, но у них различная ёмкость.
Для изготовления батарей используют металлы, которые и дают аккумуляторам название:
- Никель-кадмиевые. У данных батарей номинальное напряжение находится в диапазоне 1,25 вольт. Аккумуляторы этого типа самые недорогие и могут работать при низких температурах. Однако, они имеют маленькую ёмкость и быстро разряжаются.
- Никель-гидридные. У этого типа номинальное напряжение составляет 1,2 вольт. Примечательно, что для изготовления никель-гидридных батарей используются только экологически чистые материалы, они долго держат заряд и имеют большую ёмкость. Но, к сожалению, они очень дорогие, в среднем раза в 2-2,5 дороже вышеописанных.
- Литий-ионные. Батареи из этого материала используются редко, номинальное напряжение находится в диапазоне 3,6 вольт. У литий–ионных аккумуляторов практически отсутствует саморазряд и эффект памяти. Однако из-за того, что литий со временем разлагается, ёмкость данного типа аккумулятора становится меньшей.
Определение неисправности аккумулятора
После того, как вы определили тип, необходимо правильно определить неисправность, иначе починить аккумулятор шуруповерта своими руками не представится возможным. Стоит отметить, что все элементы могут испортиться разом очень редко, так как цепь у нас последовательная. Это возможно лишь при длительном замыкании выходов батареи.
На вопрос как восстановить аккумулятор шуруповерта, отвечаем далее. Для начала подготовьте мультиметр и лампу на 12-13 В (в случае, если у вас 12 вольтовой аккумулятор), и начнем проверку своими руками:
- Прежде всего, поставьте батарею на зарядку и дождитесь сигнала о полном заряде.
- Затем разберите корпус и замеряйте напряжение на каждой банке. В идеальном случае напряжение на никель-кадмиевых батареях должно составлять порядка 1,2-1,4 В. Разность потенциалов для литиевых достигает 3,8 В.
- Все банки, у которых напряжение ниже номинального, пометьте.
- Затем соберите аккумулятор и работайте до ощутимой потери в мощности.
- После этого разберите аккумулятор вновь и снова замерьте напряжение на банках.
Как правило, на отмеченных элементах напряжение просядет больше всего. Именно эти банки необходимо извлечь для дальнейшей «реанимации» или замены.
Если ваш шуруповерт работает при напряжении 12-13 В, то поиск неисправных элементов можно произвести более простым методом:
- Для начала полностью заряженную батарею разберите.
- Подключите к её контактам 12 вольтовую лампу. Лампа будет своеобразной нагрузкой и полностью разрядит аккумулятор.
- Затем проведите замеры на элементах батареи.
Места, где напряжение просядет максимально, неисправны.
В случае, если у вас есть подходящий резистор с необходимым сопротивлением и мощностью, то вы можете использовать его вместо лампы.
Существуют другие неисправности, такие как:
- повреждение контактов в местах пайки батарей;
- выход из строя термистора;
- неисправность силового блока.
Однако эти дефекты встречаются крайне редко и их практически невозможно исправить.
Как починить аккумулятор шуруповерта
Теперь, когда мы нашли дефекты в нашей батарее, можно приступить к непосредственному оживлению аккумулятора шуруповерта своими руками.
Самым действенным способом ремонта принято считать замену неисправных элементов. Для начала нам необходимо приобрести новые «банки» либо извлечь из старого аккумулятора исправные элементы.
Цена на новые элементы (2000 мА\ч) не составляет более 100-150 рублей. Перед их приобретением обязательно проследите за тем, чтобы габариты и ёмкость совпадали с «родными».
Для ремонта необходим паяльник, 40 или 60 ватт, олово, флюс малокоррозионный. В качестве флюса желательно использовать смесь спирта и канифоли. Процесс замены несложный – просто обрежьте неисправный элемент и впаяйте вместо него новый.
Однако необходимо учесть несколько нюансов:
- Паяйте быстро, чтобы аккумулятор не перегрелся.
- При возможности для соединения используйте родные пластины, потому что при неправильном сечении проводов они будут перегреваться. Если у вас есть медные пластины подходящих габаритов, вы можете использовать их.
