Bateriile cu litiu sunt folosite cel mai adesea sub formă de secțiuni individuale conectate în serie. Acest lucru este necesar pentru a obține tensiunea de ieșire necesară. Numărul de secțiuni care alcătuiesc bateria variază în limite foarte largi - de la câteva unități la câteva zeci. Există două moduri principale de a încărca astfel de baterii.
Metodă secvenţială, când încărcarea se efectuează de la o singură sursă de alimentare, cu o tensiune egală cu tensiunea maximă a bateriei. O metodă paralelă, când fiecare secțiune este încărcată independent de un încărcător special.
Constând din cantitate mare surse de tensiune neconectate galvanic între ele și dispozitive de control individuale pentru fiecare secțiune.
Cea mai răspândită, datorită simplității sale mai mari, este metoda de încărcare secvențială. Echilibratorul discutat în articol nu este utilizat în sistemele de încărcare paralelă, prin urmare sistemele de încărcare paralelă nu vor fi luate în considerare în acest articol.
Cu metoda de încărcare secvenţială, una dintre principalele cerinţe care trebuie îndeplinite este următoarea: tensiunea din orice secţiune a bateriei cu litiu încărcate în timpul încărcării nu trebuie să depăşească o anumită valoare (valoarea acestui prag depinde de tipul elementului cu litiu ).
Este imposibil să se asigure îndeplinirea acestei cerințe în timpul încărcării secvențiale fără a lua măsuri speciale... Motivul este evident - secțiunile individuale ale bateriei nu sunt identice, prin urmare, tensiunea maximă admisă pe fiecare secțiune în timpul încărcării are loc în momente diferite. Necesar Placa de control a echilibrului.
De asemenea, puteți comanda diferite plăci de echilibru pentru Segway, hoverboard, trotinete electrice, biciclete, avioane, panouri solare etc.
controler bms 3x18650,
controler bms pentru șurubelniță,
controlere de încărcare-descărcare (bms) pentru baterii li-ion,
controler de încărcare a bateriei li-ion,
controler de încărcare a bateriei cu litiu,
controler de încărcare-descărcare (pcm) pentru baterie li-ion,
controler de încărcare DIY li-ion,
controler de încărcare și descărcare pentru baterii cu litiu cu funcție de echilibrare,
cumpărați un echilibrator pentru încărcarea li-ionului,
cumpărați un echilibrator pentru baterii cu litiu,
tabla de echilibrare,
echilibrare bms,
controler bms 4x18650.Placă de control de încărcare a bateriei Li-ion
Placă de control de încărcare a bateriei Li-ion 18650
Placă de control de încărcare a bateriei Li-ion cu echilibratorplacă de control de încărcare pentru șurubelniță baterie Li-ion
cumpărați o placă de control de încărcare a bateriei Li-ion
Industria produce șurubelnițe de mult timp, iar mulți oameni au modele mai vechi cu baterii nichel-cadmiu și nichel-hidrură metalică. Conversia unei șurubelnițe în litiu va îmbunătăți caracteristicile de performanță ale dispozitivului fără a cumpăra instrument nou. Acum multe companii oferă servicii pentru transformarea bateriilor de șurubelniță, dar o puteți face singur.
Beneficiile bateriilor litiu-ion
Bateriile nichel-cadmiu au un preț scăzut, rezistă multor cicluri de încărcare și nu se tem de temperaturi scăzute. Dar capacitatea bateriei va scădea dacă o încărcați înainte ca aceasta să fie complet descărcată (efect de memorie).
Bateriile litiu-ion au următoarele avantaje:
- capacitate mare, ceea ce va asigura un timp de funcționare mai lung al șurubelniței;
- dimensiune și greutate mai mici;
- Păstrează bine încărcarea atunci când nu este utilizat.
Dar o baterie cu litiu pentru o șurubelniță nu rezistă bine la descărcarea completă, astfel încât instrumentele din fabrică de pe astfel de baterii sunt echipate cu plăci de circuite suplimentare care protejează bateria de supraîncălzire, scurtcircuit și supraîncărcare pentru a evita explozia sau descărcarea completă. Când microcircuitul este instalat direct în baterie, circuitul se deschide dacă bateria nefolosită este amplasată separat de unealtă.
