Як переробити нікелевий на літієвий шуруповерт 12в. Переробка шуруповерта на літієві акумулятори: інструкція

Проблема, яка стоїть перед усіма, хто має вдома якийсь ел/інструмент, що працює від АКБ – підвищення терміну їх експлуатації. В основному всі побутові моделі шуруповертів комплектуються акумуляторами металгідридними (NiMH) або нікель-кадмієвими (NiCd). І це пояснюється насамперед їх нижчою ціною порівняно з літій-іонними (Li-ion) аналогами.

Незважаючи на високу вартість, останні краще за багатьма параметрами. Достатньо позначити лише два – практично повну відсутність саморозряду та триваліший термін придатності. Користуватися шуруповертом у побуті доводиться не щодня, лише зрідка, тому має сенс переробити акумулятор шуруповерта з NiCd (або NiMH) на літій-іонну батарею самостійно, не витрачаючи гроші на зразок промислового виготовлення. Про те, як це здійснити – ця стаття.

Усі зазначені нижче величини напруг – лише однієї з моделей шуруповертів, як приклад розрахунків.

Алгоритм переробки АКБ на літій-іонну батарею

Підбір акумуляторів

Тут не зайве згадати середню школу - при послідовному з'єднанні батарей номінали їх напруг підсумовуються. Наприклад, якщо для нормальної роботи шуруповерта потрібно 14,4 В, то замість одного (штатного) акумулятора достатньо придбати 4 штуки по 3,3 В. Цілком вистачить, тому що літій-іонні елементи при включенні інструменту не надто «просідають».

Що врахувати:

• Якщо прийнято рішення про переробку АКБ шуруповерта, то для досягнення очікуваного ефекту слід купувати міні-батареї від відомого виробника. Наприклад, акумулятори LiFePO4 компанії Sistem A123. Їх ємність (в мА/год) – 2300, що цілком достатньо для нормальної роботи ел/інструменту. Якщо орієнтуватися на дешеві елементи «made in Китай», то переробка втрачає сенс – ці вироби довго не прослужать.
• Купівля міні-акумуляторів літій-іонних через інтернет-магазин дозволить суттєво заощадити. Вони обійдуться приблизно в 900 рублів, тоді як у торговій точці за них доведеться віддати не менше 1700 - 2000. Це ж стосується і зарядного пристрою. Такий підхід дозволить вирішити проблему з мінімальними витратами, інакше простіше купити до шуруповерта готовий Li-ion акумулятор за 6800 - 7150 рублів і не витрачати час на переробку. Про те, .
• Купуючи батареї, слід звернути увагу на наявність мідних смужок на їх висновках. Це значно полегшить процес складання акумулятора з окремих елементів (етап паяння).

Підбір інструментів та матеріалів

Процес паяння відрізняється своєю специфікою. Жало паяльника розігрівається до високої температури, а тривалий термічний вплив для АКБ згубний. Отже, необхідно звести час нагріву до мінімуму. Цього вдасться досягти, якщо замість традиційного флюсу - соснова каніфоль або спиртовмісні склади на її основі - використовувати паяльну кислоту. Придбати можна у будь-якій точці, де продаються радіомонтажні інструменти та деталі, або в автомагазині (відділ запчастин). Вартість флакона для паяння в 20 г - близько 35 рублів.

Виходячи зі сказаного і так, щоб його потужності вистачило для швидкого плавлення припою. Автор використав найпоширеніший у побуті – 65 Вт/220. З інструментом вищої потужності – 100 Вт – працювати складніше, оскільки перегріву уникнути важко. Тут потрібен досвід та акуратність. Те саме стосується і паяльника на 40 Вт. Доведеться збільшити час нагріву, тому можна переборщити. Хоча це рекомендація на основі особистого досвіду і автор не має права нав'язувати свою думку.

Монтаж літій-іонної батареї

Підготовка «складання»

Перед тим, як зайнятися паянням, слід визначитися з компонуванням відсіку акумулятора. Тобто розмістити всі елементи так, щоб вони зручно лягали в нього. Після цього придбані батареї скріплюються клейкою стрічкою (ПВХ, скотч).

Обробка контактів міні-акумуляторів

Вони поступово окислюються. Значить, їх треба трохи зачистити. Саме злегка, за допомогою дрібнозернистої (шліфувальної) шкірки.

• Він починається з знежирення «контактної» частини акумулятора та короткочасного нагрівання прикладеного припою. Лудити краще легко плавиться, наприклад, ПОС-40. Паяльник повинен стикатися з металом АКБ трохи більше 1,2 – 2 сек. Особлива увага при паянні плюсового виведення.
• Використовувати як сполучні проводи бажано мідні, перетином не менше 2,5 «квадрата». Вони обов'язково ізолюються термокембриком.
• Усі міні-акумулятори з'єднуються перемичками згідно зі схемою. Як такі використовується провід або «шини» зі смужок тонкого металу.
• Заключний етап – приєднання проводів до виводів відсіку акумулятора. У разі, якщо укладання складання в нього утруднене, слід прибрати ребра жорсткості. Вони з пластмаси, тому за допомогою бокорізів позбутися їх нескладно.

Додатково

Робити чи ні, вирішувати вам, читачу. Але особливість Li-ion акумуляторів у тому, що вони чутливі до перезаряду. Тому бажано контролювати номінал напруги не тільки на всій збірці, а й на кожному елементі окремо. Значить, крім 2-х проводів «+» і «–», потрібно вивести ще 5. Щоб обмежитися лише одним роз'ємом (і для заряду, і для балансування), можна використовувати такий.

Схема розпаювання контактів

• "+" - 5 і 9.
• "-" - 1 і 6.
• Контакти балансувальні (по зростаючій) – 2, 7, 3, 8 та 4.

Роз'єми для підключення до зарядного пристрою вибираються залежно від моделі. Обидва сполучні кабелі припаюються за схемою.

Незважаючи на те, що використання літій-іонних акумуляторів дає безліч переваг – відсутність «пам'яті» батареї, вкрай низький саморозряд, можливість працювати шуруповертом в умовах негативних температур, тривалий (до 8 років) термін придатності – вони чутливіші до дотримання технології зарядки. Якщо не контролювати номінал напруги, то Li-ion АКБ швидко руйнується. Отже, доведеться купувати спеціальний, дорожчий зарядний пристрій. Те, яким спочатку укомплектовано шуруповерт, для літій-іонних акумуляторів не підходить.

В інтернеті зустрічаються рекомендації щодо вторинного використання Li-ion батарей, які раніше були встановлені в інших технічних пристроях. Наприклад, для забезпечення автономної роботи ноутбука або телефону (стільникового). Варіантів багато. Автор пропонує запитати просте питання – Чи раціональна така економія, якщо вироби категорії не забезпечать нормального функціонування шуруповерта, враховуючи специфіку застосування даного ел/інструменту?Можливо, якийсь час він і виконуватиме своє завдання, але наскільки ефективно і як довго цілком закономірне питання. Тому подібні поради різних «саморобкіних» навряд чи заслуговують на увагу.

