Ремонт литиевых аккумуляторов шуруповерта. Ремонт аккумулятора шуруповерта с заменой элементов питания своими руками. Для проведения запзаппинга понадобятся

Сменный аккумулятор для шуруповерта является достаточно дорогим элементом, ведь его ценовая доля в общей стоимости инструмента достигает порядка 30%. Поэтому вовсе не удивительно, что многие умельцы пытаются продлить жизнь батареи различными методами. Как восстановить аккумулятор шуруповерта? - такую тему мы хотели бы раскрыть в сегодняшней тематической статье.

Конструктивные особенности АКБ для шуруповерта

Вне зависимости от типа электроинструмента, бренда и его технических характеристик конструктивное строение батарей мало чем отличается друг от друга. Ведь в разобранном виде аккумуляторная батарея представляет собой последовательную цепь, состоящую из идентичных элементов питания.

Причем в большинстве случаев (для различных типов аккумуляторов) такие элементы имеют одинаковый размер и выдаваемое напряжение (V), а отличаются лишь емкостью, которая выражается в mA/h и указывается на корпусе элемента. Вдобавок, при самостоятельном ремонте АКБ для шуруповерта следует обратить внимание на тип используемых элементов (Ni-Cd, Li-Ion, Ni-MH), так как методика восстановления для каждого из них может несколько отличаться.

Также следует отметить, что для возможности заряда элементов и питания электроинструмента в конструкции АКБ предусмотрены силовые контакты («+» и «–»), соединенные с выводами последовательной цепи. Ну а для защиты оборудования от перегрева (при форсированном) заряде и выравнивания уровня заряда на всех банках аккумулятора, используется еще два управляющих контакта, через которые подключаются термистор и сопротивление.

О том как пользоваться автономным шуруповертом рекомендуем читателю ознакомиться

Методика определения неисправности батареи

Учитывая последовательное соединение элементов питания, первичной задачей исполнителя будет поиск «слабого звена», ведь при выходе из строя хотя бы одного элемента, батарея будет функционировать с существенными техническими отклонениями. Если же учесть, что одновременная поломка всех компонентов цепи не возможна, следует понимать, как определить отклонения отдельных элементов питания.

Метод 1. Используем мультиметр

Учитывая идентичный уровень напряжения всех составляющих цепи, определить неисправный элемент можно при помощи мультиметра (переключив его в режим замера напряжения DCV). При этом следует помнить, что номинальные напряжения для различных типов АКБ имеют отличные значения:

Ni-Cd и Ni-MH (напряжение 1,2В);
Li-Ion (напряжение 3,6В).

Сама же методика определения вышедшего из строя элемента питания производится по следующему алгоритму:

Аккумулятор устанавливается на полную подзарядку;
Корпус устройства разбирается, и производятся поочередные замеры напряжения (при помощи прибора) на каждой из банок;
Маркируются элементы, напряжение на которых ниже установленной нормы (для Ni-Cd и Ni-MH батарей напряжение должно варьироваться в диапазоне 1,2 – 1,4 В; для Li-Ion – в пределах 3,6 – 3,8 В).
Батарея собирается и устанавливается в шуруповерт, после чего ее следует разрядить до заметного снижения мощности, для чего при помощи электроинструмента можно выполнить ряд силовых операций.
После разрядки, корпус АКБ разбирается повторно, и вновь выполняются замеры напряжения на всех участках цепи (особенное внимание следует уделить маркированным элементам)
В случае падения напряжения на элементе 0,5 – 0,7 В такая батарея считается непригодной.

Метод 2. Используем нагрузку

Технология выявления слабых батарей в таком случае аналогична вышеописанной, с тем лишь отличием, что для разряда аккумулятора здесь применяется 12 вольтовая лампочка (к примеру, на 40 Вт), которая и будет выступать в качестве нагрузки. А для того, чтобы решить поставленную задачу не потребуется несколько раз производить сборку/разборку аккумуляторного блока.

Выполнив все вышеописанные манипуляции, определяются все ненадежные элементы аккумуляторной цепи, а уже после этого принимается решение об их замене или восстановлении.

Восстановление элементов аккумулятора

Сразу же следует отметить, что восстановить Li-Ion аккумулятор шуруповерта практически не возможно, а все что можно выполнить в таком случае - это выявить слабые элементы и произвести их замену.

Иногда проблема может скрываться и в зарядном устройстве, ввиду чего на правильность его работы также следует обратить особое внимание.