Dificultăți în reluare
Bateriile Li-Ion au dezavantaje obiective, cum ar fi performanța slabă la temperaturi scăzute. În plus, atunci când convertiți o șurubelniță în baterii cu litiu 18650, puteți întâmpina o serie de dificultăți:
- Standardul 18650 înseamnă că diametrul unei celule de baterie este de 18 mm cu o lungime de 65 mm. Aceste dimensiuni nu coincid cu dimensiunile elementelor de nichel-cadmiu sau nichel-hidrură metalică instalate anterior în șurubelniță. Înlocuirea bateriilor va necesita plasarea lor într-o carcasă standard pentru baterii, plus instalarea unui microcircuit de protecție și fire de conectare;
- Tensiunea de ieșire pentru celulele cu litiu este de 3,6 V, iar pentru celulele cu nichel-cadmiu - 1,2 V. Să spunem că tensiunea nominală baterie veche– 12 V. O astfel de tensiune nu poate fi furnizată la conectarea elementelor Li-Ion în serie. Sfera fluctuațiilor de tensiune în timpul ciclurilor de încărcare-descărcare ale unei baterii ionice se modifică, de asemenea. În consecință, bateriile transformate pot să nu fie compatibile cu șurubelnița;
- Bateriile ionice diferă în ceea ce privește specificul funcționării lor. Ele nu suportă tensiuni de supraîncărcare mai mari de 4,2 V și tensiuni de descărcare mai mici de 2,7 V până când nu se defectează. Prin urmare, atunci când bateria este reconstruită, în șurubelniță trebuie instalată o placă de protecție;
- Este posibil ca încărcătorul existent să nu poată fi utilizat pentru o șurubelniță cu o baterie Li-Ion. De asemenea, va trebui să-l refaceți sau să cumpărați altul.
Important! Dacă un burghiu sau o șurubelniță este ieftină și nu de calitate foarte bună, atunci este mai bine să nu o remodelați. Acest lucru poate costa mai mult decât costul instrumentului în sine.
Selectarea bateriei
Șurubelnițele folosesc adesea baterii de 12 V. Factori de luat în considerare atunci când alegeți o baterie Li-Ion pentru o șurubelniță:
- Astfel de instrumente folosesc elemente cu valori mari ale curentului de descărcare;
- În multe cazuri, capacitatea elementului este invers legată de curentul de descărcare, așa că nu o puteți selecta doar pe baza capacității. Indicatorul principal este curent. Valoarea curentului de funcționare al șurubelniței poate fi găsită în pașaportul pentru scule. De obicei este de la 15 la 30-40 A;
- Când înlocuiți o baterie de șurubelniță cu un Li-Ion 18650, nu este recomandat să utilizați celule cu sensuri diferite containere;
- Uneori există sfaturi pentru a utiliza o baterie cu litiu de la un laptop vechi. Acest lucru este absolut inacceptabil. Sunt proiectate pentru un curent de descărcare mult mai mic și au caracteristici tehnice necorespunzătoare;
- Numărul de elemente este calculat pe baza raportului aproximativ - 1 Li-Ion la 3 Ni-Cd. Pentru o baterie de 12 volți, va trebui să înlocuiți 10 cutii vechi cu 3 noi. Nivelul de tensiune va fi ușor redus, dar dacă sunt instalate 4 elemente, tensiunea crescută va scurta durata de viață a motorului.
Important!Înainte de asamblare, este necesar să încărcați complet toate elementele pentru egalizare.
Demontarea carcasei bateriei
Carcasa este adesea asamblată folosind șuruburi autofiletante, alte opțiuni sunt asamblate folosind zăvoare sau lipici. Blocul lipit este cel mai greu de dezasamblat, trebuie să folosiți un ciocan special cu cap de plastic pentru a nu deteriora părți ale corpului. Totul din interior este îndepărtat. Puteți reutiliza numai plăcile de contact sau întregul ansamblu terminal pentru conectarea la o unealtă sau încărcător.
Conexiunea celulei bateriei
CompusLi– Ionbaterii pentru șurubelnițăefectuat în mai multe moduri:
- Utilizarea casetelor speciale. Metoda este rapidă, dar contactele au o rezistență mare de tranziție și pot fi distruse rapid de curenți relativ mari;
- Lipirea. O metodă potrivită pentru cei care știu să lipire, întrucât trebuie să ai anumite abilități. Lipirea trebuie făcută rapid, deoarece lipirea se răcește rapid, iar încălzirea prelungită poate deteriora bateria;
- Sudarea în puncte. Este metoda preferată. Nu toată lumea are aparat de sudură astfel de servicii pot fi furnizate de specialiști.
Important! Elementele trebuie conectate în serie, apoi se adaugă tensiunea bateriei, dar capacitatea nu se modifică.
În a doua etapă, firele sunt lipite la contactele bateriei asamblate și la placa de protecție conform schemei de conectare. Firele cu o secțiune transversală de 1,5 mm² sunt lipite la contactele bateriei în sine pentru circuitele de alimentare. Pentru alte circuite, puteți lua fire mai subțiri - 0,75 mm²;
O bucată de tub termocontractabil este apoi plasată peste baterie, dar acest lucru nu este necesar. De asemenea, puteți pune termocontractare pe cipul de protecție pentru a-l izola de contactul cu bateriile, altfel proeminențele ascuțite de lipire pot deteriora carcasa elementului și pot provoca un scurtcircuit.