Для контролю стану елементів акумулятора можна придбати індикатор напруги. У радіомагазині підкажуть, яку платню доцільніше використати. Коштує недорого - близько 180 рублів.

Перш ніж займатися переробкою акумулятора, слід переглянути паспорт шуруповерта. Яка номінальна напруга у ньому зазначена. Залежно від цього вибирається потрібна кількість елементів.

Автор звертає увагу, що без достатніх знань у радіотехніці займатися самостійним виготовленням електронних плат недоцільно. Найменша помилка, наприклад, у підборі деталей для схеми балансування призведе до того, що елементи почнуть один за одним «вилітати», і їх заміною на нові міні-АКБ доведеться займатися регулярно.

Якщо немає впевненості в тому, що роботу вдасться виконати якісно, ​​не варто витрачати час на переробку та придбати літій-іонну батарею до шуруповерта в магазині. Незважаючи на її ціну, зрештою це вийде дешевше, ніж постійна реанімація саморобного акумулятора. Або зробити простіше – купити відповідну модель зарядного пристрою. Тоді й плати монтувати не доведеться.

Акумуляторний інструмент мобільніший та зручніший у використанні в порівнянні зі своїми мережевими побратимами. Але не треба забувати і про суттєву нестачу акумуляторного інструменту, це як ви самі розумієте недовговічність батарей живлення. Купувати окремо нові акумулятори можна порівняти за ціною з придбанням нового інструменту.

Після чотирьох років служби мій перший шуруповерт, а точніше, батареї стали втрачати ємність. Для початку я з двох батарей зібрав одну, вибравши робочі «банки», але й цієї модернізації вистачило ненадовго. Переробляв свій шуруповерт на мережевий – виявилося дуже незручно. Довелося купити такий самий, але новий 12 вольтовий «Інтерскол ТАК-12ЕР». Батареї у новому шуруповерті прослужили ще менше. У результаті два справні шуруповерти і не одна робоча батарея.

На просторах інтернету багато пишуть, як вирішити цю проблему. Пропонується переробити батареї, що відслужили свій термін, Ni-Cd на Li-ion акумулятори типорозміру 18650. На перший погляд нічого складного в цьому немає. Видаляєш із корпусу старі Ni-Cd батареї та встановлюєш нові Li-ion. Але виявилося не все так просто. Нижче описано, на що слід звернути увагу при модернізації акумулятора.

Для переробки потрібно:

Почну з літій іонних акумуляторів 18650. Купувалися на .

Номінальна напруга елементів 18650 – 3,7 В. За заявою продавця ємність 2600мАч, маркування ICR18650 26F, габарити 18 на 65 мм.

Переваги Li-ion батарей перед Ni-Cd - менші габарити і вага, при більшій ємності, а також відсутність так званого ефекту пам'яті. Але у літій іонних батарей є серйозні недоліки, а саме:

1. Негативні температури різко знижують ємність, що не скажеш про нікель кадмієві батареї. Звідси висновок – якщо інструмент часто використовується при негативних температурах, заміна на Li-ion не вирішить проблему.

2. Розряд нижче 2,9 - 2,5В та перезаряд вище 4,2В може бути критичним, можливий повний вихід з ладу. Отже, потрібна BMS плата для контролю заряду та розряду, якщо її не встановити, нові елементи живлення швидко вийдуть з ладу.

В інтернеті в основному описують, як переробити 14-вольтовий шуруповерт – він ідеально підходить для модернізації. При послідовному з'єднанні чотирьох елементів 18650 та номінальній напрузі 3,7В. отримуємо 14,8В. - саме, що треба, навіть при повній зарядці плюс ще 2В це не страшно для електродвигуна. А як бути із 12В інструментом. Можливі два варіанти, встановити 3 або 4 елементи 18650, якщо три начебто замало, особливо при частковому розряді, а якщо чотири - забагато. Я вибрав чотири і мій погляд зробив правильний вибір.

А зараз про BMS плату, вона також з AliExpress.

Це так звана плата контролю заряду, розряду батареї, у моєму випадку CF-4S30A-A. Як видно з маркування, розрахована вона для батареї з чотирьох «банок» 18650 і струм розряду до 30А. Ще в неї вбудований так званий «балансир», який контролює заряд кожного елемента окремо та унеможливлює нерівномірну зарядку. Для правильної роботи плати акумулятори для збирання беруться однієї ємності та бажано з однієї партії.

Взагалі у продажу є безліч BMS плат з різними характеристиками. На струм нижче 30А брати не раджу - плата постійно йтиме на захист і для відновлення роботи на деякі плати потрібно короткочасно подати зарядний струм, а для цього потрібно вийняти акумулятор і підключити до зарядного пристрою. На платі, яку ми розглядаємо, такого недоліку немає, просто відпускаєш курок шуруповерта і за відсутності струмів короткого замикання плата включиться сама.

Для зарядки переробленого акумулятора чудово підійшов рідний універсальний зарядний пристрій. В останні роки "Інтерскол" став комплектувати свій інструмент універсальними ЗУ.

На фото видно, до якого напруги BMS плата заряджає мою батарею разом зі штатним зарядним пристроєм. Напруга на акумуляторі після зарядки 14,95В трохи вище за потрібне для 12 вольтового шуруповерта, але це швидше навіть краще. Мій старий шуруповерт став швидшим і потужнішим, а побоювання що він перегорить, після чотирьох місяців використання поступово розвіялися. Ось начебто і всі основні нюанси, можна приступати до переробки.

Розбираємо стару батарею.

Випаюємо старі банки і залишаємо клеми разом із термодатчиком. Якщо видалити датчик, то при використанні штатного ЗУ воно не включиться.

Згідно зі схемою на фото, спаюємо 18650 елементів в одну батарею. Перемички між «банками» мають бути виконані товстим дротом мінімум 2,5 кв. мм, оскільки струми під час роботи шуруповерта великі, а за невеликому перерізі різко впаде потужність інструмента. У мережі пишуть, що паяти Li-ion акумулятори не можна, оскільки вони бояться перегріву, і рекомендують з'єднувати за допомогою точкового зварювання. Паяти можна лише потрібен паяльник по потужніше не менше 60 ватів. Найголовніше паяти треба швидко, ніж перегріти сам елемент.

Повинно вийти приблизно так, щоб увійшло корпус акумулятора.

З рідних нікель-кадмієвих NI-CD на літій-іонний Li-ion розміром 18650.

Трохи теорії.