Если же говорить о реанимации блоков, то метод восстановления может быть применен исключительно для Ni-Cd батарей, которые и являются наиболее распространенными для шуруповертов.

Среди основных методик для восстановления Ni-Cd батарей можно выделить следующие:

Уплотнение (сжатие);
Устранение эффекта памяти;
Добавление выкипевшего электролита.

Как устранить «эффект памяти»

Порою, аккумуляторная батарея нуждается в восстановлении, которое связано со стиранием эффекта памяти. Причем распознать такое «заболевание» довольно просто: после полного заряда – батарея очень быстро разряжается, и вновь может функционировать после небольшой временной выдержки. Частично устранить «эффект памяти» можно следующим образом:

Вначале аккумуляторная батарея полностью заряжается (если есть возможность) небольшим током, после чего АКБ следует полностью разрядить, применяя небольшую нагрузку и обеспечивая тем самым медленную (мягкую) разрядку, что позволит просадить не только наружный слой, а все пластины целиком. В качестве нагрузки в таком случае целесообразно применять обыкновенную лампу с напряжением 220В и мощностью 60Вт и производить разряд до 30 % от номинальной емкости (примерно до 5В).

Перед использованием аккумулятора, вышеописанную процедуру следует повторить не менее 5 раз. И хотя емкость такого «реанимированного» АКБ будет несколько ниже нового аккумулятора , все же, как временная мера, такая методика довольно успешна (может продлить работу как минимум на год).

Добавление выкипевшего электролита

Наиболее распространенной проблемой аккумуляторных батарей для шуруповерта является выкипание электролита (особенно при форсированном заряде), ввиду чего именно на решении указанного вопроса следует остановиться детальнее.

Итак, после определения вышедших из строя банок следует разрезать соединительные пластины и демонтировать требуемые элементы. После чего, применяя тонкий пробойник (диаметром не более 1мм), в корпусе банки (со стороны минуса) следует выполнить отверстие, через которое внутрь элемента необходимо долить от 0,5 до 1 кубических сантиметра дистиллированной воды (предварительно откачав аналогичный объем воздуха). Финалом восстановительных работ будет герметизация банки (можно использовать эпоксидную смолу) и подключение элемента в существующую схему.

В дальнейшем, дабы выровнять потенциал всех составляющих элементов, применяя лампочки на 1,5 В следует разрядить все банки аккумулятора, после чего выполнить 5 – 6 циклов полного заряда/разряда, и только после этого использовать электроинструмент.

Замена банок аккумулятора

Наиболее действенным методом ремонта аккумулятора является замена износившихся банок новыми элементами. Для чего перед тем как восстановить аккумулятор шуруповерта следует приобрести требуемые позиции, учитывая технические и габаритные характеристики доноров (должны быть идентичными).

Сама же замена вышедших из строя узлов не вызывает особых сложностей и предполагает применение паяльника и материалов для пайки (олова и спиртового флюса на канифоли). Причем дабы обеспечить полноценную работу аккумуляторной батареи в процессе выполнения работ желательно придерживаться следующих рекомендаций:

В качестве элементов для последовательного соединения банок желательно применять имеющиеся пластины, либо использовать медные проводники с соответствующим сечением (связано с высокими токами зарядки);
Для предотвращения перегрева банок (может привести к поломке), пайку следует производить быстро;
Схема подключения элементов питания должна быть последовательной, а следовательно минус каждой предыдущей батареи должен соединяться с плюсом следующей.

Финальной частью работ должно выступать выравнивание потенциалов всех компонентов, входящих в состав аккумулятора. Для чего необходимо произвести цикл полного разряда – заряда аккумулятора, а после остывания повторить указанные действия как минимум дважды.

Срок эксплуатации аккумуляторной батареи сравнительно небольшой, в среднем 5 лет. По истечении установленного периода батарея резко прекращает свою работу. В подобной ситуации не всегда получается быстро приобрести новый источник питания, поэтому домашнему мастеру приходится решать задачу, как восстановить аккумулятор шуруповерта, хотя-бы на короткое время. В некоторых случаях после удачного восстановления, батареи нормально работают в течение довольно продолжительного времени.

Конструктивные элементы шуруповерта

Шуруповерт по праву считается незаменимым универсальным инструментом. Современный рынок шуруповертов представлен большим количеством моделей, оборудованных АКБ. Несмотря на разнообразие марок и модификаций, все батареи имеют одинаковую структуру и лишь незначительно отличаются друг от друга.