Înlocuirea suplimentară a bateriei constă în următorii pași:
- Părțile dezasamblate ale corpului sunt bine curățate;
- Deoarece dimensiunile noilor celule de baterie vor fi mai mici, acestea trebuie fixate în siguranță: lipite de peretele interior al carcasei cu lipici Moment sau etanșant;
- Firele pozitive și negative sunt lipite la blocul de borne vechi, este plasat în locul inițial în carcasă și fixat. Placa de protecție este așezată, părțile pachetului de baterii sunt conectate. Dacă au fost lipite anterior, atunci „Moment” este folosit din nou.
Bateria litiu-ion a șurubelniței nu va funcționa corect fără placa de protecție BMS. Copiile vândute au parametri diferiți. Marcajul BMS 3S presupune, de exemplu, că placa este proiectată pentru 3 elemente.
La ce trebuie să acordați atenție pentru a alege un microcircuit potrivit:
- Prezența echilibrării pentru a asigura o încărcare uniformă a elementelor. Dacă este prezent, descrierea datelor tehnice trebuie să includă valoarea curentului de echilibrare;
- Valoarea maximă a curentului de funcționare care poate fi suportată mult timp. În medie, trebuie să vă concentrați pe 20-30 A. Dar asta depinde de puterea șurubelniței. Cele de putere mică au nevoie de 20 A, cele de mare putere – de la 30 A;
- Tensiune la care bateriile sunt oprite la supraîncărcare (aproximativ 4,3 V);
- Tensiunea la care se oprește șurubelnița. Este necesar să selectați această valoare pe baza parametrilor tehnici ai celulei bateriei (tensiune minimă - aproximativ 2,6 V);
- Curent de protecție la suprasarcină;
- Rezistența elementelor tranzistorului (selectați valoarea minimă).
Important! Mărimea curentului de declanșare în timpul suprasarcinii nu este foarte importantă. Această valoare este ajustată la curentul de sarcină de funcționare. În cazul supraîncărcărilor pe termen scurt, chiar dacă instrumentul s-a oprit, trebuie să eliberați butonul de pornire și apoi puteți continua să lucrați.
Dacă controlerul are o funcție de pornire automată poate fi determinat de prezența intrării „Recuperare automată” în datele tehnice. Dacă nu există o astfel de funcție, atunci pentru a porni din nou șurubelnița după ce protecția a declanșat, va trebui să scoateți bateria și să o conectați la încărcător.
Încărcător
Bateria litiu-ion a șurubelniței nu poate fi încărcată prin conectarea acesteia la o sursă de alimentare convențională. Pentru aceasta este folosit un încărcător. Sursa de alimentare produce pur și simplu o tensiune de încărcare stabilă în limitele specificate. Și în încărcător, parametrul determinant este curentul de încărcare, care afectează nivelul de tensiune. Sensul lui este limitat. Circuitul încărcătorului conține noduri responsabile pentru oprirea procesului de încărcare și altele. funcții de protecție, de exemplu, oprire în caz de polaritate incorectă.
Cel mai simplu încărcător este o sursă de alimentare cu o rezistență inclusă în circuit pentru a reduce curentul de încărcare. Uneori conectează și un cronometru care se declanșează după o perioadă de timp stabilită. Toate aceste opțiuni nu sunt propice pentru o durată lungă de viață a bateriei.
Metode de încărcareLI Ionbaterii pentru șurubelniță:
- Folosind un încărcător din fabrică. Adesea este potrivit și pentru încărcarea unei baterii noi;
- Relucrarea circuitului încărcătorului, cu instalarea de elemente suplimentare de circuit;
- Achiziționarea unei amintiri gata făcute. O opțiune bună este IMax.
Să presupunem că există un încărcător Makita DC9710 vechi pentru încărcarea unei baterii Ni-Cd de 12 V, care are o indicație sub forma unui LED verde care semnalează sfârșitul procesului. Prezența unei plăci BMS vă va permite să opriți încărcarea atunci când sunt atinse limitele de tensiune specificate per element. LED-ul verde nu se va aprinde, dar cel roșu se va stinge pur și simplu. Încărcarea este completă.
Încărcătorul Makita DC1414 T este conceput pentru a încărca o gamă largă de baterii 7,2-14,4 V. În ea, atunci când oprirea de protecție este declanșată la sfârșitul încărcării, indicația nu va funcționa corect. Luminile roșii și verzi clipesc, ceea ce semnalează și sfârșitul încărcării.