У потужних силових портативних пристроях застосовуються спеціальні акумулятори із підвищеною струмовіддачею. У шуруповерті при підвищеному навантаженні створюється високий струм, і щоб з ним впоратися використовують посилені Ni-CD і NiMH акумулятори (зазвичай загорнуті в папір). Середній робочий струм дванадцяти вольтового шуруповерта 3-7 ампер при навантаженні може доходити до 15А, а в імпульсі до 30А.

Звідси випливає перша рекомендація- При заміні кадмію на літій необхідно використовувати тільки високострумові літій-іонні акумулятори. Зараз дані акумулятори виробляють компанії Samsung, LG, SONY та низку інших виробників.

Використання 4 акумуляторів Li Ion в 12 Вольтовому шуруповерті згубнодля силового ключа ШИМ регулятора обертів, розташований у кнопці. Напруга повністю зарядженого Li Ion акумулятора 4,2 вольта, напруга повністю зарядженої збірки з чотирьох акумуляторів складе 16.8 вольт що на третину перевищує рекомендовану напругу, згідно із законом Ома - "струм прямо пропорційний напруги в ланцюгу", говорить нам так струм , і в імпульсі він може досягти 40А, жоден ключ не витримає такого навантаження, і вийде з ладу. Ми рекомендуємо застосовувати для 12 Вольтового акумулятора тільки 3 літій-іонні акумулятори, 4 акумулятори відмінно впораються з 14,4 вольтовим акумулятором, а 18 вольтовим достатньо 5 акумуляторів.

У процесі експлуатації літій-іонного акумулятора необхідно контролювати його напругу заряду і розряду, оскільки у зв'язку з його фізико-хімічними особливостями, напругу необхідно тримати в певних межах 2,5-4,2 вольт. Тільки в цих умовах гарантується максимальний термін служби акумулятора та безпека його експлуатації.

Застосування контролера заряду та розряду - обов'язково і, виходячи з першої рекомендації, контролер повинен підтримувати роботу при струмах від 12 до 30 ампер, інакше при підвищеному навантаженні контролер буде «йти на захист» і нормальної роботи пристрою не вийде.

Для заряджання можна використовувати рідний зарядний пристрій, не забудьте залишити датчик температури та перегріву на своїх місцях, інакше заряджати не буде. Якщо з якихось причин зарядка «не хоче» працювати, то наступних два варіанти для Вас.

Можна взяти готове до роботи, розраховане на кількість елементів у Вашій збірці та підібрати за оптимальним струмом заряду. В цьому випадку свердлиться отвір у блоці, для гнізда 5,5*2,1 мм, і подальша зарядка здійснюватиметься через нього. Це рішення особливо рятує коли місця в блоці батарей зовсім мало. У нашому випадку ми так і вчинили, але всі датчики залишили на своїх місцях, а раптом знадобиться.

Відмінне рішення для зарядки - застосування універсального модуля перетворення постійної напруги DC-DC з можливістю регулювання струму і напруги, так звані CC CV. Велику популярність мають модулі, що знижують на чіпах XL4015 і LM2596. Виставляєте на виході модуля напруга заряду 12,6-13,6 і струм заряду в межах 500-900мАч і модуль все інше зробить сам. Застосування даних модулів дозволяє заряджати шуруповерт від будь-якого джерела живлення з напругою вище 13 вольт. Особливо виправдано, якщо Ваш шуруповерт має блок живлення окремо від зарядного блоку, тоді старий блок живлення відмінно впорається із зарядкою нових акумуляторів.

Ну і загальні рекомендації – бажано застосовувати переріз проводу не менше 4 мм.кв., при монтажі будьте обережні, будь-які замикання призводять до миттєвого розігріву провідників і можна обпектися, всі з'єднання та місця спайки повинні бути максимально надійними та міцними, так як високі струми, ну і вібрація присутня.

Ми для нашого шуруповерта вирішили застосувати акумулятори, вони відповідають усім необхідним параметрам. Також був застосований – це мініатюрний 50*22 мм високострумовий контролер із захистом від короткого замикання та перевантаження. Всі з'єднання ми проводили силіконовим проводом 6 мм.кв (рекомендуємо застосовувати менший переріз, з таким перетином складно працювати).

Спочатку ми довго думали, як розмістити акумулятори з платою. Потім думали куди поставити роз'єм зарядки. Ну і як визначилися, почали все потихеньку спаювати. Найзручнішим виявилося два акумулятори покласти в основному корпусі, а плату BMS і третій акумулятор розташувати в штирі корпусу.

У процесі збирання з'явилася думка забезпечити наш акумулятор, сказано - зроблено. Місце куди його прикрутити є, і кнопку не забули, щоб можна було натиснути і подивитися скільки залишилося ємності. Модуль, що налаштовується, так що по суті можна прикрутити до будь-якого акумулятора.

Як висновок.

Від процесу та результату залишилися задоволені всі. Вага акумулятора зменшилася вдвічі. Усі покладені випробування акумулятор витримав без нарікань.

Із побажань на майбутнє.

Валяється шуруповерт AEG теж з 12 вольтовим акумулятором, сподіваємося, руки дійдуть і до нього, і місця в ньому виявиться більше і думаємо поставити акумулятори.

Всіх вітаю, хто заглянув на вогник. Мова в огляді піде, як ви напевно вже здогадалися, про дві прості хустки, призначені для контролю за збірками Li-Ion акумуляторів, іменовані BMS. В огляді буде тестування, а також кілька варіантів обробки шуруповерта під літій на основі цих плат або подібних. Кому цікаво, ласкаво прошу під кат.
Update 1, Доданий тест робочого струму плат та невелике відео по червоній платі
Update 2, Оскільки тема викликала невеликий інтерес, тому постараюся доповнити огляд ще кількома способами переробки шурика, щоб вийшов простенький FAQ

Загальний вигляд:


Короткі плати ТТХ:


Примітка:

Відразу хочу попередити – з балансиром лише синя плата, червона без балансира, тобто. це чисто плата захисту від перезаряду/перерозряду/КЗ/високого навантажувального струму. А також всупереч деяким переконанням жодна з них не має контролера заряду (CC/CV), тому для їх роботи необхідна спеціальна хустка з фіксованою напругою та обмеженням струму.