- Обязательно перепроверьте все плюсы и минусы элементов батареи. Соединение последовательное, а значит минус должен идти на плюс новой банки.
После пайки необходимо выровнять потенциалы на банках. Для начала полностью зарядите батарею своими руками. Заряжать её желательно всю ночь, затем дать остыть до комнатной температуры. После остывания промерьте напряжение на каждом элементе. Если вы всё сделали правильно – оно будет везде 1,3 В.
Можно ли восстановить элементы шуруповерта?
Если по какой-то причине вы не можете восстановить аккумулятор шуруповерта своими руками за счет замены дефектных банок, то можете попробовать реанимировать их. Однако учтите, что для литий-ионных батарей реанимация неприменима. Восстановительный ремонт можно произвести только на никель-кадмиевых батареях.
Существует два способа произвести ремонт аккумулятора шуруповерта
- Уплотнение и сжатие дефектных элементов. Большинство проводит эту операцию молотком, тисками, пассатижами.
- Прошивка. Ее необходимо производить при напряжении и токе, которые будут значительно выше номинального.
Данный способ позволит провести восстановление аккумулятора шуруповерта и устранить «эффект памяти».
При длительном использовании шуруповерта либо его хранении, по истечении определенного времени, батарея шуруповерта приходит в негодность. Дальнейшее использование инструмента становится невозможным. Потребителю приходится рассматривать вариант приобретения нового аккумулятора или шуруповерта. Данное решение проблемы является наиболее простым выходом из сложившейся ситуации, по сравнению с заменой элементов питания в старом аккумуляторе.
Стоимость нового аккумулятора составляет около 60% от стоимости шуруповерта. В состав каждого аккумулятора входят элементы одного типа, которые также продаются отдельно. Батарею можно попробовать починить. Ее ремонт не считается очень сложным процессом, но в случае неудачной попытки, пользователь может приобрести новую батарею. Ниже в статье будут подробно рассмотрены вопросы ремонта батареи шуруповерта своими руками.
Виды аккумуляторов
На сегодняшний день в продаже имеются шуруповерты, со следующими видами батарей: никель-кадмиевые; никель-металлогидридные; литий-ионные.
Отдельный вид имеет свои преимущества и недостатки. Проведем детальный обзор каждого вида.
Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками дело не хитрое, если вы будете прислушиваться к нашим советам. Но сперва давайте разберемся, что для этого потребуется. Любая техника рано или поздно выходит из строя. Случается это и с шуруповертом. А если вы привыкли работать с этим инструментом, то за обычные отвертки уже браться не захотите. Чаще всего перестает работать аккумулятор. Но не спешите расставаться с устройством. Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками вполне осуществим, причем это не так сложно сделать. Для начала вам необходимо запастись инструментом.
Необходимый инструмент у вас наверняка есть. Вам всего-то и нужно иметь:
- паяльник (с припоем и канифолью);
- отвертка;
- тестер или омметр;
- соединительные провода;
- маломощная лампа (лучше, если это будет светодиод).
Определяем тип аккумулятора и ищем поломку
Сначала необходимо разобрать корпус аккумулятора и рассмотреть его внутреннее содержание. «Начинка» состоит из последовательно соединенных никель-кадмиевых батарей (в большинстве случаев именно такие батареи устанавливаются в аккумулятор). Недостаток таких «банок» состоит в том, что они обладают высокой степенью саморазряда. Достаточно некоторое время не использовать шуруповерт, как батарея теряет свой заряд. Это неудобно для пользователя, но таких батарей большинство, так как они производятся в странах «третьего мира».
Дешевая рабочая сила снижает затраты на вредное производство, поэтому производители шуруповертов и стремятся к использованию никель-кадмиевых батарей, чтобы сделать свое производства более рентабельным. Для них прибыли, а для нас неудобства. Но вернемся к ремонту.
Итак, вам необходимо определить «банку», которая вышла из строя и разорвала электрическую цепь. Сделать это можно с помощью тестера или омметра, определив общее сопротивление всей батареи и разделив его на количество «банок». Вы получите сопротивление одного элемента. Если есть механический разрыв электрической цепи, то произвести замер сопротивления батареи у вас не получится. Тогда вам остается проверить каждый элемент. Показания будут различными, но один (или несколько) элементов батареи будут иметь сопротивление, значительно превосходящее среднее значение. Обычно на «банках» должны указываться их рабочие параметры.