В состав каждой из них входят отдельные элементы, соединенные последовательно между собой. Все они изготовлены по стандартным размерам и обладают одинаковым уровнем напряжения. Отдельные виды элементов отличаются лишь емкостью, измеряемой в А/ч и указываемой в маркировке.

В корпусе инструмента расположено 4 контакта, выполняющие различные функции. В том числе, два являются силовыми, предназначенными для зарядки и разрядки. Кроме того, в верхней части имеется управляющий контакт, включенный в цепь вместе со специальным термодатчиком. Он защищает батарею, выполняет отключение зарядного тока и ограничивает его до установленного значения за счет изменения температурного режима.

Отдельно расположен четвертый контакт, соединенный вместе с сопротивлением. Он необходим при использовании зарядных станций повышенной сложности, способных выравнивать заряды всех элементов батареи. Подобные станции редко используются в быту из-за их высокой стоимости. Обычный 12- вольтовый шуруповерт не требует таких станций.

Одной из причин выхода из строя шуруповерта является неисправность аккумулятора, то есть его отдельного элемента. В таких случаях при последовательном соединении вся цепь выходит из строя. Поэтому очень важно точно определить неисправное место. Как правило, это случается по истечении установленного срока эксплуатации. Данная проблема может быть разрешена двумя способами: приобретение нового аккумулятора или ремонт и восстановление старой батареи.

Какие батареи применяются в шуруповертах

Правильная диагностика предполагает знание основных типов аккумуляторов, используемых в шуруповертах, и конструктивных особенностей каждого из них. Каждая батарея состоит из мини-батареек, соединенных последовательно в единую цепочку. В зависимости от материала изготовления, они бывают никель-кадмиевыми (Ni-Cd), никель-металлгидридными (Ni-MH) и литиевыми.

Первый вариант - Ni-Cd получил наиболее широкое распространение. В этих батареях каждый элемент имеет напряжение 1,2 вольта, а в общей сложности получается 12 вольт с емкостью 12000 мАч. От литиевых они отличаются возможностью восстановления, поскольку у них присутствует известный эффект памяти, представляющий собой обратимую потерю емкости.

В связи с конструктивными особенностями батарей, не все способы подходят для их восстановления. Например, литиевые элементы не могут быть восстановлены с помощью зарядки Imax В6, поскольку литий постепенно разлагается, теряет свои качества и не держит 18 вольт. Этот же способ не всегда годится и для аккумуляторов Ni-Cd, так как в некоторых случаях в них может полностью выкипеть электролит. Тем не менее, вариантов для восстановления достаточно много.

Различные типы аккумуляторов отличаются и собственным рабочим напряжением элементов. Подобное различие связано с материалами, использованными для изготовления конкретной батареи. Этот фактор влияет и на емкость, обеспечивающую продолжительную работу инструмента без дополнительной зарядки. Поэтому, при первоначальном вскрытии корпуса, прежде всего определяется тип размещенных внутри элементов. Дело в том, что не допускается замена литиевых мини-батареек никель-кадмиевыми, поскольку их рабочие напряжения существенно отличаются. Соответственно будут отличаться методы ремонта и восстановления.

Для ремонта аккумуляторной батареи потребуются измерительные приборы - на 2 А, на 2 и 15 В, тестер, и миллиамперметр. Манипуляции с корпусом выполняются с помощью отвертки, ножниц и плоскогубцев. Для обнаружения дефектов может понадобиться лупа.

Во время решения задачи можно ли отремонтировать батарейку, выполняется поиск неисправного элемента и его дальнейшая замена. Для проверки используется стандартная схема, а на основании полученных данных анализируется состояние отдельных деталей. Следует помнить, что неисправными могут оказаться не только мини-батарейки, но и клеммы самого шуруповерта.

Определение причин начинается с измерений напряжения при помощи тестера на каждой отдельной батарейке. Все нерабочие элементы маркируются и отделяются от исправных. Если у аккумулятора наступает быстрая разрядка, не стоит сразу же производить его разборку. Вначале можно попробовать восстановить емкость аккумулятора шуруповерта. С этой целью проводится полная зарядка и глубокая разрядка батареи в течение нескольких циклов. В большинстве случаев емкость восстанавливается почти полностью.

Нередко шуруповерт перестает работать из-за выхода из строя клемм. В процессе эксплуатации они постепенно разгибаются, в результате контакт нарушается и зарядка аккумулятора осуществляется не полностью. Чтобы отремонтировать зарядное устройство, его нужно вначале разобрать, а затем аккуратно подогнуть каждую клемму. После этого необходимо проверить качество зарядки с помощью измерительных приборов.