Габарити плат:

Розміри плат зовсім невеликі, всього 56мм*21мм у синій та 50мм*22мм у червоної:




Ось порівняння з акумуляторами АА та 18650:


Зовнішній вигляд:

Почнемо з :


При більш детальному розгляді можна побачити контролер захисту – S8254AA та компоненти балансування для 3S складання:


На жаль, робочий струм за заявою продавця всього 8А, але судячи з датішит один мосфет AO4407A розрахований на 12А (піковий 60А), а у нас їх два:

Ще зазначу, що струм балансування зовсім невеликий (близько 40ma) і активується балансування, як тільки всі комірки/банки перейдуть у режим CV (друга фаза заряду).
Підключення:


простіше, бо немає балансира:


Вона також виконана на основі контролера захисту - S8254AA, але розрахована на більш високий робочий струм 15А (знову ж за заявами виробника):


Ходячи по даташитах на силові мосфети, робочий струм заявлений 70А, а піковий 200А, вистачить навіть одного мосфета, а у нас їх два:

Підключення аналогічне:


Разом, як ми бачимо, на обох платах присутній контролер захисту з необхідною розв'язкою, силові мосфети і шунти для контролю струму, що проходить, але в синій є ще й вбудований балансир. Я особливо не вникав у схему, але схоже, що силові мосфети запаралелені, тому робочі струми можна множити на два. Важлива примітка – максимальні робочі струми обмежуються струмовими шунтами! Про алгоритм заряду (CC/CV) ці хустки не знають. На підтвердження того, що це саме плати захисту, можна судити по датасіту на контролер S8254AA, в якому про зарядний модуль жодного слова:


Сам контролер розрахований на 4S з'єднання, тому з деякою доопрацюванням (судячи з даташиту) - підпаювання кондера і резистора, можливо, запрацює червона хустка:


Синю хустку так просто доопрацювати до 4S не вийде, доведеться допоювати елементи балансу.

Тестування плат:

Отже, переходимо до найголовнішого, саме до того, наскільки вони придатні для реального застосування. Для тестування нам допоможуть такі пристрої:
- збірний модуль (три три/чотириреєстрові вольтметри і холдер для трьох 18650 акумуляторів), який миготів у моєму огляді зарядника, правда, вже без балансувального хвостика:


- Двореєстровий ампервольтметр для контролю струму (нижні показання приладу):


- понижувальний DC/DC перетворювач із струмообмеженням та можливістю заряду літію:


- зарядно-балансувальний пристрій iCharger 208B для розряду всього збирання

Стенд простий - плата перетворювач подає фіксовану постійну напругу 12,6V та обмежує зарядний струм. По вольтметрах дивимося, на якому напрузі спрацьовують плати та як відбалансовані банки.
Для початку подивимося головну фішку синьої плати, а саме балансування. На фото 3 банки заряджені на 4,15V/4,18V/4,08V. Як бачимо – розбалансування. Подаємо напругу, зарядний струм поступово падає (нижній приладчик):


Оскільки хустка не має жодних індикаторів, то закінчення балансування можна оцінити лише на око. Амперметр за годину з гаком до закінчення вже показував по нулях. Кому цікаво, ось невеликий ролик про те, як працює балансир у цій платі:

Update 1: Тест навантаження:
По струму віддачі нам допоможе наступний стенд:
- той самий холдер/тримач для трьох 18650 акумуляторів
- 4-х регістровий вольтметр (контроль загальної напруги)
- автомобільні лампи розжарювання як навантаження (на жаль, у мене всього 4 лампи розжарювання по 65W, більше не маю)
- Мультиметр HoldPeak HP-890CN для вимірювання струмів (макс 20А)
- якісні мідні багатожильні акустичні дроти великого перерізу

Кілька слів про стенді: акумулятори з'єднані «вальтом», тобто. як би один за одним, для зменшення довжини з'єднувальних проводів, а отже і падіння напруги на них при навантаженні буде мінімальним:


З'єднання банок на холдері («вальтом»):


Як щупи для мультиметра виступили якісні дроти з крокодилами від зарядно-балансувального пристрою iCharger 208B, бо HoldPeak'івські не вселяють довіру, та й зайві з'єднання будуть вносити додаткові спотворення.
Для початку потестимо червону плату захисту, як найцікавішу в плані струмового навантаження. Припаяємо силові та побаночні дроти:


Виходить щось на кшталт цього (навантажувальні з'єднання вийшли мінімальної довжини):


Я вже згадував у розділі про переробку шурика про те, що подібні холдери не дуже призначені для таких струмів, але для тестів піде.
Отже, стенд на основі червоної хустки (за вимірами не більше 15А):


Коротко поясню: плата тримає 15А, але я не маю відповідного навантаження, щоб вписатися в цей струм, оскільки четверта лампа додає ще близько 4,5-5А, а це вже за межами хустки. При 12,6А силові мосфети теплі, але не гарячі, саме для тривалої роботи. При струмах понад 15А плата йде на захист. Я заміряв із резисторами, вони додавали пару ампер, але стенд уже розібраний.
Величезний плюс червоної плати немає блокування захисту. Тобто. при спрацьовуванні захисту не потрібно активувати подачею напруги на вихідні контакти. Ось невеликий відеоролик:

Синя хустка тримає більший струм, але на струмах понад 10А силові мосфети сильно гріються. На 15А хустки витримає трохи більше хвилини, бо через 10-15 секунд палець не тримає температуру. Благо остигають швидко, тому для короткочасного навантаження цілком підійдуть. Все б нічого, але при спрацюванні захисту платня блокується і для розблокування необхідно подавати напругу на вихідні контакти. Це варіант явно не для шуруповерта. Отже, струм у 16А тримає, але мосфети дуже сильно гріються:


Висновок:особисто моя думка така, що для електроінструменту відмінно підійде звичайна плата захисту без балансу (червона). Вона має високі робочі струми, оптимальну напругу відсікання в 2,5V, та й легко допрацьовується до конфігурації 4S (14,4V/16,8V). Я вважаю – це найоптимальніший вибір для переробки бюджетного шурику під літій.
Тепер по синій хустці. З плюсів – наявність балансування, але робочі струми все ж таки невеликі, 12А (24А) це для шурика з крутним моментом 15-25Нм дещо замало, особливо коли патрон вже майже стопорить при затягуванні шурупа. Та й напруга відсічення всього 2,7V, а це означає, що при сильному навантаженні частина ємності батареї залишиться незатребуваною, оскільки на високих струмах просадка напруги на банках пристойна, та й вони розраховані на 2,5V. І найбільший мінус - плата при спрацюванні захисту блокується, тому застосування в шуруповерт небажане. Синю хустку краще використовувати в якихось саморобках, але це знову ж таки, особисто моя думка.

Можливі схеми застосування або як переробити живлення шурика на літій:

Отже, як можна переробити харчування улюбленого шурика з NiCd на Li-Ion/Li-Pol? Ця тема вже досить заїжджена і рішення, в принципі, знайдено, але я коротко повторюся.
Для початку скажу лише одне – у бюджетних шуриках стоїть лише плата захисту від перезаряду/перерозряду/КЗ/високого навантажувального струму (аналог червоної плати, що оглядається). Жодного балансування там немає. Більше того, навіть у деяких брендових електроінструментах немає балансування. Це стосується всіх інструментів, де є горді написи «Зарядка за 30 хвилин». Так, вони заряджаються за півгодини, але відключення відбувається тоді, коли напруга на одній із банок досягне номіналу або спрацює плата захисту. Не важко здогадатися, що банки будуть заряджені не повністю, але різниця всього 5-10%, тому не так важливо. Головне запам'ятати, заряд із балансуванням триває, як мінімум, кілька годин. Тому постає питання, а воно вам треба?

