Что нужно знать о Ni-MH аккумуляторах. Ni mh аккумуляторы для шуруповерта


Ni MH аккумуляторы: характеристика, особенности зарядки

Ni-MH аккумуляторы (никель-металлогидридные) входят в группу щелочных. Представляют собой источники тока химического типа, где в качестве катода выступает оксид никеля, анода — водородный металлгидридный электрод. Щелочь является электролитом. Они похожи на никель-водородные аккумуляторы, но превосходят их по энергоемкости.

Немного истории

Производство Ni-MH аккумуляторов началось в середине двадцатого века. Разрабатывались они с учетом недостатков устаревших никель-кадмиевых батарей. В NiNH могут использоваться разные комбинации металлов. Для их производства были разработаны специальные сплавы и металл, работающие при комнатной температуре и низком водородном давлении.

Промышленное производство началось в восьмидесятых годах. Изготавливаются и совершенствуются сплавы и металл для Ni-MH и сегодня. Современные устройства подобного типа могут обеспечивать до 2 тысяч циклов заряд-разряд. Подобный результат достижим по причине применения никелевых сплавов с редкоземельными металлами.

Как используются эти устройства

Никель-металлогидридные аппараты широко используются для питания разного вида электроники, которая функционирует в автономном режиме. Обычно они делаются в виде ААА либо АА батарей. Имеются и другие исполнения. Например, промышленные батареи. Сфера использования Ni-MH аккумуляторов немного шире, чем у никель-кадмиевых, потому что в их составе нет токсичных материалов.

В данный момент реализуемые на отечественном рынке никель-металлогидридные батареи по емкости делятся на 2 группы — 1500-3000 мАч и 300-1000 мАч:

  1. Первая применяется в устройствах, имеющих повышенное энергопотребление за короткое время. Это всевозможные плееры, модели с радиоуправлением, фотоаппараты, видеокамеры. В общем, приборы, быстро расходующие энергию.
  2. Вторая используется при расходе энергии, который начинается после определенного интервала времени. Это игрушки, фонари, рации. На аккумуляторе работают приборы, умеренно употребляющие электроэнергию, находящиеся в автономном режиме продолжительное время.

Зарядка Ni-MH устройств

Зарядка бывает капельной и быстрой. Изготовители не рекомендуют первую, потому что при ней появляются сложности с точным определением прекращения подачи тока на устройство. По этой причине может возникнуть мощный перезаряд, что приведет к деградации аккумулятора. Заряжается Ni-MH аккумулятор при помощи быстрого варианта. Коэффициент полезного действия тут несколько выше, чем у капельного вида зарядки. Ток выставляется — 0,5-1 С.

Как заряжается гидридный аккумулятор:

  • определяется наличие батареи;
  • квалификация устройства;
  • предварительная зарядка;
  • быстрая зарядка;
  • дозарядка;
  • поддерживающая зарядка.

При быстрой зарядке нужно иметь хорошее ЗУ. Оно должно контролировать окончание процесса по разным, независимым друг от друга критериям. К примеру, у Ni-Cd аппаратов достаточно контроля по дельте напряжения. А у NiMH нужно, чтобы аккумулятор следил за температурой и дельтой как минимум.

Контроль и рекомендации по зарядке-разрядке

Для правильной работы Ni-MH следует помнить «Правило трех П»: «Не перегревать», «Не перезаряжать», «Не переразряжать».

Чтобы предупредить перезарядку батарей, используются такие методы контролирования:

  1. Прекращение заряда по скорости изменения температуры. При использовании данной методики во время зарядки температура батареи находится под постоянным контролем. Когда показатели поднимаются быстрее, чем нужно, зарядка прекращается.
  2. Метод прекращения заряда по максимальному его времени.
  3. Прекращение заряда по абсолютной температуре. Тут температура аккумуляторной батареи контролируется в процессе заряда. При достижении максимального значения быстрый заряд прекращается.
  4. Метод прекращения по отрицательной дельте напряжения. Перед завершением зарядки батареи при осуществлении кислородного цикла повышается температура NiMH устройства, что приводит к понижению напряжения.
  5. Максимальное напряжение. Метод используется для отключения заряда устройств с повышенным внутренним сопротивлением. Последнее появляется в конце срока службы батареи по причине недостатка электролита.
  6. Максимальное давление. Метод применяется для призматических аккумуляторов большой емкости. Уровень разрешенного давления в таком устройстве зависит от его размера и конструкции и находится в интервале 0,05-0,8 МПа.

Для уточнения времени зарядки Ni-MH аккумулятора с учетом всех характеристик можно применить формулу: время зарядки (ч) = емкость (мАч) / сила тока зарядного устройства (мА). Например, имеется аккумулятор с емкостью 2000 миллиамперчасов. Ток заряда в ЗУ — 500 мА. Емкость делится на ток и получается 4. То есть батарея будет заряжаться 4 часа.