Если принятые меры не помогли, необходимо просто заменить неисправную деталь. В случае обнаружения конкретной причины неисправности, рекомендуется использовать методы восстановления, приведенные ниже.

Как устранить эффект памяти

Когда аккумуляторная батарея очень часто испытывает недостаточную зарядку и последующую разрядку, у нее возникает так называемый эффект памяти. То есть, аккумулятор постепенно как бы запоминает минимальную границу зарядки и разрядки, в результате его емкость используется не полностью и постепенно снижается еще и еще.

Данная проблема характерна в основном для никель-кадмиевых батарей и в меньшей степени затрагивает никель-металлгидридные. В любом случае требуется восстановить емкость аккумулятора. Эффект памяти совершенно не касается литий-ионных батарей.

Для того чтобы решить проблему можно ли отремонтировать элемент, рекомендуется выполнить полную разрядку и зарядку батареи при помощи лампочки на 12 вольт. К ней припаиваются плюсовой и минусовой провода, которые соединяются с контактами аккумулятора. Данная процедура повторяется пять раз и более.

Как правильно доливать дистиллированную воду

Дистиллированная вода испаряется только из никель-кадмиевых аккумуляторов, когда они перегреваются во время работы. Поэтому для устранения проблемы и восстановления их функций воду необходимо долить.

Эта процедура выполняется в следующей последовательности:

После разборки аккумулятора внутри обнаружатся мини-батарейки. Их количество может быть разным, в зависимости от марки инструмента. Неисправный элемент определяется мультиметром. В исправной батарейке напряжение составляет 1-1,3 В. Если этот показатель ниже, значит элемент неисправен и подлежит ремонту.
Далее производится аккуратное извлечение неисправных деталей, не разрушая соединительных пластинок. Они потребуются позднее для обратной сборки.
В боковой части сверлится отверстие не более 1 мм. Оно располагается не посередине, а ближе к низу или верху батареи. Сверлить нужно только стенку, не углубляясь внутрь элемента.
В шприц нужно набрать дистиллированную воду. Игла вставляется в отверстие и через нее батарею полностью заполняют водой. После этого она должна простоять в такой положении не менее суток.
Через сутки специальным прибором батарейка заряжается, а затем оставляется в заряженном состоянии еще на 7 дней.
Через неделю ёмкость и напряжение проверяется вновь, и если оно не упало, то отверстие в корпусе запаивается или заделывается силиконом.

После всех манипуляций батареи собираются в одно целое и вставляются внутрь корпуса аккумулятора. Соединительные пластины припаиваются или соединяются точечной сваркой. Затем еще раз проверяется работоспособность всей батареи, после чего она полностью разряжается с помощью небольших нагрузок. Процесс зарядки и разрядки выполняется как минимум 3 раза.

Замена старых элементов питания

Данным способом можно отремонтировать аккумулятор любого шуруповёрта. Сама процедура ремонта не представляет особой сложности и начинается с разборки батареи. С помощью мультиметра определяются неисправные элементы, у которых напряжение будет ниже нормы. Затем они аккуратно извлекаются и вместо них приобретаются точно такие же мини-батарейки.

Новые детали устанавливаются на свои места и соединяются имеющимися пластинами. Для соединения используется пайка или точечная сварка. При этом нужно следить, чтобы элемент питания не перегревался. Поэтому работа должна быть выполнена аккуратно и быстро с использованием флюса или канифоли.

Выпуск газа из батареи

Данный способ ремонта касается элементов литий-ионных аккумуляторов. В течение периода эксплуатации они перегреваются, в результате из некоторых батареек испаряется электролит. Из-за этого внутри батарейки скапливаются газы, вызывая вздутие, сопровождаемое изгибом пластины. После этого приходится восстановливать аккумулятор шуруповерта.