Отже, найпоширеніший варіант виглядає так:
Мережеве ЗУ зі стабілізованим виходом 12,6V та обмеженням струму (1-2А) -> плата захисту ->
У результаті: дешево, швидко, прийнятно, надійно. Балансування гуляє залежно від стану банок (ємність та внутрішній опір). Цілком робочий варіант, але через деякий час розбалансування дасться взнаки за часом роботи.

Більш правильний варіант:
Мережеве ЗУ зі стабілізованим виходом 12,6V, обмеженням струму (1-2А) -> плата захисту з балансуванням -> 3 послідовно з'єднані акумулятори
У результаті: дорого, швидко/повільно, якісно, ​​надійно. Балансування в нормі, ємність батареї максимальна

Отже, намагатимемося зробити на зразок другого варіанта, ось як можна зробити:
1) Li-Ion/Li-Pol акумулятори, плати захисту та спеціалізований зарядно-балансувальний пристрій (iCharger, iMax). Додатково доведеться вивести балансувальний роз'єм. Мінусів лише два – модельні зарядники недешеві, та й обслуговувати не дуже зручно. Плюси – високий струм заряду, високий струм балансування банок
2) Li-Ion/Li-Pol акумулятори, плата захисту з балансуванням, DC перетворювач з струмообмеженням, БП
3) Li-Ion/Li-Pol акумулятори, плата захисту без балансування (червона), DC перетворювач з струмообмеження, БП. З мінусів лише те, що з часом з'явиться розбаланс банок. Для мінімізації розбалансування перед переробкою шурика необхідно підігнати напругу до одного рівня і бажано брати банки з однієї партії.

Перший варіант пригодиться лише тим, хто має модельне ЗУ, але мені здається, якщо їм потрібно було, то вони вже давно переробили свій шурик. Другий та третій варіанти практично однакові та мають право на життя. Необхідно лише вибрати, що важливіше – швидкість чи ємність. Я вважаю, що найоптимальніший варіант – останній, але лише раз на кілька місяців потрібно балансувати банки.

Отже, вистачить балаканини, переходимо до ситуації. Оскільки я не маю шурика на NiCd акумуляторах, тому про переробку тільки на словах. Нам буде потрібно:

1) Джерело живлення:

Перший варіант. Блок живлення (БП) як мінімум на 14V або більше. Струм віддачі бажаний не менше 1А (в ідеалі близько 2-3А). Нам підійде блок живлення від ноутбуків/нетбуків, від зарядних пристроїв (вихід більше 14V), блоки для живлення світлодіодних стрічок, відеозаписуючої апаратури (DIY БП), наприклад:


- Знижувальний DC/DC перетворювач з струмообмеженням та можливістю заряду літію, наприклад, або :


- Другий варіант. Готові блоки живлення для шурик з токообмеженням і виходом 12,6V. Коштують недешево, як приклад із мого огляду шуруповерта MNT - :


- третій варіант. :


2) Плата захисту з балансиром або його. То струму бажано брати із запасом:


Якщо використовуватиметься варіант без балансира, необхідно підпаяти балансувальний роз'єм. Це необхідно контролю напруги на банках, тобто. для оцінки розбалансування. І як ви розумієте, потрібно буде періодично заряджати батарею побаночно простим зарядним модулем TP4056, якщо почалося розбалансування. Тобто. раз на кілька місяців беремо хустку TP4056 і заряджаємо по черзі всі банки, які після закінчення заряду мають напругу нижче 4,18V. Цей модуль коректно відрубує заряд на фіксованому напрузі 4,2V. Ця процедура займе годину-півтори, натомість банки будуть більш-менш збалансовані.
Написано трохи сумбурно, але для тих, хто у танку:
Через кілька місяців ставимо на зарядку батарею шуруповерта. Після закінчення заряду дістаємо балансувальний хвостик та міряємо напругу на банках. Якщо виходить щось подібне до цього – 4,20V/4,18V/4,19V, то балансування, в принципі, не потрібне. Але якщо картина наступна – 4,20V/4,06V/4,14V, то беремо модуль TP4056 і дозаряджаємо по черзі дві банки до 4,2V. Іншого варіанту, окрім спеціалізованих зарядників-балансурів, я не бачу.

3) Високострумові акумулятори:


Я вже раніше писав кілька невеликих оглядів про деякі з них – і . Ось основні моделі високострумових 18650 Li-Ion акумуляторів:
- Sanyo UR18650W2 1500mah (20А макс.)
- Sanyo UR18650RX 2000mah (20А макс.)
- Sanyo UR18650NSX 2500mah (20А макс.)
- Samsung INR18650-15L 1500mah (18А макс.)
- Samsung INR18650-20R 2000mah (22А макс.)
- Samsung INR18650-25R 2500mah (20А макс.)
- Samsung INR18650-30Q 3000mah (15А макс.)
- LG INR18650HB6 1500mah (30А макс.)
- LG INR18650HD2 2000mah (25А макс.)
- LG INR18650HD2C 2100mah (20А макс.)
- LG INR18650HE2 2500mah (20А макс.)
- LG INR18650HE4 2500mah (20А макс.)
- LG INR18650HG2 3000mah (20А макс.)
- SONY US18650VTC3 1600mah (30А макс.)
- SONY US18650VTC4 2100mah (30А макс.)
- SONY US18650VTC5 2600mah (30А макс.)

Я рекомендую перевірені часом дешеві Samsung INR18650-25R 2500mah (20А макс.), Samsung INR18650-30Q 3000mah (15А макс.) або LG INR18650HG2 3000mah (20А макс.). З іншими баночками особливо не стикався, але мій вибір - Samsung INR18650-30Q 3000mah. Лиж мав невеликий технологічний дефект і почали з'являтися фейки із заниженою струмовіддачею. Статтю про те, як відрізнити фейк від оригіналу, можу скинути, але трохи пізніше, потрібно пошукати її.