Такая маркировка упрощает вашу работу. Можно произвести те же замеры сопротивления и сравнить их с номинированным значением. Резкое отклонение сопротивление от заявленных параметров свидетельствует о том, что элемент непригоден к дальнейшему использованию. Его необходимо удалить из цепи и заменить на аналогичный исправный. Такого элемента под рукой может не оказаться. Попробуйте найти «донорный» аккумулятор. В последнее время с этим вопросом не должно возникать проблем: пункты сбора отработанных электрических источников питания постепенно заполняются различного рода элементами. Отыскать необходимый аккумулятор вполне можно. Есть смысл обратиться за помощью в специализированные мастерские. У них точно есть в наличии необходимый вам элемент. Естественно, мастерам таких фирм экономически целесообразно восстановить аккумулятор шуруповерта в мастерской, но и помочь добыть необходимую «банку» для вашего шуруповерта они смогут помочь. Остается только собрать из «банок» батарею, все качественно запаять и снова поместить все в корпус.
Вернуться к оглавлению
Чем заменить тестер?
Под рукой тестера или омметра может и не оказаться. А если необходимо срочное восстановление аккумулятора шуруповерта, то в этом случае можно найти повреждение с помощью обычной светодиодной лампы. К ней припаиваются два проводы, противоположные концы которых по очереди присоединяем к полюсам каждого элемента аккумулятора. Всю цепь при этом распаивать не обязательно: лампа будет каждый раз получать ток от отдельного элемента. Если на светодиоде не появилось свечение, то вы обнаружили слабое звено в электрической цепи.
Сразу выпаять его не торопитесь. Попробуйте сжать элемент со всех сторон, не повреждая целостности его корпуса. Если электролит в «банке» еще остался, то вы увеличите его плотность, следовательно, элемент еще прослужит, хоть и не долго. Если увеличение плотности не привело к появлению свечения на светодиоде, тогда элемент выпаивается. В состоянии срочности вы вряд ли будете искать подходящий аналог, поэтому спаяйте контакты в месте удаленного элемента, и соберите корпус аккумулятора. Работать шуруповерт будет, хотя и потеряет в мощности.
Вернуться к оглавлению
Замена на другие элементы питания
Восстановление батареи шуруповерта можно провести и более кардинально.
Вместо имеющихся батарей в корпус аккумулятора устанавливают небольшие заряжаемые батареи. Подойдут даже пальчиковые элементы, которые необходимо будет соединить последовательно. В этом случае необходимо посчитать как общее напряжение, так и суммарную мощность получаемой батареи. Превышение одного из параметров чревато тем, что электромотор шуруповерта может выйти из строя. Ремонт последнего хоть и менее затратный, но потребует много времени.
Ремонт аккумулятора для шуруповерта своими руками осуществим, но желательно до него не доводить.
А сделать это можно, если правильно эксплуатировать изделие. У никеле-кадмиевых батарей есть один недостаток – высокий «эффект памяти».
Это означает, что если батарея определенное время находится в полуразряженном состоянии, то она самостоятельно будет разряжаться именно до этого уровня. Избежать такого эффекта поможет вынужденный сброс этого эффекта.
В один прекрасный момент, достав свой шуруповерт из кладовки, я обнаружил, что он не работает. Разрядились аккумуляторы, первым делом подумал я и поставил шуруповерт на зарядку. Но стоило мне подключить зарядное устройство к аккумулятору, оно сразу показывало полный заряд батареи. Я подключил тестер для проверки зарядки и оказалось, что аккумуляторы имею высокое сопротивление, что означало их выход из строя.
Пробежавшись по форумам я выяснил, что проблема выхода из строя никелево-кадмиевых батарей, используемых в шуруповертах, отнюдь не новая, а скорее очень распространенная. Вообще, эти аккумуляторы кроме дешевизны – это плюс для производителя, обладают кучей недостатков, которые выявляются при эксплуатации. Это и малый жизненный цикл, и малая емкость, и небольшой ресурс батарей.