Costul înlocuirii bateriilor de șurubelniță cu baterii litiu-ion depinde de puterea instrumentului, de necesitatea de a cumpăra un încărcător etc. Dar dacă burghiul / șoferul este în stare bună de funcționare și încărcătorul nu necesită modificări majore sau înlocuire, atunci pentru câteva mii de ruble puteți obține o unealtă electrică îmbunătățită, cu o durată de viață crescută a bateriei.
Video
Salutări tuturor celor care s-au uitat la lumină. Revizuirea se va concentra, așa cum probabil ați ghicit deja, pe două plăci simple concepute pentru a monitoriza ansambluri de baterii Li-Ion, numite BMS. Revizuirea va include testarea, precum și mai multe opțiuni pentru transformarea unei șurubelnițe pentru litiu pe baza acestor plăci sau altele similare. Pentru oricine este interesat, sunteți binevenit sub cat.
Vedere generala:
Scurte caracteristici de performanță ale plăcilor:
Nota:
Aș dori să vă avertizez imediat - cu un balansier există doar o tablă albastră, una roșie fără echilibru, adică. Aceasta este pur și simplu o placă de protecție împotriva supraîncărcării / supradescărcării / scurtcircuitului / curentului de sarcină mare. Și, de asemenea, contrar unor credințe, niciunul dintre ei nu are un controler de încărcare (CC/CV), așa că pentru funcționarea lor este necesară o placă specială cu o limitare fixă de tensiune și curent.
Dimensiuni placa:
Dimensiunile plăcilor sunt foarte mici, doar 56mm*21mm pentru albastru și 50mm*22mm pentru roșu: 
Iată o comparație cu bateriile AA și 18650: 
Aspect:
Să începem cu placa albastra de protectie :
La o examinare mai atentă, puteți vedea controlerul de protecție – S8254AA și componentele de echilibrare pentru ansamblul 3S: 
Din păcate, curentul de funcționare conform vânzătorului este de doar 8A, dar judecând după fișele tehnice, un mosfet AO4407A este evaluat la 12A (vârf 60A) și avem două dintre ele: 
De asemenea, voi observa că curentul de echilibrare este foarte mic (aproximativ 40mA) și echilibrarea este activată imediat ce toate celulele/băncile trec în modul CV (a doua fază de încărcare).
Conexiune: 
mai simplu, deoarece nu are echilibrator: 
De asemenea, este realizat pe baza unui controler de protecție – S8254AA, dar este proiectat pentru un curent de funcționare mai mare de 15A (din nou, conform declarațiilor producătorului): 
Privind fișele tehnice pentru mosfet-urile de putere utilizate, curentul de funcționare este declarat a fi de 70 A, iar curentul de vârf este de 200 A, chiar și un mosfet este suficient și avem două dintre ele: 
Legătura este similară: 
Deci, după cum vedem, ambele plăci au un controler de protecție cu izolarea necesară, mosfet-uri de putere și șunturi pentru controlul curentului care curge, dar cel albastru are și ansir bilă încorporat. Nu m-am aprofundat cu adevărat în circuit, dar se pare că mosfet-urile de putere sunt puse în paralel, astfel încât curenții de funcționare pot fi înmulțiți cu doi. Aceste eșarfe nu știu despre algoritmul de încărcare (CC/CV). Pentru a confirma că acestea sunt tocmai plăci de protecție, putem judeca după fișa de date pentru controlerul S8254AA, în care nu există niciun cuvânt despre modulul de încărcare: 
Controlerul în sine este proiectat pentru o conexiune 4S, deci cu unele modificări (judecând după fișa de date) - lipirea conectorului și a rezistenței, poate că cardul roșu va funcționa: 
Nu este atât de ușor să actualizați eșarfa albastră la 4S, va trebui să adăugați componente suplimentare la echilibrator.
Testare la bord:
Deci, să trecem la cel mai important lucru, și anume cât de potrivite sunt pentru utilizare reală. Următoarele dispozitive ne vor ajuta pentru testare:
- un modul prefabricat (trei voltmetre cu trei/patru registre și un suport pentru trei baterii 18650), care a fulgerat în recenzia mea despre încărcător, totuși, fără echilibru sau coadă: 
- amperi-voltmetru cu două registre pentru controlul curentului (citiri mai mici ale dispozitivului): 
- convertor DC/DC cu limitare de curent și capacitate de încărcare cu litiu: 
- dispozitiv de incarcare si echilibrare iCharger 208B pentru descarcarea intregului ansamblu
Standul este simplu - placa convertor furnizează o tensiune constantă fixă de 12,6 V și limitează curentul de încărcare. Folosim voltmetre pentru a vedea la ce tensiune funcționează plăcile și cum sunt echilibrate băncile.