Як усе це господарство поєднати:


Та й кілька слів про з'єднання. Використовуємо якісні мідні багатожильні дроти пристойного перерізу. Це якісні акустичні або звичайні ШВВП/ПВС перерізом 0,5 або 0,75 мм2 з хозмагу (випаровуємо ізоляцію та отримуємо якісні проводочки різного кольору). Довжина з'єднувальних провідників має бути мінімальною. Акумулятори бажані з однієї партії. Перед з'єднанням бажано зарядити їх до однієї напруги, щоб якомога довше не було розбалансування. Паяння акумуляторів не становить нічого складного. Головне мати потужний паяльник (60-80Вт) та активний флюс (паяльна кислота, наприклад). Паяється на ура. Головне потім протерти місце паяння спиртом чи ацетоном. Самі акумулятори розміщуються в відсіку від старих NiCd банок. Розташовувати краще трикутником, мінус до плюсу або як у народі «вальтом», за аналогією з цим (один акум буде розташований навпаки), або трохи вище хороше пояснення (у розділі тестування):


Так, що з'єднують акумулятори дроту, вийдуть короткими, отже, падіння дорогоцінної напруги в них під навантаженням буде мінімальним. Використовувати холдери на 3-4 акумулятори не рекомендую, вони не призначені для таких струмів. Побаночні та балансувальні провідники не такі важливі і можуть бути меншого перерізу. В ідеалі, акуми та плату захисту краще запхати в батарейний відсік, а знижуючий DC перетворювач окремо в док станцію. Світлодіодні індикатори заряду/зарядження можна замінити своїми і вивести на корпус докстанції. За бажання можна додати в батарейний модуль мінівольтметр, але це зайві гроші, бо загальна напруга на АКБ лише побічно скаже про залишкову ємність. Але якщо є бажання, то чому б і ні. Ось:

Тепер прикинемо за цінами:
1) БП – від 5 до 7 доларів
2) DC/DC перетворювач – від 2 до 4 доларів
3) Плати захисту – від 5 до 6 доларів
4) Акумулятори - від 9 до 12 доларів (3-4 $ штучка)

Разом, загалом 15-20$ за переробку (зі знижками/купонами), чи 25$ без них.

Update 2, ще кілька способів переробки шурика:

Наступний варіант (підказали за коментарями, дякую I_R_Oі cartmannn):
Використовувати недорогі 2S-3S зарядні пристрої типу (це виробник того ж iMax B6) або всілякі копії B3/B3 AC/imax RC B3 () або ()
Оригінальний SkyRC e3 має зарядний струм на кожну банку 1,2А проти 0,8А у копій, повинен бути точний і надійний, але вдвічі дорожче за копії. Зовсім недорого можна купити на тому ж. Як я зрозумів за описом, він має 3 незалежні зарядні модулі, щось схоже на 3 модулів TP4056. Тобто. SkyRC e3 та його копії не мають балансування як такої, а просто заряджають банки до одного значення напруги (4,2V) одночасно, оскільки у них не виведено силових роз'ємів. В асортименті SkyRC є справді зарядно-балансувальні пристрої, наприклад, але струм балансування всього 200ma і коштує вже в районі 15-20 доларів, зате вміє заряджати ліфешки (LiFeP04) та струми заряду до 3А. Кому цікаво, можуть ознайомитися з модельним рядом.
Отже, для даного варіанта необхідно будь-який з перерахованих вище 2S-3S зарядних пристроїв, червона або аналогічна (без балансування) плата захисту та високострумові акумулятори:


Як на мене, дуже хороший та економічний варіант, напевно, я зупинився б на ньому.

Ще один варіант, запропонований камрадом Volosaty:
Використовувати так званий «Чеський балансир»:

Де він продається краще спитати у нього, я вперше про нього почув, :-). По струмах нічого не підкажу, але судячи з опису, йому необхідне джерело живлення, тому варіант не такий бюджетний, але як цікавий у плані зарядного струму. Ось посилання на . Отже, для цього варіанта необхідні: джерело живлення, червона або аналогічна (без балансування) плата захисту, «чеський балансир» та високострумові акумулятори.

Переваги:
Я вже раніше згадував про переваги літієвих джерел живлення (Li-Ion/Li-Pol) над нікелевими (NiCd). У нашому випадку порівняння віч-на-віч – типова батарея шурика з NiCd акумуляторів проти літієвої:
+ Висока щільність енергії. У типової нікелевої батареї 12S 14,4V 1300mah запасена енергія 14,4*1,3=18,72Wh, а у літієвої батареї 4S 18650 14,4V 3000mah - 14,4*3=43,2Wh
+ Відсутність ефекту пам'яті, тобто. можна заряджати їх у будь-який момент, не чекаючи повного розряду
+ менші габарити та вага при однакових параметрах з NiCd
+ швидкий час заряду (не бояться великих струмів заряду) та зрозуміла індикація
+ низький саморозряд

З мінусів Li-Ion можна відзначити лише:
- низька морозостійкість акумуляторів (бояться негативних температур)
- потрібне балансування банок при заряді та наявність захисту від перерозряду
Як бачимо, переваги літію очевидні, тому часто має сенс переробки харчування.

Висновок:оглядові хустки непогані, повинні підійти для будь-якого завдання. Якби у мене був шурик на NiCd банках, для переробки я вибрав би червону хустку, :-)…

Товар надано для написання огляду магазином. Огляд опубліковано відповідно до п.18 Правил сайту.

"Скільки буде коштувати поміняти старі нікелеві акумулятори на літій-іонні в моєму шуруповерті", - це, мабуть, одне з найпопулярніших питань, які можна почути від наших клієнтів.
І справді, проблема досить поширена. У багатьох знайдеться старий акумуляторний шуруповерт (гайковерт, перфоратор, лобзик, триммер і т.д.) в якому штатні акумулятори вийшли з ладу, а нові купити або немає можливості, тому що вони можуть бути зняті з продажу або просто не хочеться витрачатися на свідомо застарілу технологію, а хочеться відразу замінити Ni-Mh акумулятори на Li-Ion і дати, найчастіше, дорогому та якісному електроінструменту друге життя.

Причин для такого бажання справді безліч:
- перша, і основна, це те, що Li-Ion акумулятори мають набагато більшу електричну щільність, ніж Ni-Mh батареї.
Простіше кажучи, при однаковій вазі, Li-Ion акумулятор матиме більшу електричну ємність ніж Ni-Mh. Відповідно, встановивши в старий корпус Li-ion акумулятори, ми отримуємо набагато більш тривалий час роботи інструменту.

Струм заряду у високопотужних Li-ion акумуляторів, особливо у свіжих моделей, може досягати значень 1С - 2С (одноразове або дворазове значення ємності).
Тобто. такий акумулятор можна зарядити за 1 - 0,5 години, при цьому не перевищивши рекомендовані виробником параметри і, відповідно, не знижуючи термін служби акумулятора.