Обязательные правила, которых нужно придерживаться для правильного функционирования никель-металлогидридного устройства:

  1. Эти аккумуляторы гораздо чувствительнее к нагреву, нежели никель-кадмиевые, перегружать их нельзя. Перегрузка отрицательно скажется на токоотдаче (способности держать и выдавать накопленный заряд).
  2. Металлогидридные аккумуляторы после приобретения можно «потренировать». Сделать 3-5 циклов зарядки/разрядки, что позволит достигнуть придела емкости, потерянной при перевозке и хранении устройства после выхода с конвейера.
  3. Хранить нужно аккумуляторы с небольшим количеством заряда, примерно 20-40% от номинальной емкости.
  4. После разрядки либо зарядки следует дать устройству остыть.
  5. Если в электронном устройстве используется одинаковая сборка аккумуляторов в режиме дозаряда, то время от времени нужно разряжать каждый из них до напряжения 0,98, а потом полностью заряжать. Эту процедуру циклирования рекомендуется выполнять один раз на 7-8 циклов дозарядки аккумуляторов.
  6. Если нужно разрядить NiMH, то следует придерживаться минимального показателя 0,98. Если напряжение упадет ниже 0,98, то он может перестать заряжаться.

Восстановление Ni-MH аккумуляторов

Из-за «эффекта памяти» данные устройства иногда теряют некоторые характеристики и большую часть емкости. Это происходит при многократных циклах неполной разрядки и последующей зарядке. В результате такой работы устройство «запоминает» меньшую границу разрядки, по этой причине понижается его емкость.

Чтобы избавиться от данной проблемы, нужно постоянно выполнять тренировку и восстановление. Лампочкой либо зарядным устройством разряжается до 0,801 вольта, далее батарея полностью заряжается. Если долгое время аккумулятор не проходил процесс восстановления, то желательно произвести 2-3 подобных цикла. Тренировать его желательно раз в 20-30 дней.

Изготовители аккумуляторов Ni-MH утверждают, что «эффект памяти» отнимает примерно 5% емкости. Восстановить ее можно с помощью тренировок. Важным моментом при восстановлении Ni-MH является наличие у ЗУ функции разрядки с контролем минимального напряжения. Что нужно для недопущения сильного разряда устройства при восстановлении. Это незаменимо, когда неизвестна начальная степень заряда, и предположить ориентировочное время разряда невозможно.

Если неизвестна степень заряженности батареи, разряжать ее следует под полным контролем напряжения, иначе подобное восстановление приведет к глубокой разрядке. При восстановлении целой батареи сначала рекомендуется провести полную зарядку, чтобы выровнять степень заряда.

Если аккумулятор отработал несколько лет, то восстановление зарядом и разрядом может быть бесполезным. Полезно оно для профилактики в процессе работы устройства. При эксплуатации NiMH вместе с появлением «эффекта памяти» происходит изменения объема и состава электролита. Стоит помнить, что разумнее восстанавливать элементы аккумулятора по отдельности, чем всю батарею целиком. Срок годности аккумуляторов — от одного года до пяти (зависит от конкретной модели).

Достоинства и недостатки

Значительное повышение энергетических параметров никель-металлогидридных аккумуляторов не является единственным их достоинством перед кадмиевыми. Отказавшись от использования кадмия, производители начали использовать более экологически чистый металл. Гораздо легче решаются вопросы с утилизацией.

Благодаря этим достоинствам и тому, что в изготовлении используется металл — никель, производство Ni-MH устройств резко выросло, если сравнивать с никель-кадмиевыми аккумуляторами. Удобны они и тем, что для уменьшения разрядного напряжения при длительных перезарядках проводить полную разрядку (до 1 вольта) надо раз в 20-30 дней.

Немного о недостатках:

  1. Изготовители ограничили Ni-MH батареи десятью элементами, потому что с увеличением циклов заряд-разряд и срока службы появляется опасность перегрева и переполюсовки.
  2. Эти аккумуляторы работают в более узком температурном диапазоне, нежели никель-кадмиевые. Уже при -10 и +40°С они теряют свою работоспособность.
  3. При зарядке Ni-MH аккумулятора выделяют много тепла, поэтому нуждаются в предохранителях либо температурных реле.
  4. Повышенный самозаряд, наличие которого обусловлено реакцией оксидно-никелевого электрода с водородом из электролита.

Деградация Ni-MH батарей определяется понижением сорбирующей способности отрицательного электрода при циклировании. В цикле разрядки-зарядки происходит изменение объема кристаллической решетки, что способствует образованию ржавчины, трещин во время реакции с электролитом. Появление коррозии происходит при поглощении батареей водорода и кислорода. Это приводит к уменьшению количества электролита и повышению внутреннего сопротивления.