În primul rând, să ne uităm la caracteristica principală a plăcii albastre, și anume echilibrarea. In fotografie sunt 3 banci incarcate la 4.15V/4.18V/4.08V. După cum vedem, există un dezechilibru. Aplicăm tensiune, curentul de încărcare scade treptat (dispozitivul inferior): 
Deoarece placa nu are niciun indicator, finalizarea echilibrării poate fi evaluată doar cu ochii. Ampermetrul arăta deja zero cu mai bine de o oră înainte de sfârșit. Pentru cei interesați, iată un scurt videoclip despre cum funcționează balansierul în această placă:
Ca urmare, băncile sunt echilibrate la nivelul de 4.210V/4.212V/4.206V, ceea ce este destul de bun: 
Cand ai un usor bolshego 12.6V, ca am avut o cauțiune, sunt notabil și ceea ce este la fel de ticălos de 4.25V, S8254AA este aplicat rând: 
Aceeași situație este valabilă și pentru placa roșie și controlerul de protecție S8254AA oprește încărcarea la nivelul de 4,25V: 
Acum să trecem prin limita de sarcină. Mă voi descărca, așa cum am menționat mai sus, cu un dispozitiv de încărcare și echilibrare iCharger 208B în modul 3S cu un curent de 0,5A (pentru măsurători mai precise). Deoarece nu vreau să aștept ca întreaga baterie să se descarce, așa că am luat o baterie descărcată (verde Samson INR18650-25R în fotografie).
Placa albastră oprește sarcina de îndată ce tensiunea pe unul dintre bănci atinge 2,7V. În fotografie (fără încărcare -> înainte de oprire -> sfârșit): 
După cum puteți vedea, exact la 2.7V placa oprește sarcina (vânzătorul a declarat 2.8V). Mi se pare că acest lucru este puțin ridicat, mai ales dacă țineți cont de faptul că în aceleași șurubelnițe sarcinile sunt uriașe și, prin urmare, căderea de tensiune este mare. Este încă de dorit să existe o întrerupere de 2,4-2,5V în astfel de dispozitive.
Placa roșie, dimpotrivă, oprește sarcina imediat ce tensiunea pe unul dintre bănci ajunge la 2,5V. În fotografie (fără încărcare -> înainte de a se opri -> sfârșit): 
Aici totul este grozav, dar nu există echilibru.
Concluzie: Părerea mea personală este că o placă de protecție obișnuită fără echilibru (roșu) este perfectă pentru o unealtă electrică. Are curenți mari de funcționare, o tensiune optimă de întrerupere de 2,5 V și poate fi ușor actualizat la o configurație 4S (14,4 V/16,8 V). Cred că aceasta este cea mai optimă alegere pentru a converti un Shurik de buget pentru litiu.
Acum, la eșarfa albastră. Unul dintre avantaje este prezența echilibrării, dar curenții de funcționare sunt încă mici, 12A (24A) este puțin prea puțin pentru un Shurik cu un cuplu de 15-25 Nm, mai ales când cartușul este deja aproape vechi va suporta când strângerea șurubului. Și tensiunea de întrerupere este de numai 2,7 V, ceea ce înseamnă că, la sarcină mare, o parte din capacitatea bateriei va rămâne nerevendicată, deoarece la curenți mari, căderea de tensiune pe bănci este semnificativă. Oh, da, și sunt proiectate pentru 2,5 V. Este mai bine să folosiți o eșarfă albastră în unele meșteșuguri de casă, dar din nou, aceasta este părerea mea personală.
Scheme de aplicații posibile sau cum să convertiți sursa de alimentare a lui Shurik la litiu:
Deci, cum poți schimba sursa de alimentare a Shura-ului tău preferat de la NiCd la Li-Ion/Li-Pol? Acest subiect este deja destul de zguduit și s-au găsit soluții, în principiu, dar mă voi repeta pe scurt.
Pentru început, voi spune un singur lucru - în shurik-urile bugetare există doar o placă de protecție împotriva supraîncărcării/supradescărcării/scurtcircuitului/curentului de sarcină mare (analog cu placa roșie revizuită). Nu există echilibru acolo. În plus, nici măcar uneltele electrice de marcă nu au echilibrare. Același lucru este valabil pentru toate instrumentele în care există inscripții mândre „Încărcați în 30 de minute”. Da, se incarca in jumatate de ora, dar oprirea are loc imediat ce tensiunea pe una dintre banci atinge valoarea nominala sau placa de protectie functioneaza. Nu este greu de ghicit că băncile nu vor fi încărcate complet, dar diferența este de doar 5-10%, deci nu este atât de important. Principalul lucru de reținut este că încărcarea cu echilibrare durează cel puțin câteva ore. Prin urmare, apare întrebarea, aveți nevoie de el?