Решение данной проблемы осуществляется в следующем порядке:

Разборка аккумулятора и поиск неисправной батарейки с помощью мультиметра. Обычно в таких элементах полностью отсутствует напряжение.
После этого батарейка извлекается наружу и из нее выпускается газ. В первом случае понадобится какой-то плоский инструмент, изогнутый на конце. Он подводится под плюсовой контакт и вздутая пластина аккуратно вдавливается вниз. Газ самостоятельно находит себе дорогу, проделывая отверстие и выходя наружу. В этом случае работоспособность вы восстанавливаете лишь на короткое время, поскольку через отверстие электролит испарится полностью и батарея вновь перестанет работать.
Во втором случае плюсовой контакт отсоединяется с помощью кусачек, после чего он слегка отгибается, но не отрезается полностью. После этого под изогнутую пластину вставляется шило и постепенно проталкивается внутрь. То есть, пластина разъединяется с краем батарейки и газ выходит наружу. После этого она вставляется на свое место, а отверстие заделывается наиболее удобным способом. Остается лишь припаять контакт, отсоединенный в самом начале.

Севший аккумулятор для шуруповерта можно зарядить. Но если разрядка происходит все чаще, а мощность понизилась - это признаки неисправности аккумуляторов. Обычно владельцы сразу стараются поменять испорченный блок на новый. Но сравнив, сколько стоит отдельный аккумулятор для шуруповерта Bosch с ценой нового инструмента с двумя батареями, часто выбирают новый комплект.

Состав и параметры аккумуляторов

Ситуация не так печальна, как кажется на первый взгляд. Иногда удается сделать ремонт батареи шуруповерта своими руками без финансовых затрат или с небольшими расходами. Чтобы знать, как отремонтировать аккумуляторный блок в домашних условиях, следует обзавестись вольтметром, паяльным набором, отверткой, перочинным ножом, ознакомиться с типами и свойствами применяемых в составе батарей элементов.

Принципы работы накапливающих электроэнергию элементов одинаков и для конденсаторов, и для АКБ. Тонкий слой диэлектрика, электролита в случае батареек, разделяет два слоя металлической фольги, на которых накапливаются разнополярные заряды. Когда между контактами слоев подключают потребителей электроэнергии, поток зарядов перемещается через него на противоположенный слой, совершая при этом работу. Таким образом, главная характеристика аккумулятора - количество накопленного заряда, выраженное в ампер-часах. Общепринятое сокращение А/ч или A/h нанесено на любой батарейке.

Заряда между пластинами порождает статическое электрическое напряжение. Если при заряде допустить значительное превышение номинального напряжения, на которое рассчитан аккумулятор, слой электролита будет пробит, что выведет этот элемент из строя полностью. Пониженное напряжение зарядного устройства приведет к снижению сохраненной в нем мощности. Второй параметр аккумулятора - напряжение. Один элемент в зависимости от типа держит напряжение в пределах от десятых долей до нескольких единиц вольт.

Характеристики их типов

Различие в химическом составе пластин и электролита, габаритах, взаимном расположении компонентов определяют для аккумуляторов не только рабочие характеристики, но и стоимость. Как всегда: чем лучше, тем дороже . Для шуруповертов оптимальные отношения цены и качества присущи трем типам металлических пластин. Два основаны на никеле с добавлением кадмия (Ni-Cd) или металлгидридные (Ni-Mh), один вид использует литий и обозначается Li-Ion (литий-ионные АКБ). Каждый тип имеет свои особенности и характерные неисправности.

Никель-кадмиевый тип отличается низкой ценой , переносимостью морозов, долгим разряженным хранением. Низкое напряжение на каждой банке по 1.2 В увеличивает их количество в батарее. К отрицательным характеристикам относится малое количество циклов разряд-заряд, высокий саморазряд, память пониженного уровня заряда, экологически вредное производство и состав.

Никель-металлгидридные аккумуляторы стоят дороже, но саморазряд у них ниже, циклов заряд-разряд выдерживают больше, память низкого заряда не так сильна, экологически чистое производство. Заряд банки 1.25 В. По морозоустойчивости нежнее кадмиевых и срок годности короче.

Литий-ионные приборы по цене выше никель-металлгидридных. Имеют высокое напряжение элементов 3,6 В. Плюсы технологии - отсутствуют саморазряд и память низкого заряда, емкость выше, чем у других типов, наибольшее количество циклов зарядки. Минусы - срок годности самый короткий, элементы экологически вредны при утилизации.

Конструкция батарей шуроповертов

Пластмассовый корпус герметично закрывает содержимое батареи за исключением гнезд, металлических клемм или штырей контактов, предназначенных для рабочих токов заряда-разряда и, если контактов более двух - для управления зарядом.

Поскольку батарея не функционирует, для ремонта батареи шуруповерта нужна разборка со вскрытием пластмассового корпуса. Если есть винты, их надо выкрутить. В заклеенном корпусе следует глубоко процарапать ножом линию склейки и прорезать или аккуратно просверлить в ней неглубокое отверстие. Затем, вкручивая конический шуруп, надо добиться появления щели и, помогая ножом или отверткой, расширить ее до полного периметра склейки. При сборке после ремонта эпоксидная смола заделает щель не хуже прежнего.