Все форумчане, которые сталкиваются с подобной проблемой не задумывая смело меняют никелево-кадмиевые аккумуляторы на литии-ионные, что собственно сделаю и я. Пусть они будут дороже, зато шуруповерт будет работать гораздо дольше и больше.
Не долго думая, я приобрел . Так как шуруповерт у меня 18-ти вольтовый, а одна батарея выдает 3,7 В, следовательно, мне понадобилось 5 штук. 5х3,7=18,5 В – то что нужно.
Также я купил батарейные отсеки, один на две батареи, другой на три. Подключил все последовательно. Вытащил старые батареи и заменил их на новые.
На этом можно бы было подвести итог, но как оказалось я совершил ужасную ошибку. Дело в том, что литии-ионные нельзя ни в коем случае так же заряжать как старые аккумуляторы! Это даже опасно, так как они могут просто на просто взорваться.
Как же тогда быть? Все не так уж сложно – нужен контроллер зарядки для литии-ионных аккумуляторов.
Литии-ионные батареи очень чувствительны к перезаряду, к разряду ниже нормы – все эти факторы быстро выводят их из строя. Это, пожалуй, главный их минус. Но от него просто избавиться, используя контроллер, который возьмёт на себя все функции контроля и ограничения опасных режимов и сделает эксплуатацию батареи на качественном уровне.
Ссылки на покупку:
- или конкретно - .
Схема подключения контроллера зарядки
Батареи так же включены последовательно, за исключением того, что к каждому соединению между батареями к контроллеру выводится контакт. В результате этого контроллер контролирует состояние каждой батареи и не дает ей перезарядиться в цепи.
Я собрал схему. Все работает отлично.
Видео проверки
Сборка аккумулятора шуруповерта
Так как добавился контроллер, от батарейных отсеков пришлось отказаться, так как место катастрофически не хватало. Ну это к лучшему, так как шуруповерт подвержен вибрации, а не плотный контакт мог не очень хорошо сказаться в дальнейшем…Я решил спаять аккумуляторы между собой. Вообще литии-ионные батареи очень бояться перегрева и соединять их нужно контактной сваркой. Но у меня ее нет. Поэтому я спаял все паяльник. Если вы будете делать подобное, то учите: используйте только мощный паяльник ватт на 40-60. Пайку производите с кислотой или активным флюсом. И ни в коем случае не паяйте одно соединение больше секунды. Если с первого раза не получилось, лучше подождите минут пять и заново повторите.
В итоге я сделал так:
Спаял схему.
Севший аккумулятор для шуруповерта можно зарядить. Но если разрядка происходит все чаще, а мощность понизилась - это признаки неисправности аккумуляторов. Обычно владельцы сразу стараются поменять испорченный блок на новый. Но сравнив, сколько стоит отдельный аккумулятор для шуруповерта Bosch с ценой нового инструмента с двумя батареями, часто выбирают новый комплект.
Состав и параметры аккумуляторов
Ситуация не так печальна, как кажется на первый взгляд. Иногда удается сделать ремонт батареи шуруповерта своими руками без финансовых затрат или с небольшими расходами. Чтобы знать, как отремонтировать аккумуляторный блок в домашних условиях, следует обзавестись вольтметром, паяльным набором, отверткой, перочинным ножом, ознакомиться с типами и свойствами применяемых в составе батарей элементов.
Принципы работы накапливающих электроэнергию элементов одинаков и для конденсаторов, и для АКБ. Тонкий слой диэлектрика, электролита в случае батареек, разделяет два слоя металлической фольги, на которых накапливаются разнополярные заряды. Когда между контактами слоев подключают потребителей электроэнергии, поток зарядов перемещается через него на противоположенный слой, совершая при этом работу. Таким образом, главная характеристика аккумулятора - количество накопленного заряда, выраженное в ампер-часах. Общепринятое сокращение А/ч или A/h нанесено на любой батарейке.
Заряда между пластинами порождает статическое электрическое напряжение. Если при заряде допустить значительное превышение номинального напряжения, на которое рассчитан аккумулятор, слой электролита будет пробит, что выведет этот элемент из строя полностью. Пониженное напряжение зарядного устройства приведет к снижению сохраненной в нем мощности. Второй параметр аккумулятора - напряжение. Один элемент в зависимости от типа держит напряжение в пределах от десятых долей до нескольких единиц вольт.