Нужно учитывать, что характеристики батарей зависят от технологии обработки сплава отрицательного электрода, его структуры и состава. Металл для сплавов тоже имеет значение. Все это заставляет производителей очень внимательно выбирать поставщиков сплавов, а потребителей — завод-изготовитель.

batteryk.com

Ni cd аккумуляторы для шуруповерта | Инструменты в ремонте и строительстве

Как восстановить аккумулятор шуруповерта и его емкость? Можно ли восстановить аккумулятор шуруповерта

April 6,

Шуруповерт является нужным в хозяйстве инструментом, но приходит время и его источник энергии - аккумулятор перестает работать. Модели постоянно меняются и найти нужную батарею порой не удается. Вместе с тем, можно полностью ее восстановить или продлить срок службы на 2-3 года. О том, как отремонтировать аккумулятор шуруповерта, рассказывает настоящая статья.

Разборка аккумулятора

Решая вопрос о том, можно ли восстановить аккумулятор шуруповерта, надо, прежде всего, разобраться, как извлечь из него элементы. Батарея размещается в пластмассовом корпусе из двух половин. Сначала надо отвернуть соединительные винты. Если соединение производится клеем, то придется повозиться с отверткой или стамеской. Разбирать следует аккуратно, чтобы потом можно было заклеить корпус снова.

Внутри размещаются элементы, соединенные последовательно. В некоторых конструкциях применяется параллельно-последовательное соединение.

Замена элементов

Решая вопрос о том, как восстановить аккумулятор шуруповерта, надо, прежде всего, выявить неисправные банки, которые портят его работу. Если батарея села, ее надо зарядить, а затем проверить напряжение на всех элементах. Оно не должно отличаться от номинального не более чем на 10 %.

Ремонт заключается в том, как восстановить емкость аккумулятора шуруповерта в целом. На нее влияет исправность каждого элемента. Он должен обладать заданной емкостью, под которой понимается способность питать подключенную к нему нагрузку. Порой лучше заменить вышедшие из строя элементы, которые быстро разряжаются. Их можно обнаружить по поражению коррозией или присутствию на поверхности характерных следов электролита.

Один или два элемента могут быть серьезной помехой в работе всей линейки.

Если батарея применяется более 3-х лет, то неисправными могут быть большинство элементов. В этом случае лучше заменить их все. Важно, чтобы они подходили по напряжению и размерам. Стоимость аккумуляторов, собранных отдельно, ниже, чем новых в сборе.

Исправность каждой банки проверяют по величине внутреннего сопротивления, которая должна быть около 0,06 Ом. Для этого к ней подключают нагрузку (резистор на 5-10 Ом) и при этом определяют ток и напряжение. Удобно применять низковольтные лампы накаливания. Измерения производят с двумя разными сопротивлениями, составляющими соответственно 30 % и 70 % от допустимой нагрузки. Из 1-го напряжения вычитается 2-е, а из 2-го тока — 1-й. Затем результаты вычитания делятся и, в соответствии с законом Ома, мы находим внутреннее сопротивление аккумулятора.

Батарея часто продается в комплекте с запасной. Из двух можно собрать одну и еще останутся банки в запасе. Их желательно где-нибудь использовать в качестве источников питания, например, для фонарика с автомобильной лампой.

После диагностики прошедшие проверку элементы собираются в линейку. Подобранный комплект надо спаять в прежнем порядке. Корпус банки имеет отрицательную полярность, а средняя шина — положительную. Затем, без сборки аккумулятора, следует подключить к нему зарядное устройство. При этом надо контролировать температуру элементов. Если они исправны, то сильного перегрева быть не должно. По истечении времени зарядки, а также через сутки на каждом элементе следует замерить напряжение. Если какой-либо аккумулятор садится более чем на 10 %, его требуется заменить новым. После того, как батарея пройдет тест, можно собрать ее корпус окончательно. Винты крепления вворачиваются на свои места соответственно размерам, а в качестве клея применяют ацетат-акрилат ( Супер-клей ). При грамотном подборе элементов батарея будет служить как новая. После зарядки ее следует подвергнуть интенсивной тренировке, создав максимальную нагрузку шуруповерту, пока он не разрядится. Такие циклы следует повторить еще 2 раза, а потом — по 1 разу в квартал.

Восстановление банок

Не прошедшие проверку аккумуляторы не надо спешить выбрасывать. Основной причиной их выхода из строя является испарение воды через уплотнительную резинку, расположенную между корпусом и средней шиной. Когда на нем полный нуль , аккумулятор кратковременно заряжают импульсной подачей напряжения 12 В через сопротивление 40-50 Ом. При этом следует контролировать, чтобы корпус не перегревался. Если после этого на нем по-прежнему не будет напряжения, банку можно выбрасывать.

Чтобы восстановить электролит, некоторые умельцы в боковой выемке всех аккумуляторов батареи высверливают мини-отверстия под иглу шприца. Затем банки наполняются дистиллированной водой. После аккумуляторы должны полежать в течение суток. Батарею потом тренируют , заряжают и проверяют напряжение на каждом элементе. Отверстия заделываются силиконом.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта

Аккумуляторы внутри все на вид похожи. Они состоят из последовательно спаянных банок. В результате получается суммарное напряжение батареи на выходных контактах. Элементы применяют следующих видов:

  • Ni-Cd (никель-кадмиевые, U=1,2 В).
  • Ni-MH (никель-металл-гидритный, U=1,2 В).
  • Li-Ion (литий-ионный, U=3,6В).