Устройство аккумулятора шуруповерта видно при вскрытии корпуса:

несколько последовательно соединенных аккумуляторов;
закрепленный на одном из элементов термодатчик с прерывателем зарядного тока при нагревании батареи;
плата управления, но только в литиевых батареях.

Однако начинать диагностику стоит до вскрытия корпуса.

Поиск неисправности

Для диагностики потребуется тестер или вольтметр постоянного напряжения, зарядное устройство и немного времени. Поиск лучше начать с измерения напряжения батареи аккумуляторов до и после полной зарядки. Значение напряжения заряженных элементов надо сравнить с обозначенным на корпусе и измеренным перед зарядкой. Варианты результатов измерения напряжения подскажут, как починить аккумулятор шуруповерта:

Было и осталось равным нулю.
Равно или больше номинального.
Осталось на том же уровне, что и перед зарядкой.
Быстрое снижение напряжения без нагрузки и стабилизация ниже номинального, указанного на корпусе.

Теперь целенаправленно определяется неисправный элемент для ремонта.

Ремонт аккумуляторов для шуруповертов

Восстановить аккумулятор шуруповерта позволяет конструктивная особенность - последовательное соединение одинаковых элементов. Такая схема не допускает одновременного выхода из строя всех банок батареи. Значит, потребуется найти один или несколько неисправных элементов .

Старые аккумуляторы теряют емкость от высыхания электролита. В критической ситуации, когда заменить банку невозможно, надежду на временное восстановление даст нагрев банки до 60–70 градусов или легкое сжатие корпуса плоскогубцами.

Батарея с восстановленным или замененным элементом питания не будет лишней, а из двух одинаковых неисправных батарей благодаря взаимозаменяемости элементов можно собрать одну рабочую и повременить с приобретением нового инструмента.

Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками дело не хитрое, если вы будете прислушиваться к нашим советам. Но сперва давайте разберемся, что для этого потребуется. Любая техника рано или поздно выходит из строя. Случается это и с шуруповертом. А если вы привыкли работать с этим инструментом, то за обычные отвертки уже браться не захотите. Чаще всего перестает работать аккумулятор. Но не спешите расставаться с устройством. Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками вполне осуществим, причем это не так сложно сделать. Для начала вам необходимо запастись инструментом.

Необходимый инструмент у вас наверняка есть. Вам всего-то и нужно иметь:

паяльник (с припоем и канифолью);
отвертка;
тестер или омметр;
соединительные провода;
маломощная лампа (лучше, если это будет светодиод).

Определяем тип аккумулятора и ищем поломку

Сначала необходимо разобрать корпус аккумулятора и рассмотреть его внутреннее содержание. «Начинка» состоит из последовательно соединенных никель-кадмиевых батарей (в большинстве случаев именно такие батареи устанавливаются в аккумулятор). Недостаток таких «банок» состоит в том, что они обладают высокой степенью саморазряда. Достаточно некоторое время не использовать шуруповерт, как батарея теряет свой заряд. Это неудобно для пользователя, но таких батарей большинство, так как они производятся в странах «третьего мира».

Дешевая рабочая сила снижает затраты на вредное производство, поэтому производители шуруповертов и стремятся к использованию никель-кадмиевых батарей, чтобы сделать свое производства более рентабельным. Для них прибыли, а для нас неудобства. Но вернемся к ремонту.

Итак, вам необходимо определить «банку», которая вышла из строя и разорвала электрическую цепь. Сделать это можно с помощью тестера или омметра, определив общее сопротивление всей батареи и разделив его на количество «банок». Вы получите сопротивление одного элемента. Если есть механический разрыв электрической цепи, то произвести замер сопротивления батареи у вас не получится. Тогда вам остается проверить каждый элемент. Показания будут различными, но один (или несколько) элементов батареи будут иметь сопротивление, значительно превосходящее среднее значение. Обычно на «банках» должны указываться их рабочие параметры.