Deci, cea mai comună opțiune arată astfel:
Incarcator de retea cu iesire stabilizata 12,6V si limitare de curent (1-2A) -> placa de protectie ->
Pe scurt: ieftin, rapid, acceptabil, de încredere. Echilibrarea variază în funcție de starea cutiilor (capacitate și rezistență internă). Aceasta este o opțiune complet funcțională, dar după ceva timp dezechilibrul se va face cunoscut în timpul funcționării.
O varianta mai corecta:
Incarcator de retea cu iesire stabilizata 12.6V, limitare curent (1-2A) -> placa de protectie cu echilibrare -> 3 baterii conectate in serie
În rezumat: scump, rapid/lent, de înaltă calitate, de încredere. Echilibrarea este normală, capacitatea bateriei este maximă
Deci, vom încerca să facem ceva similar cu a doua opțiune, iată cum o puteți face:
1) Baterii Li-Ion/Li-Pol, plăci de protecție și un dispozitiv specializat de încărcare și echilibrare (iCharger, iMax). În plus, va trebui să scoateți conectorul de echilibrare. Există doar două dezavantaje - încărcătoarele de model nu sunt ieftine și nu sunt foarte convenabile de întreținut. Avantaje – curent de încărcare mare, curent mare de echilibrare a recipientului
2) Baterii Li-Ion/Li-Pol, placa de protectie cu echilibrare, convertor DC cu limitare de curent, alimentare
3) Baterii Li-Ion/Li-Pol, placa de protectie fara echilibrare (rosu), convertor DC cu limitare de curent, alimentare. Singurul dezavantaj este că în timp conservele vor deveni dezechilibrate. Pentru a minimiza dezechilibrul, înainte de a modifica shuricul, este necesar să reglați tensiunea la același nivel și este indicat să luați conserve din același lot
Prima variantă va funcționa doar pentru cei care au o memorie de model, dar mi se pare că dacă aveau nevoie, atunci și-ar fi refăcut Shurik-ul cu mult timp în urmă. A doua și a treia opțiune sunt practic aceleași și au dreptul la viață. Trebuie doar să alegi ceea ce este mai important – viteza sau capacitatea. Consider că cea mai optimă variantă este cea din urmă, dar doar o dată la câteva luni trebuie să echilibrezi băncile.
Deci, destulă vorbărie, să trecem la reluare. Din moment ce nu am un shuric pe bateriile NiCd, prin urmare, despre modificarea doar în cuvinte. Vom avea nevoie de:
1) Alimentare:
Prima varianta. Sursă de alimentare (PSU), cel puțin 14 V sau mai mult. Curentul de ieșire este de dorit să fie de cel puțin 1A (în mod ideal, aproximativ 2-3A). O sursă de alimentare de la laptopuri/netbook-uri, de la încărcătoare (ieșire mai mare de 14V), unități pentru alimentarea benzilor LED, echipamente de înregistrare video (sursă de alimentare DIY), de exemplu, sau: 
- Convertor DC/DC redus cu limitare de curent și capacitate de încărcare cu litiu, de exemplu sau: 
- A doua varianta. Surse de alimentare gata făcute pentru Shuriks cu limitare de curent și ieșire de 12,6 V. Nu sunt ieftine, ca exemplu din recenzia mea despre șurubelnița MNT -: 
- A treia opțiune. : 
2) Placa de protectie cu sau fara echilibrator. Este indicat să luați curentul cu rezervă: 
Dacă utilizați opțiunea fără echilibrator, atunci trebuie să lipiți conectorul echilibrului. Acest lucru este necesar pentru a controla tensiunea pe maluri, de exemplu. pentru a evalua dezechilibrul. Și după cum înțelegeți, va trebui să încărcați periodic bateria puțin câte puțin cu un simplu modul de încărcare TP4056 dacă începe dezechilibrul. Adică O dată la câteva luni, luăm cardul TP4056 și încărcăm una câte una toate băncile care, la finalul încărcării, au o tensiune sub 4,18V. Acest modul oprește corect încărcarea la o tensiune fixă de 4,2 V. Această procedură va dura o oră și jumătate, dar băncile vor fi mai mult sau mai puțin echilibrate.