Аккумулятор шуруповерта Интерскол

Шуруповерт Интерскол является одним из самых популярных, благодаря своей универсальности. Кроме главной функции он также может служить дрелью. Аккумуляторы в нем могут быть любыми из всех распространенных. Никель-кадмиевые и металл-гидритные используются чаще, как более дешевые и достаточно мощные. Чтобы они надежно работали, их следует до конца разряжать и заряжать, чтобы в полной мере использовать заряд. В противном случае, срок службы оборудования значительно снижается. Обратимая потеря емкости элемента при неполной разрядке и зарядке называется эффектом памяти.

Литий-ионные аккумуляторы этим недостатком не обладают, но имеют гораздо большую цену. Во время работы, когда каждая минута на счету, часто требуется небольшая подзарядка, чтобы поддержать требуемую мощность шуруповерта. Здесь подобные батареи незаменимы, поскольку их емкость можно быстро восстанавливать.

Батарею шуруповерта Интерскол покупатель выбирает самостоятельно, в зависимости от предпочтений, возможностей и требуемой работы. В большинстве случаев используют никель-кадмиевые аккумуляторы.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта Интерскол , если он длительное время не использовался? При эксплуатации надо стараться, чтобы падения напряжения до ноля не было. Для банки на 1,2 В разряд производится до 0,9 В. Если при длительном хранении она полностью разрядилась, то зарядное устройство может ее не увидеть . Надо толкнуть батарею другим, более мощным источником тока, чтобы на ней появилось небольшое напряжение. После этого можно ее подключать к штатному зарядному устройству.

Восстановление аккумулятора шуруповерта Макита

Перед тем, как восстановить аккумулятор шуруповерта Макита , сначала надо разобрать его корпус. Он состоит из 2-х половинок, соединенных клеем. Если аккуратно обстучать корпус батареи резиновым молотком, клей отстанет. В некоторых местах могут возникнуть проблемы с разборкой. Там может понадобиться дополнительный ручной инструмент. Далее следует разъединить половинки корпуса, придерживая отверткой клеммы.

По рабочим характеристикам дрель-шуруповерт Макита приближается к сетевому инструменту. Автономное питание обеспечивают 2 сменных Li-Ion аккумулятора. Компьютерная технология зарядки позволяет их восстанавливать всего за 22 мин. При этом срок службы батарей значительно увеличен.

Неисправные банки надо заменить аналогичными новыми моделями. Если их сложно найти в продаже, придется из двух аккумуляторов собрать один. Заводская сварка может быть контактной, а при ремонте придется создать соединение пайкой.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта Bosch

Шуруповерты Bosch прекрасно подходят для непрофессионального применения. В них установлены аккумуляторы с Ni-Cd элементами. Они выдерживают большие токи нагрузки, но быстро саморазряжаются (за 3-4 недели). Не реже 1 раза в месяц их надо восстанавливать, чтобы не вышли из строя. Кроме того, в процессе эксплуатации происходит разбалансировка элементов и со временем теряется емкость.

Одним из способов восстановления является разборка корпуса и тренировка отдельно каждого элемента. Если это мало помогает, некоторые из них придется заменить. Тогда батарея прослужит еще долго.

Восстановление аккумулятора шуруповерта Hitachi

Как восстановить аккумулятор шуруповерта Hitachi? Оба Ni-Cd аккумулятора необходимо зарядить, после чего их следует разобрать и замерить напряжение на каждой банке с нагрузкой 1,5 Ом. Элементы, показывающие меньшее напряжение, можно выбросить, а из целых собрать одну качественную батарею. Всего 1 или 2 банки могут портить впечатление от аккумулятора. Как восстановить аккумулятор шуруповерта Хитачи , а также всех других моделей, зависит, прежде всего, от типа элементов, установленных в них.

Восстановление аккумулятора шуруповерта Aeg

В комплекте с шуруповертом продаются 2 аккумулятора на Li-Ion элементах. Если один из них не заряжается, это еще не говорит о его неисправности. Вполне возможно, что он слишком сильно разряжен. Для этого можно попытаться потренировать аккумулятор подачей на него импульсного напряжения, а затем поставить на зарядку. Самым простым способом является подключение на несколько секунд к заряженной батарее.

После того, как восстановить аккумулятор шуруповерта Aeg вышеуказанным способом не удалось, его корпус следует разобрать и проверить каждую банку.

Рекомендации по обслуживанию аккумуляторов

  1. Если батарея не использовалась, один раз в месяц ее следует разрядить допустимой нагрузкой и снова зарядить.
  2. Целесообразно покупать шуруповерт с двумя батареями в комплекте.
  3. Шуруповерты должны храниться и применяться в условиях, исключающих попадание влаги.