Характеристики их типов
Различие в химическом составе пластин и электролита, габаритах, взаимном расположении компонентов определяют для аккумуляторов не только рабочие характеристики, но и стоимость. Как всегда: чем лучше, тем дороже
. Для шуруповертов оптимальные отношения цены и качества присущи трем типам металлических пластин. Два основаны на никеле с добавлением кадмия (Ni-Cd) или металлгидридные (Ni-Mh), один вид использует литий и обозначается Li-Ion (литий-ионные АКБ). Каждый тип имеет свои особенности и характерные неисправности.
Никель-кадмиевый тип отличается низкой ценой , переносимостью морозов, долгим разряженным хранением. Низкое напряжение на каждой банке по 1.2 В увеличивает их количество в батарее. К отрицательным характеристикам относится малое количество циклов разряд-заряд, высокий саморазряд, память пониженного уровня заряда, экологически вредное производство и состав.
Никель-металлгидридные аккумуляторы стоят дороже, но саморазряд у них ниже, циклов заряд-разряд выдерживают больше, память низкого заряда не так сильна, экологически чистое производство. Заряд банки 1.25 В. По морозоустойчивости нежнее кадмиевых и срок годности короче.
Литий-ионные приборы по цене выше никель-металлгидридных. Имеют высокое напряжение элементов 3,6 В. Плюсы технологии - отсутствуют саморазряд и память низкого заряда, емкость выше, чем у других типов, наибольшее количество циклов зарядки. Минусы - срок годности самый короткий, элементы экологически вредны при утилизации.
Конструкция батарей шуроповертов
Пластмассовый корпус герметично закрывает содержимое батареи за исключением гнезд, металлических клемм или штырей контактов, предназначенных для рабочих токов заряда-разряда и, если контактов более двух - для управления зарядом.
Поскольку батарея не функционирует, для ремонта батареи шуруповерта нужна разборка со вскрытием пластмассового корпуса. Если есть винты, их надо выкрутить. В заклеенном корпусе следует глубоко процарапать ножом линию склейки и прорезать или аккуратно просверлить в ней неглубокое отверстие. Затем, вкручивая конический шуруп, надо добиться появления щели и, помогая ножом или отверткой, расширить ее до полного периметра склейки. При сборке после ремонта эпоксидная смола заделает щель не хуже прежнего.
Устройство аккумулятора шуруповерта видно при вскрытии корпуса:
- несколько последовательно соединенных аккумуляторов;
- закрепленный на одном из элементов термодатчик с прерывателем зарядного тока при нагревании батареи;
- плата управления, но только в литиевых батареях.
Однако начинать диагностику стоит до вскрытия корпуса.
Поиск неисправности
Для диагностики потребуется тестер или вольтметр постоянного напряжения, зарядное устройство и немного времени. Поиск лучше начать с измерения напряжения батареи аккумуляторов до и после полной зарядки. Значение напряжения заряженных элементов надо сравнить с обозначенным на корпусе и измеренным перед зарядкой. Варианты результатов измерения напряжения подскажут, как починить аккумулятор шуруповерта:
- Было и осталось равным нулю.
- Равно или больше номинального.
- Осталось на том же уровне, что и перед зарядкой.
- Быстрое снижение напряжения без нагрузки и стабилизация ниже номинального, указанного на корпусе.
Теперь целенаправленно определяется неисправный элемент для ремонта.
Ремонт аккумуляторов для шуруповертов
Восстановить аккумулятор шуруповерта позволяет конструктивная особенность - последовательное соединение одинаковых элементов. Такая схема не допускает одновременного выхода из строя всех банок батареи. Значит, потребуется найти один или несколько неисправных элементов .
Старые аккумуляторы теряют емкость от высыхания электролита. В критической ситуации, когда заменить банку невозможно, надежду на временное восстановление даст нагрев банки до 60–70 градусов или легкое сжатие корпуса плоскогубцами.
Батарея с восстановленным или замененным элементом питания не будет лишней, а из двух одинаковых неисправных батарей благодаря взаимозаменяемости элементов можно собрать одну рабочую и повременить с приобретением нового инструмента.