Але й зупиняючих чинників для виконання такого задуму достатньо:
- Через технологічні обмеження Li-ion акумулятори не можуть бути заряджені понад 4,25-4,35В і розряджені нижче ніж 2,5-2,7В (вказується в технічних характеристиках для кожного конкретного акумулятора). У разі перевищення цих значень ви можете пошкодити акумулятор і вивести його з ладу. Для захисту Li-Ion акумулятора використовуються спеціальні контролери заряду-розряду, які тримають напругу на комірці Li-Ion в дозволених межах. Тобто, крім самих акумуляторів, вам знадобиться ще й контролер заряду-розряду.
- Напруга Li-ion акумуляторних батарей завжди кратна 3,7В (3,6В) у той час як у Ni-Mh батарей вона кратна 1,2В. Це пов'язано з номінальною напругою (величина напруги, яка тримається на Li-Ion акумуляторі досить тривалий час у середині вольт-амперної характеристики розрядної кривої) на окремому осередку. У Li-ion акумуляторів ця напруга дорівнює 3,7В, у Ni-Mh - 1,2В. Тому ви ніколи не зможете зібрати з Li-Ion акумуляторів 12В батарею. У номіналі вона може бути 11,1В (3 послідовно) або 14,8В (4 послідовно). Більше того, напруга Li-Ion осередку змінюється в процесі роботи від повністю зарядженого-4,25 до повністю розрядженого -2,5В. Таким чином, напруга 3S (3 serial - 3 послідовні з'єднання) акумуляторної батареї буде змінюватися в процесі роботи від 12,6В (4,2х3) до 7.5В (2.5х3). Для 4S батареї - від 16,8 до 10В.
- Li-Ion акумулятор типорозміру 18650, а 99 відсотків усіх Li-Ion акумуляторних батарей складаються з осередків типорозміру 18650, має відмінні габаритні розміри від Ni-Mh осередків. Габарит осередку 18650 становить 18 мм у діаметрі та 65 мм у висоту. Важливо "прикинути" скільки Li-Ion осередків влізуть у ваш корпус. При цьому треба розуміти, що для акумулятора 11,1В вам знадобиться кількість Li-ion комірок кратна 3. Для батареї в 14,8В - чотирьом. При цьому має залишитися місце для розміщення контролера заряду-розряду та комутаційних проводів.
- Зарядний пристрій для Li-ion акумуляторів відрізняється від зарядного пристрою для Ni-Mh акумуляторів. Заради справедливості, треба зазначити, що ЗУ, що поставляються з багатьма шуруповертами, є універсальними ЗУ і можуть заряджати як NI-Cd, Ni-Mh так і Li-ion батареї. Переконайтеся в тому, що ваше ЗУ має таку можливість.
- Вартість Li-ion акумуляторів. а вона, в порівнянні з Ni-Mh акумуляторами, може відрізнятися в рази.

Якщо все вищесказане вас не відлякало, то розглянемо приклад процесу виготовлення Li-Ion акумуляторної батареї замість Ni-Mh акумулятора від гайковерта DEWALT DC840.

Цей гайковерт комплектується двома Ni-Mh акумуляторними батареями напругою 12В ємністю 2,6Ач.

Спочатку ми визначимося з вибором номінальної напруги для нашої Li-ion акумуляторної батареї.

Вибір коштує між 3S Li-ion батареєю з діапазоном напруги 12,6В - 7,5В і 4S Li-Ion батареєю з діапазоном напруги 16,8В - 10В.
Ми зупинимося на другому варіанті, оскільки:
а) Напруга на батареї досить швидко опускається з максимальної до номінальної, тобто. з 16,8В до 14,8В, а для електромотора, чим власне кажучи і є гайковерт, перевищення 2,8В не є критичним.
б) Мінімальна напруга у 3S Li-Ion батареї становитиме 7,5В, що дуже мало для нормальної роботи електроінструменту. І ККД у 4S батареї в даному випадку буде вищим, ніж ККД 3S Li-Ion акумулятора.
в) Встановивши 4 Li-ion комірки, ми тим самим підвищимо електричну ємність нашого акумулятора.

Отже, з 1-м пунктом розібралися: робимо 4S (14,8В) Li-Ion акумуляторну батарею.

Друге. Визначаємось із вибором Li-ion осередків.

Для цього нам треба визначити обмежуючі фактори.
У разі виготовлення Li-Ion акумулятора для електроінструменту основним обмеженням є максимальний струм навантаження. В даний час існують Li-Ion акумулятори з допустимим номінальним (тривалим) струмом навантаження 20-25А. Імпульсні (короткочасні, до 1-2сек) значення струму навантаження можуть досягати 30-35А. При цьому ви не порушите структуру акумулятора.

У наш корпус від старого Ni-Mh акумулятора може комфортно влізти до 6 Li-Ion осередків 18650. Відповідно ми не можемо зібрати 4S2P (4 послідовні з'єднання та 2 паралельні) Li-ion батарею, для якої знадобиться 8 осередків, а повинні вкластися в 4 осередки. . Природно, що в цьому випадку кожна з осередків повинна "тримати" одноразову величину максимального струму навантаження у всьому діапазоні режимів роботи електроінструменту.

Визначаємо максимальний струм, що протікає в акумуляторі у процесі роботи гайковерта.
На відео нижче видно, що ми приєднали гайковерт до лабораторного джерела живлення (ІП) з максимальним струмом 30А. Регулятор обмежувача максимального струму виставляємо максимально можливе значення. Виставивши напругу ІП близьку до номінальної напруги нашої майбутньої акумуляторної батареї, ми починаємо плавно натискати на курок. Струм, що споживається гайковертом. піднімається до 5А.

Тепер натиснемо на курок дуже різко, тим самим ми, практично, "закорочуємо" ланцюг живлення. Струм імпульсно злітає до 20 - 30А. Можливо, він і злетів би і вище, але потужність ІП не дозволяє цього побачити. Треба розуміти, що це буде короткочасний струм навантаження у разі різкого натискання на курок гайковерта. І будь-який шуруповерт/що що завгодно має електродвигун поводитиметься саме таким чином. Саме тому смішно чути твердження покупців, мовляв, у вас неробочі контролери і погані акумулятори, тому, що, бачити, мій шуруповерт споживає всього 4А, - я вимірював, - і я взяв акумулятори Samsung 22F з ємністю 2200мАч струмом у 3А) і контролер на 8А і в мене нічого не працює... А незахищені Li-ion акумулятори та контролери обміну/поверненню не підлягають. Тут, на мою думку, все зрозуміло... Незнання законів не звільняє від відповідальності...
Тепер затиснемо наконечник гайковерта в зафіксовані лещата і подивимося до якого значення підвищуватиметься струм споживання при режимах роботи, коли в гайковерті спрацьовує тріскачка. Розмір струму підскакує до 10-12А.

На цьому етапі ми визначилися із величиною струму навантаження. У нашому випадку вона становитиме: на холостому ходу 5А, при різкому старті 30А, при максимальному навантаженні - 12А. Відповідно. ми вибираємо Li-ion осередки з номінальним струмом навантаження 10-20А та імпульсним у 25-30А.