Заключение

Как восстановить аккумулятор шуруповерта? Существует несколько способов. Прежде чем его разбирать, надо постараться найти причину неисправности, которая может также заключаться в механизме или зарядном устройстве. Соблюдая правила эксплуатации аккумулятора, изложенные в инструкции, можно значительно продлить срок его эксплуатации.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта

Категория: Инструменты и оборудование

Все шуруповерты, которые работают от аккумуляторной батареи, по своей конструкции являются достаточно надежными и долговечными устройствами. При этом «самым слабым местом» у такого инструмента является обычно сама аккумуляторная батарея, которая без надлежащего ухода очень быстро теряет свои характеристики и становится непригодной для эксплуатации. Не является секретом и то, что все фирменные литиевые и Ni-Cd батареи стоят достаточно дорого, причем их цена иногда может достигать 30-50% стоимости самого инструмента. Естественно, у всех владельцев инструмента возникает вопрос о том, как восстановить аккумулятор шуруповерта или выполнить его ремонт? Можно ли как-то, хотя бы частично, восстановить емкость батареи питания? В этом уроке мы попытаемся ответить на все Ваши вопросы!

Специфика конструкции АКБ шуруповерта

В принципе, не важно, какой именно у вас шуруповерт – Hitachi, Bosch, Makita или DeWolt – аккумуляторы всех этих инструментов имеют много сходств и друг от друга мало чем отличаются. Каждый аккумулятор, используемый для такого инструмента, может быть одного из трех типов: никель кадмиевый, литий ионный, никель марганцевый, причем самыми распространенными являются именно два первых из перечисленных типов. Если разобрать аккумулятор шуруповерта, то он будет представлять собой комплект отдельных элементов, соединенных последовательно в одну батарею. Все эти элементы расположены внутри общего корпуса, на котором выведены клеммы питания, которые также используются и для зарядки батареи.

В зависимости от того, литиевый или никель кадмиевый тип аккумулятора, все его элементы будут иметь определенное рабочее напряжение, величина которого зависит от материалов, из которых изготовлен аккумулятор. Кроме того, от типа и, конечно же, размера будет зависеть и емкость батареи, которая очень важна для долговременной работы шуруповерта без дозарядки. Как известно, емкость батареи измеряется в A/h (mA/h) и всегда указана на поверхности корпуса устройства. Поэтому, аккуратно вскрыв корпус батареи, в первую очередь требуется определить тип элементов, из которых оная состоит. Дело в том, что при ремонте аккумулятора нельзя заменять Li Ion элементы питания на ni cd, так как у первых рабочее напряжение составляет 3,6 В, а у вторых 1,2 В. Соответственно, разными будут и методы восстановления их работоспособности и возможности в плане ремонта.

Важно иметь в виду, что большинство аккумуляторных батарей, кроме основных контактов питания, имеют еще две клеммы, которые представляют собой контакты для защиты от перезарядки и перегрева в случае применения мощного зарядного устройства. Ток для зарядки подается на эти клеммы через термистор, автоматически разъединяющий цепь после полной зарядки батареи. Более подробно узнать о внутреннем устройстве аккумуляторной батареи можно из видео к уроку.

Как обнаружить неисправную батарею?

Как уже было сказано, все элементы внутри корпуса соединены последовательно и внешне друг от друга практически ничем не отличаются. Поэтому главная задача, которая всегда возникает перед мастером, заключается в определении звена, утратившего свою емкость. Дело в том, что на эксплуатационные характеристики в целом и возможности батареи будет одинаково влиять работоспособность каждого из элементов питания. При этом работоспособность батареи существенно ухудшится даже в том случае, если потеряет свою емкость хотя бы один элемент, из которых она собрана. Важно помнить и то, что одновременно утратить работоспособность все эти элементы в принципе не могут, поэтому важно точно определить самые «слабые звенья» и заменить их новыми или, хотя бы, работоспособными б/у элементами от другой батареи такого же типа. После этого работоспособность всей батареи будет почти полностью восстановлена, если не учитывать незначительную потерю емкости из-за амортизации всех элементов в целом.

Применение мультиметра для тестирования батареи

Напряжение каждого из элементов, соединенных последовательно, должно быть идентичным, если они полностью заряжены. Данный факт можно использовать для определения работоспособности каждого элемента, если под рукой есть обычный мультиметр (тестер), которым можно измерить напряжение. Установив переключатель прибора в режим измерения постоянного напряжение необходимо по очереди замерить напряжение каждой «банки». Как известно уже, если аккумулятор ni cd, то напряжение каждого элемента должно быть примерно 1,2 В. Если же тип аккумуляторной батареи Li Ion, то напряжение элемента должно быть 3,6 В.