Este scris puțin haotic, dar pentru cei din rezervor:
După câteva luni, încărcăm bateria șurubelniței. La sfârșitul încărcării, scoatem coada de echilibrare și măsurăm tensiunea pe maluri. Dacă obțineți așa ceva - 4,20 V/4,18 V/4,19 V, atunci echilibrarea nu este necesară. Dar dacă imaginea este după cum urmează - 4.20V/4.06V/4.14V, atunci luăm modulul TP4056 și încărcăm două bănci pe rând la 4.2V. Nu văd altă opțiune în afară de încărcătoare-echilibratoare specializate.
3) Baterii cu curent mare: 
Am scris anterior câteva mici recenzii despre unele dintre ele - și. Iată principalele modele de baterii Li-Ion de mare curent 18650:
- Sanyo UR18650W2 1500mah (20A max.)
- Sanyo UR18650RX 2000mah (20A max.)
- Sanyo UR18650NSX 2500mah (20A max.)
- Samsung INR18650-15L 1500mah (18A max.)
- Samsung INR18650-20R 2000mah (22A max.)
- Samsung INR18650-25R 2500mah (20A max.)
- Samsung INR18650-30Q 3000mah (15A max.)
- LG INR18650HB6 1500mah (30A max.)
- LG INR18650HD2 2000mah (25A max.)
- LG INR18650HD2C 2100mah (20A max.)
- LG INR18650HE2 2500mah (20A max.)
- LG INR18650HE4 2500mah (20A max.)
- LG INR18650HG2 3000mah (20A max.)
- SONY US18650VTC3 1600mah (30A max.)
- SONY US18650VTC4 2100mah (30A max.)
- SONY US18650VTC5 2600mah (30A max.)
Recomand Samsung INR18650-25R 2500mah (20A max.), Samsung INR18650-30Q 3000mah (15A max.) sau LG INR18650HG2 3000mah (20A max. ks.) ieftin testat în timp. Nu am întâlnit în mod special alte borcane, dar alegerea mea personală este Samsung INR18650-30Q 3000mah. Schiurile aveau un usor defect tehnologic si au inceput sa apara falsuri cu curent redus. Pot posta un articol despre cum să distingem un fals de original, dar puțin mai târziu, trebuie să îl căutați.
Cum să combinați toată această economie:
Ei bine, câteva cuvinte despre conexiune. Folosim fire de cupru de înaltă calitate, cu secțiune transversală decentă. Acestea sunt șuruburi acustice sau convenționale cu bilă/PVS de înaltă calitate, cu o secțiune transversală de 0,5 sau 0,75 mm2 de la bunuri de uz casnic (deschidem izolația și obținem fire de înaltă calitate de diferite culori). Lungimea conductorilor de conectare trebuie să fie minimă. Bateriile sunt de preferință din același lot. Înainte de a le conecta, este indicat să le încărcați la aceeași tensiune, astfel încât să nu existe dezechilibru cât mai mult timp posibil. Lipirea bateriilor nu este dificilă. Principalul lucru este să aveți un fier de lipit puternic (60-80W) și flux activ (acid de lipit, de exemplu). Se lipe cu un bang. Principalul lucru este să ștergeți zona de lipit cu alcool sau acetonă. Bateriile în sine sunt plasate în compartimentul bateriei din cutii NiCd vechi. Este mai bine să aveți un triunghi, minus la plus, sau așa cum se numește popular „jack”, prin analogie cu acesta (o baterie va fi amplasată în direcția opusă): 
Astfel, firele care conectează bateriile vor fi scurte, prin urmare, scăderea tensiunii prețioase din acestea sub sarcină va fi minimă. Nu recomand folosirea suporturilor pentru 3-4 baterii, nu sunt destinate unor astfel de curenti. Conductoarele alăturate și de echilibrare nu sunt atât de importante și pot avea o secțiune transversală mai mică. În mod ideal, este mai bine să puneți bateriile și placa de protecție în compartimentul bateriei, iar convertorul DC step-down separat în stația de andocare. Indicatoarele LED de încărcare/încărcare pot fi înlocuite cu ale dvs. și afișate pe corpul stației de andocare. Dacă doriți, puteți adăuga un minivoltmetru la modulul bateriei, dar aceștia sunt bani în plus, deoarece tensiunea totală a bateriei va indica doar indirect capacitatea reziduală. Dar dacă există o dorință, de ce nu. Aici: 
Acum să estimăm prețurile:
1) BP – de la 5 la 7 dolari
2) Convertor DC/DC – de la 2 la 4 dolari
3) Carduri de protecție - de la 5 la 6 dolari
4) Baterii – de la 9 la 12 dolari (3-4 USD per bucată)
Total, în medie, 15-20 USD per modificare (cu reduceri/cupoane) sau 25 USD fără acestea.