Такая маркировка упрощает вашу работу. Можно произвести те же замеры сопротивления и сравнить их с номинированным значением. Резкое отклонение сопротивление от заявленных параметров свидетельствует о том, что элемент непригоден к дальнейшему использованию. Его необходимо удалить из цепи и заменить на аналогичный исправный. Такого элемента под рукой может не оказаться. Попробуйте найти «донорный» аккумулятор. В последнее время с этим вопросом не должно возникать проблем: пункты сбора отработанных электрических источников питания постепенно заполняются различного рода элементами. Отыскать необходимый аккумулятор вполне можно. Есть смысл обратиться за помощью в специализированные мастерские. У них точно есть в наличии необходимый вам элемент. Естественно, мастерам таких фирм экономически целесообразно восстановить аккумулятор шуруповерта в мастерской, но и помочь добыть необходимую «банку» для вашего шуруповерта они смогут помочь. Остается только собрать из «банок» батарею, все качественно запаять и снова поместить все в корпус.

Вернуться к оглавлению

Чем заменить тестер?

Под рукой тестера или омметра может и не оказаться. А если необходимо срочное восстановление аккумулятора шуруповерта, то в этом случае можно найти повреждение с помощью обычной светодиодной лампы. К ней припаиваются два проводы, противоположные концы которых по очереди присоединяем к полюсам каждого элемента аккумулятора. Всю цепь при этом распаивать не обязательно: лампа будет каждый раз получать ток от отдельного элемента. Если на светодиоде не появилось свечение, то вы обнаружили слабое звено в электрической цепи.

Сразу выпаять его не торопитесь. Попробуйте сжать элемент со всех сторон, не повреждая целостности его корпуса. Если электролит в «банке» еще остался, то вы увеличите его плотность, следовательно, элемент еще прослужит, хоть и не долго. Если увеличение плотности не привело к появлению свечения на светодиоде, тогда элемент выпаивается. В состоянии срочности вы вряд ли будете искать подходящий аналог, поэтому спаяйте контакты в месте удаленного элемента, и соберите корпус аккумулятора. Работать шуруповерт будет, хотя и потеряет в мощности.

Вернуться к оглавлению

Замена на другие элементы питания

Восстановление батареи шуруповерта можно провести и более кардинально.

Вместо имеющихся батарей в корпус аккумулятора устанавливают небольшие заряжаемые батареи. Подойдут даже пальчиковые элементы, которые необходимо будет соединить последовательно. В этом случае необходимо посчитать как общее напряжение, так и суммарную мощность получаемой батареи. Превышение одного из параметров чревато тем, что электромотор шуруповерта может выйти из строя. Ремонт последнего хоть и менее затратный, но потребует много времени.

Ремонт аккумулятора для шуруповерта своими руками осуществим, но желательно до него не доводить.

А сделать это можно, если правильно эксплуатировать изделие. У никеле-кадмиевых батарей есть один недостаток – высокий «эффект памяти».

Это означает, что если батарея определенное время находится в полуразряженном состоянии, то она самостоятельно будет разряжаться именно до этого уровня. Избежать такого эффекта поможет вынужденный сброс этого эффекта.

В последнее время аккумуляторный электрический инструмент пользуется все большей популярностью. Оно и понятно — в некоторых случаях без такого инструмента просто не обойтись. Одним из самых важных элементов в конструкции шуруповерта является аккумуляторная батарея. Без нее инструмент будет бесполезен.

Аккумулятор вырабатывает постоянный ток в процессе электролиза. Он состоит из нескольких элементов (банок), соединенных последовательно. Каждая банка включает в себя:

Электроды (анод и катод).
Электролит.
Корпус аккумулятора.

Ток вырабатывается за счет появления разности потенциалов на аноде и катоде. АКБ имеют множество важных параметров, но основными из них являются:

Тип, то есть материал, из которого выполнены полюса и электролит.
Напряжение.
Емкость.

Напряжение аккумулятора зависит от его типа и количества элементов. Одна банка имеет напряжение от 1,2 до 3,9 В в зависимости от типа аккумулятора. Банки соединяются последовательно, за счет чего их напряжение складывается.

Емкость аккумулятора или максимальное время его работы зависит от потребляемого инструментом тока и конечного напряжения при полном разряде. Рассмотрим все эти параметры на примере аккумулятора для шуруповерта Bosch D 70 745. Эта литий-ионная (li — ion) батарея имеет напряжение 11,1 В и емкость 1500 мАч. Литий-ионная АКБ имеет напряжение банки 3,7 вольта и, как видно из суммарного напряжения, батарея состоит из трех банок. Обычно напряжение аккумулятора для шуруповерта не превышает 18 В.