Перед тем, как проверять напряжение, батарею необходимо подзарядить в течение нескольких часов, дабы обеспечить ей полный цикл зарядки. После зарядки напряжение всех элементов должно составлять не менее 1,2 В для никель кадмиевых и 3,6 для литий ионных. Затем вся батарея подключается к нагрузке и осуществляется ее полная разрядка, после чего опять необходимо замерить напряжение каждого элемента. В этот момент, фактически, и определяются непригодные «банки», напряжение которых упало ниже 0,5-0,7 В. После их замены аккумулятор собирается в обратном порядке и шуруповерт готов к дальнейшей эксплуатации.

Тестирование при помощи нагрузки

В сущности, данный способ является почти аналогичным описанному выше, однако он позволяет обойтись без мультиметра. Вместо него необходимо приготовить лампочку, рассчитанную на напряжение 3-4 В или маленький электродвигатель. Данный способ позволяет определить работоспособность каждого элемента батареи без измерения напряжения.

Итак, как и в предыдущем случае, батарея в собранном виде полностью заряжается. После этого ее разбирают и к каждой «банке» по очереди (или одновременно ко всем, но тогда необходимо иметь несколько идентичных лампочек) подключается нагрузка. Спустя некоторое время работоспособные элементы будут продолжать питать лампочку током (или вращать вал микродвигателя), а утратившие емкость быстро разрядятся. Непригодные «банки» выпаиваются и вместо них впаиваются в цепь работоспособные, после чего все элементы обратно вставляются в корпус.

Восстановление элементов аккумулятора

Для начала отметим, что возможности восстановления есть не у всех аккумуляторных батарей. Легче всего восстановить аккумуляторы типа Ni Cd, которыми комплектуется сегодня подавляющее большинство инструмента. Правда, в наши дни можно встретить шуруповерт макита или hitachi, работающий от литиевого аккумулятора, но таких моделей пока существует достаточно мало. Необходимо напомнить, что перед тем, как предъявлять претензии к аккумуляторной батарее, всегда нужно проверить работоспособность зарядного устройства, которое внешне может казаться вполне пригодным для эксплуатации, однако не обеспечивать требуемый ток зарядки.

Итак, как проще всего восстановить элементы Ni Cd аккумулятора. Первым распространенным методом восстановления элементов батареи является стирание так называемого эффекта памяти, который очень легко определяется при подключении аккумулятора к нагрузке. Шуруповерт сначала некоторое время работает, но при этом батарея быстро разряжается. Потом, постояв некоторое время без дозарядки, батарея опять продолжает работать, и так может продолжаться несколько раз подряд. Чтобы в некоторой степени избавиться от такого неприятного эффекта аккумуляторную батарею нужно полностью зарядить в номинальном режиме (сила тока должна быть равна одной десятой емкости батареи) и плавно разрядить через небольшую нагрузку в течение длительного времени. В результате такого действия получается просадить все пластины элементов батареи. Нагрузкой в данном случае может служить лампочка мощностью 40-60 Вт, рассчитанная на напряжение 220 В. После полной разрядки аккумулятор необходимо опять зарядить и повторить процесс хотя бы 4-5 раз. В конечном итоге можно восстановить до 70-80 % от первоначальной емкости аккумулятора.

Еще одним эффективным способом возобновления работоспособности никель кадмиевых аккумуляторов является добавление электролита. Во время работы электролит постепенно испаряется. Это происходит достаточно быстро, когда к батарее подключается большая нагрузка, а шуруповерт таковой и является. Чтобы опять наполнить «банку» электролитом в ней аккуратно просверливается отверстие диаметром 0,8-1 мм и внутрь при помощи медицинского шприца с иголкой вливается пару капель (или кубических сантиметров) дистиллированной (можно кипяченой) воды. Затем отверстия заливается каплей эпоксидной смолы. Нужно помнить, что свои возможности наполненная электролитом банка опять обретет только после нескольких циклов заряд/разряд. Для этого ее рекомендуется отдельно «прогнать» и только потом впаивать в батарею.

Наконец, самый простой способ – это банальная замена вышедшего из строя элемента. Осуществить ее может практически каждый человек, который когда-либо пользовался паяльником и отверткой. Тут уже ничего чинить не надо, достаточно лишь определить непригодные элементы и впаять вместо них работоспособные.

Процесс замены и восстановления элементов аккумуляторной батареи хорошо изложен в видео, которое представлено в этом уроке. Однако давайте рассмотрим еще несколько полезных советов, которые помогут продлить жизнь аккумуляторной батарее:

  1. Чтобы «банки» аккумулятора не перегревались их необходимо впаивать максимально быстро.
  2. Для соединения отдельных «банок» в батарею нужно использовать тонкие медные пластинки или же толстый медный провод, который сможет выдержать высокий ток, потребляемый шуруповертом.
  3. При соединении элементов в батарее необходимо строго соблюдать полярность их впаивания. Плюс предыдущего элемента должен всегда соединяться с минусом следующего.
  4. После обратной сборки батареи надо помнить о необходимо проведения 4-5 циклов заряд/разряд, которые уравняют потенциалы всех «банок» аккумулятора.