Нам підійдуть моделі Li-ion акумуляторів (в наявності, на момент написання статті): 18650 2000мАг LG INR18650HD2 3,7В 25A, 18650 2500мАч LG ICR18650HE4 3,7В 20A5, 2 3,6В 30A, 18650 3000мАч LG INR18650HG2 3, 7В 20A.

Ми зупинилися на 18650 3000мАг LG INR18650HG2 3,7В 20A для забезпечення максимальної ємності.

Вибір контролера (плати захисту від перерозряду-перезаряду).

Контролер повинен задовольняти двом параметрам:

Номінальній робочій напрузі (у нашому випадку 14,8В)
номінальному робочому струму.

З напругою зрозуміло: якщо батарея на 14,8В те й контролер повинен бути на 14.8В, якщо батарея на 11,1В те й контролер слід вибирати з номінальною напругою в 11,1В.

Параметр "номінальний робочий струм" визначає "пропускну спроможність" плати захисту. Тобто. контролер на 4А розрахований струм у 4А і за 8А в нього спрацює захист від навантаження. Контролер на 16А номінального навантаження "йтиме на захист" при 30±10А. Всі ці параметри вказані на вкладці "Характеристики" кожної конкретної моделі контролера.

При цьому, в одного екземпляра контролера струм обмеження може дорівнювати 30А а в іншого 50А. І обидва ці контролери будуть формально справні. Але ми обмежені ще й у габаритах, тому контролер слід вибирати таким чином, щоб він заліз у ваш корпус від старої батареї.

Виходячи з вищеописаних умов, ми вибрали плату захисту для 14,8В батареї моделі HCX-D177 зі значенням номінального робочого струму 16А і пороговим значенням максимального струму 30±10А.

Отже, ми визначилися з комплектуючими для Li-ion акумуляторної батареї. З ЗУ проблем не виникло, оскільки воно розраховане на роботу як з Ni-Mh, так і з Li-ion акумуляторами.

Плюс до того, за умови, що ми ставимо контролер заряду, ми застраховані від перезаряду нашої батареї.

Приступаємо до процесу розбирання-складання.

Розкриваємо старий акумулятор, відгвинчуючи 5 шурупів.

Дістаємо стару Ni-Mh батарею

Видно, що контактний майданчик, що входить у зачеплення з контактною групою гайковерта, приварений до площини мінусового контакту одного з Ni-Mh осередків.

Відрізаємо точки зварювання за допомогою багатофункціонального інструменту DREMEL 4000 із встановленим відрізним каменем. В результаті у нас залишається безпосередньо контактна група від акумулятора.

Припаюємо до кокнтакт проводи з перетином не менше 2мм2 для силових висновків і 0,2мм2 для підключення терморезистора і вклеюємо контактний майданчик в корпус акумулятора за допомогою термоклею.

Підбираємо 4 осередки LG INR18650HG2 3000мАч за внутрішнім опором на вимірювачі внутрішнього опору акумуляторів. Його значення має бути однаковим для всіх чотирьох акумуляторів нашої батареї.

Li-Ion осередки LG INR18650HG2 склеюємо термоклеєм таким чином, щоб забезпечити максимально зручне розташування в корпусі.

Зварювання осередків виробляємо на верстаті для контактного зварювання за допомогою нікелевої зварювальної стрічки з перетином 2х10мм.

Встановлюємо плату захисту.

На цьому етапі ми вже можемо оцінити, наскільки ми полегшили вагу нашої батареї.

Вага старих Ni-Mh акумуляторів складала 536 гр. Вага нової Li-Ion батареї дорівнює 199гр. Таким чином, виграш у вазі становить 337 гр, що досить відчутно у процесі роботи. При цьому, енергетична ємність у нас збільшується з 31,2 Вт * год (12 В * 2,6 Ач) в оригінальній Ni-Mh батареї до 44,4 Вт * год (14,8 В * 3 Ач)

Встановлюємо батарею у корпус. Порожнечі заповнюємо м'яким пакувальним матеріалом.

Батарея готова

Підключаємо її до нашого гайковерта.

На відео продемонстровано, що при різкому натисканні на курок спрацьовує захист струму у нашої плати захисту. Але в реальних умовах такий режим використовуватиметься, швидше за все, не буде. Якщо спеціально не намагатися досягти спрацьовування захисту, то гайковерт поводиться абсолютно прогнозовано.
Затискаємо наконечник у губки лещат. Як і очікувалося, потужності батареї вистачає з лишком для спрацьовування тріскачки, що обмежує зусилля крутіння.

Розряджаємо Li-ion батарею нашого гайковерта на електронному навантаженні. Струм розряду виставляємо 5А. Графік розряду подано на ілюстрації нижче.

Вставляємо акумулятор у штатне ЗП. Струм заряду, при вимірі, становив 3А, що вкладається в допустимі значення струму заряду для даних Li-ion осередків (для LG INR18650HG2 максимальний струм заряду становить 4А, що зазначено на вкладці Характеристики).

За часом, робота із заміни Ni-Mh акумуляторів на Li-Ion акумулятори зайняла близько 2 годин (з перевіркою всіх параметрів на устаткуванні - близько 4 годин). В принципі, все це можна зробити і самому "на коліні", але контактне зварювання та підбір акумуляторів без спеціального обладнання зробити неможливо.

Вартість заміни Ni-Mh акумулятора на Li-Ion.

Подивимося, що у нас виходить за вартістю:
- Вартість 4ех Li-ion акумуляторів 18650 3000мАч LG INR18650HG2 3,7В 20A, на момент написання статті, становить 4 х 550руб = 2200руб
- Вартість контролера заряду розряду з балансиром HCX-D177 складає 1240руб
- вартість роботи зі зварювання та збирання дорівнює 800руб

Отже, виходить, що саморобна Li-ion батарея 14,8В 3Ач коштує 4240руб

Знайдемо аналогічну Li-Ion батарею заводського виконання для будь-якого іншого шуруповерта. Акумулятор Makita 194065-3 має ідентичні параметри.

На момент написання статті такий акумулятор коштував від 5500 руб. до 6500 руб.

Виходить, що пряма економія становить 1300 до 2300 руб. І при цьому не слід забувати про те, що батарею, яку ми зробили, купити неможливо в принципі!

Компанія Запас Потужності виконує роботи з переробки акумуляторів Ni-Mh від шуруповертів на Li-Ion . Вартість ви можете порахувати самі аналогічно тому, як ми зробили це вище, тобто сумарна вартість акумуляторів, контролера та вартості роботи.

Гарантія на послуги, що надаються, становить 6 міс. Гарантія надається лише в тому випадку, якщо роботи проводились з використанням наших комплектуючих.

PS. Окреме спасибі за наданий піддослідний гайковерт та моральну підтримку:) компанії