Avantaje:
Am menționat deja avantajele surselor de alimentare cu litiu (Li-Ion/Li-Pol) față de cele cu nichel (NiCd). În cazul nostru, o comparație directă - o baterie tipică Shurik făcută din baterii NiCd față de litiu:
+ densitate mare de energie. O baterie tipică de nichel 12S 14.4V 1300mah are o energie stocată de 14.4*1.3=18.72Wh, iar o baterie cu litiu 4S 18650 14.4V 3000mah are o energie stocată de 10.8*3=43.2Wh
+ lipsa efectului de memorie, i.e. le puteți încărca oricând fără a aștepta descărcarea completă
+ dimensiuni și greutate mai mici cu aceiași parametri ca NiCd
+ timp de încărcare rapid (nu se teme de curenții mari de încărcare) și indicație clară
+ autodescărcare scăzută
Singurele dezavantaje ale Li-Ion pot fi remarcate:
- rezistență scăzută la îngheț a bateriilor (le e frică de temperaturi negative)
- este necesară echilibrarea cutiilor la încărcare și prezența protecției la supradescărcare
După cum putem vedea, avantajele litiului sunt evidente, așa că adesea are sens să schimbi sursa de alimentare...
Concluzie: Eșarfele monitorizate nu sunt rele, ar trebui să fie potrivite pentru orice sarcină. Dacă aș avea un Shurik pe băncile NiCd, aș alege o eșarfă roșie pentru conversie, :-)…
Produsul a fost furnizat pentru scrierea unei recenzii de către magazin. Revizuirea a fost publicată în conformitate cu clauza 18 din Regulile site-ului.
Mulți meșteri au în slujba lor șurubelniță fără fir. În timp, bateria se degradează și menține o încărcare din ce în ce mai puțin. Uzura bateriei afectează foarte mult durata de viață a bateriei. Reîncărcarea constantă nu ajută. În această situație, „reambalarea” bateriei cu aceleași elemente ajută. Cele mai frecvent utilizate elemente în bateriile de șurubelniță sunt de tipul de dimensiune „SC”. Dar cel mai valoros lucru pe care îl are un maestru este să repare lucrurile cu propriile mâini.
Să refacem o șurubelniță cu o baterie de 14,4 volți. Șurubelnițele folosesc adesea un motor pentru o gamă largă de tensiuni de alimentare. Deci, în acest caz, puteți utiliza doar trei celule Li-ion în format 18650. Nu voi folosi plăci de control. Descărcarea elementelor va fi vizibilă în funcționare. De îndată ce șurubul autofiletant nu se strânge, de exemplu, este timpul să îl puneți la încărcare.
Transformarea unei șurubelnițe în Li-ion fără o placă BMS
Mai întâi, să ne dezasamblam bateria. Există 12 elemente în interiorul ei. 10 bucăți pe un rând și 2 pe al doilea rând. Un grup de contact este sudat pe al doilea rând de elemente. Lăsăm câteva elemente cu un grup de contact și aruncăm restul.
Acum trebuie să lipiți firele pentru a lucra în continuare. Contactele s-au dovedit a fi dintr-un material care nu poate fi cositorit, așa că am lipit firele la elemente. Minus la corpul elementului și plus direct la patch-ul pozitiv. Elementele vechi acționează ca suport și nu participă la lucrare.
Voi folosi baterii litiu-ion de format 18650 Elementele sunt folosite. Elementele de curent mare sunt necesare pentru modificare. Mi-am „schimbat” elementele în termocontractabil de la Sanyo, cel vechi era destul de ponosit. Am verificat capacitatea reziduală Imax.
Conectam bateriile in serie si lipim elementele capului. Bateria este aproape gata.
Acum să ne asigurăm de încărcare confortabilă. Trebuie să instalați un conector cu patru pini. Am folosit un conector de la o placă de bază veche pentru numărul de pini de care aveam nevoie. Am luat partea de împerechere de la o sursă veche de computer.
Tăiați o gaură pentru conector. Umpleți conectorul cu clei epoxidic sau super-clei cu sifon. De asemenea, lipim firele.
Lipiți firele la elemente. Cablul de la primul contact al conectorului la pozitivul bateriei. Un fir de la al doilea contact al conectorului la plusul celui de-al doilea element, care este și minusul primului element și așa mai departe. Deoarece voi încărca cu un încărcător „inteligent”, trebuie să fac un fir de echilibrare.
Ca conector pentru conectarea la încărcător, voi folosi firul de la sursa de alimentare a computerului. Firul prin care era alimentată unitatea de dischetă. Taiem toate cheile de la conector si se potriveste perfect in incarcator. Se dezlipește ușor. Cablu roșu la primul contact al conectorului bateriei. Fir negru la al doilea pin al conectorului bateriei etc.
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 să puneți 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 lipic jumătățile împreună din nou 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.
Asta e bine! 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.