Как видите, восстановить аккумулятор шуруповерта можно несколькими способами, достаточно лишь правильно определить причину неисправности. Однако, соблюдая правила эксплуатации аккумулятора, изложенные в инструкции, можно значительно продлить срок его эксплуатации.

Источники: http://fb.ru/article/177757/kak-vosstanovit-akkumulyator-shurupoverta-i-ego-emkost-mojno-li-vosstanovit-akkumulyator-shurupoverta, http://rem-uroki.ru/instrumenty/kak-vosstanovit-akkumulyator-shurupoverta.html

Комментариев пока нет!

postrojkin.ru

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Ni─MH аккумуляторы рекламируются производителями, как батареи с большой энергоёмкостью, устойчивые к холоду, и лишённые недостатков кадмиевых. Действительно, этот тип батарей не имеет в своём составе такого вредного вещества, как кадмий. Производство и переработка Ni─MH аккумуляторов не имеют тех сложностей, что для Ni─Cd. Но некоторые недостатки кадмиевых батарей у них остались. К примеру, сохранился «эффект памяти». Да и вообще, Ni─MH очень чувствительны к режимам зарядки и разрядки. Для заряда никель─металлогидридных аккумуляторов требуются продвинутые устройства. Кроме того, чтобы продлить срок службы таких элементов, нужно их периодически восстанавливать. Поговорим о том, как это можно сделать. 

Содержание статьи

О чём нужно помнить при эксплуатации Ni─MH аккумуляторов?

Несмотря на преимущества никель─металлогидридных аккумуляторов перед никель─кадмиевыми, у них имеется ряд недостатков. И их нужно учитывать при эксплуатации.

Для начала нужно отметить, что Ni-MH аккумуляторы дороже Ni─Cd. Правда, технологии не стоят на месте и цена этих типов батарей постепенно сравнивается. Речь в этом случае ведётся об аккумуляторах распространённого форм-фактора АА («пальчиковые») и ААА («мизинчиковые»). Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют более выраженный «эффект памяти», но, тем не менее, никель─металлогидридные батареи то же сталкиваются с этой проблемой.

Никель─металлогидридные аккумуляторные батареи имеют меньшее количество циклов заряд-разряд. Первые ухудшения их эксплуатационных характеристик наблюдаются уже после 200─300 циклов заряд-разряд. Этот тип аккумуляторов имеет больший саморазряд по сравнению с Ni─Cd батарейками (примерно в 1,5 раза).

Стоит отметить и ещё один момент. Никель─металлогидридные батарейки могут отдавать большой ток, но не рекомендуется при разряде устанавливать значения, больше 0,5*С. Это приводит к значительному сокращению числа циклов заряд-разряд и уменьшению срока службы. Пока там, где требуются высокие разрядные токи, по-прежнему используются Ni─Cd аккумуляторы.

Не забывайте о том, что зарядное устройство для Ni─MH аккумуляторов будет без проблем работать с никель─кадмиевыми, но не наоборот.Вернуться к содержанию 

Зарядка никель─металлогидридных аккумуляторов

Зарядка никель─металлогидридных аккумуляторов бывает капельная и быстрая. Капельная зарядка не рекомендуется производителями из-за того, что при ней возникает сложность с определением прекращения подачи тока на аккумулятор. В результате может идти сильный перезаряд и деградация аккумуляторов. Как правило, заряд Ni─MH аккумуляторов выполняется при помощи быстрого или ускоренного варианта зарядки. При этом КПД зарядки выше, чем при капельной. Ток заряда в этом случае ставится 0,5─1С.

Быстрая зарядка никель─металлогидридных аккумуляторных элементов включает в себя несколько этапов:
  • определение наличия батарейки;
  • квалификация аккумулятора;
  • предварительная зарядка;
  • переход к быстрой зарядке;
  • быстрая зарядка;
  • дозарядка;
  • поддерживающая зарядка.

В случае быстрой или ускоренной зарядки нужно иметь качественное ЗУ, которое может вести контроль окончания зарядки по нескольких независимым друг от друга критериям. В случае Ni─Cd аккумуляторов вполне достаточно контроля по дельте напряжения в конце заряда. В случае с никель─металлогидридными желательно, чтобы устройство вело контроль по температуре и её дельте, а также по общему времени заряда. Рекомендуем также прочитать статью о том, как заряжать Ni-MH аккумуляторы.Вернуться к содержанию 

Восстановление Ni─MH аккумуляторов

Из-за «эффект памяти» никель─металлогидридные элементы могут терять значительную часть своей ёмкости. Он проявляется меньше, чем в никель─кадмиевых, но все равно присутствует. Эффект памяти проявляется при многократных циклах неполного разряда и последующего заряда. В результате такой эксплуатации аккумулятор «запоминает» всё меньшую нижнюю границу разряда, из-за чего уменьшается ёмкость. Часть активной массы аккумуляторной батареи выпадает из процесса.

Процесс деградации Ni─MH аккумуляторов

Для устранения этого эффекта рекомендуется регулярно проводить восстановление или тренировку аккумуляторов. Для этого зарядным устройством или лампочкой проводится разрядка батареи до 0,8─1 вольта, а затем полный процесс зарядки. Если аккумулятор не проходил восстановление длительное время, то рекомендуется сделать несколько таких циклов. Рекомендуемая периодичность такой тренировки – раз в месяц.

Производители Ni─MH аккумуляторов заявляют, что «эффект памяти» отнимает около 5 процентов ёмкости. Восстановление такого количества ёмкости в результате тренировки вполне реально. В принципе, это можно измерить, разрядив полностью заряженный аккумулятор. Для этого нужно будет засечь время разрядки и умножить его на ток разряда. Это и будет ёмкость, которую нужно сравнить с номиналом. Некоторые устройства, например, iMAX B6, проводят измерения в автоматическом режиме.

Важным моментом при восстановлении Ni─MH аккумуляторов является наличие у зарядного устройства функции разряда батареи с контролем по минимальному напряжению. Это нужно для того, чтобы не допустить глубокого разряда аккумулятора при восстановлении (ниже 0,8─1 вольта). Это незаменимо для тех случаев, когда вам неизвестна начальная степень заряда батарейки, и прикинуть примерное время разряда не представляется возможным.

Когда вы не знаете степень заряженности аккумуляторной батареи, разряжать лампочкой или другим сопротивлением его нужно под постоянным контролем напряжения. Иначе такое восстановление аккумуляторной батареи кончится её глубоким разрядом. Если вы делаете восстановление целой батареи, последовательно соединённых элементов, то сначала лучше провести их полную зарядку для выравнивания степени заряженности.

Вообще, по восстановлению никель─металлогидридных аккумуляторных батарей нужно отметить следующий момент. Если батарейка уже отработала несколько лет, то подобное восстановление полным разрядом и зарядом может оказаться бесполезным. Такое восстановление полезно в качестве периодической профилактики в процессе эксплуатации батареи. Дело в том, что в процессе эксплуатации Ni─MH аккумуляторов параллельно с возникновением «эффекта памяти» происходит изменение состава и объёма электролита. Для никель─кадмиевых батарей есть примеры восстановления с помощью доливки в элементы дистиллированной воды. Об этом говорилось в статье о восстановлении и ремонте Ni─Cd аккумуляторов.

Также хотелось бы отметить, что лучше всего проводить восстановление элементов по отдельности, а не всей аккумуляторной батареи целиком.Вернуться к содержанию 

Процессы взаимодействия элементов в аккумуляторной батарее

В заключение стоит рассмотреть состояние элементов в аккумуляторной батарее. Вы, наверняка, знаете, что никель─металлогидридные аккумуляторные батареи редко используются по одному элементу. Чаще они используются в наборе какой-нибудь аккумуляторной батареи. Например, аккумулятор для шуруповёрта с рабочим напряжением 14,4 вольта может набираться из 10─12 отдельных элементов, соединяемых последовательно.

Аккумуляторная батарея шуруповёрта Bosch

Разные элементы при производстве получают определённый разброс характеристик. У одних ёмкость больше, а у других меньше. В результате постоянной зарядки в связке элементы с меньшей ёмкостью постоянно перезаряжаются. Из-за этого идёт их быстрая деградация. Если же в сборке есть закороченные элементы, то из-за этого будет идти постоянный перезаряд остальных.

Батарейки с меньшей ёмкостью будут деградировать и при разрядке. Они разряжаются раньше, чем остальные элементы. Дальнейшая разрядка приводит к их глубокому разряду, а иногда переполюсовке. Поэтому, ремонт аккумулятора шуруповёрта часто делается простым набором исправных элементов из основной и запасной батареи.

При эксплуатации по возможности нужно стремиться к тому, чтобы степень заряженности отдельных батареек была одинаковой. Так, что при периодическом восстановлении можно проводить тренировку элементов по отдельности. Поскольку для этого требуется разбирать сборку, могут возникнуть сложности. Поэтому продвинутые зарядные устройства оснащаются режимом балансировки или выравнивания. Её можно рекомендуется проводить для новых и глубоко разряженных щелочных аккумуляторов.

При балансировке, если аккумуляторная батарея сильно разряжена (менее 0,8 вольта), проводится зарядка до напряжения 1 вольт током 0,1*С. Далее ведётся зарядка током 0,3*С, ограниченная по времени 4─5 часов. Несколько циклов заряд-разряд рекомендуется делать в случае длительного хранения аккумулятора перед тем, как его использовать.

Если у Вас есть чем дополнить статью, а также дополнения и исправления, пишите в комментариях. Оцените материал и примите участие в опросе ниже. Это поможет нам сделать сайт лучше. Удачного восстановления Ni─MH аккумуляторов!Вернуться к содержанию

akbinfo.ru


Смотрите также