Типы аккумуляторов и их особенности

Как видно из вышеизложенного, от типа аккумулятора зависят практически все его параметры. В ручном электроинструменте в основном применяются следующие типы АКБ:

Никель-кадмиевые (Ni-CD).
Никель-металлогидридные (NiMH).
Литий-ионный (Li-ion).
Литий-полимерный (Li-Pol).

Подробнее о каждом типе.

Никель-кадмиевые

Анод NI-MH АКБ выполнен из никеля, а катод из кадмия. Полюса разделены между собой сепаратором. Электролитом выступает раствор гидроксида калия.

Плюсы:

Большое количество циклов заряд-разряд (циклов работы).
Хорошо работают при низких температурах.
Низкая стоимость.

Минусы:

Сильный эффект памяти.
Высокий саморазряд.
Большие размеры.
Токсичность материалов.
Необходимость периодического выполнения цикла полного разряда-заряда.

Никель-металлогидридные

Никель-металлогидридные батарейки были разработаны для частичной замены никель-кадмиевых. Анод у них выполнен из никель-латана или никель-лития, катодом является оксид никеля, а электролитом — гидроксид калия. Катод и анод разделены между собой сепаратором. Корпус закрыт крышкой с клапаном, который срабатывает при нарушении работы аккумулятора.

Плюсы:

Более высокая энергоемкость (по сравнению с Ni — CD).
Полное отсутствие эффекта памяти.
Экологически безопасны.

Минусы:

Меньшее количество циклов заряд-разряд.
Необходимость контроля температуры при заряде.
Высокий саморазряд.

Литий-ионные

Анод и катод в этом виде АКБ представляет собой литиевую соль различных кислот, нанесенную на фольгу. Для анода используют медную, а для катода — алюминиевую фольгу. Электролит — гелеобразная жидкость на основе литиевых солей. Полюса разделены сепаратором, а в корпус встраивается предохранительный клапан избыточного давления.

Плюсы:

Минусы:

Взрывное самовозгорание.
Низкий диапазон рабочих температур.
Высокая стоимость.
Недопустим сильный разряд, перезаряд и нагрев.

Литий-полимерные

Li-Pol аккумуляторы — усовершенствование литий-ионных путем замены жидкого электролита полимерным.

Плюсы и минусы этого типа батарей сходны с достоинствами и недостатками литий-ионных аккумуляторов. Но в отличие от них Li-Pol батареи более безопасны в плане самовозгорания, при условии соблюдения режим зарядки.

Не пытайтесь заменить вышедший из строя аккумулятор одного типа на другой. Если литий-полимерные и литий-ионные аккумуляторы в какой-то степени взаимозаменяемы, то у литиевых АКБ с никелевыми батареями взаимозаменяемость полностью отсутствует.

Следите за степенью разряда. Старайтесь зарядить аккумулятор сразу после того, как он сел. В противном случае из-за эффекта саморазряда напряжение может упасть ниже допустимого уровня, и батарея выйдет из строя.
Заряжайте инструмент только зарядным устройством, входящим в комплект. В случае его поломки, замените на аналогичный или подберите подходящий по параметрам. Нарушение хотя бы одного из параметров режима зарядки приведет к выходу из строя аккумулятора.
Как правило, в литиевых батареях установлена схема защиты от перезаряда и сильного разряда, при ремонте старайтесь не повредить ее. Иначе вам придется применять специальное устройство при зарядке, вручную контролируя все параметры, и заряжать батарею до того, как она полностью сядет.
Следите за температурой аккумулятора при работе и заряде.
Не наносите повреждения аккумулятору.
Храните аккумулятор в частично или полностью заряженном состоянии, а при длительном хранении необходимо заряжать батарею хотя бы раз в месяц.

Основные неисправности и проверка аккумуляторных батарей

При соблюдении условий эксплуатации в ручном электроинструменте чаще всего выходит из строя аккумулятор. Признаки неисправности батареи:

Сильное снижение времени работы.
Не заряжается или заряжается очень быстро.
Внешние повреждения.

В зависимости от типа и параметров АКБ цена на них может сильно меняться. Мощные литиевые батареи могут быть соизмеримы по стоимости с новым инструментом, в этом случае можно попытаться выполнить ремонт батареи шуруповерта своими руками.

Перед тем как приступать к ремонту батареи в домашних условиях, необходимо определить вид неисправности. Основные виды неисправностей:

Нарушение контактов.
Механические повреждения банок.
Естественное старение.
Деградация из-за неправильной эксплуатации.

Для проверки целостности контактов необходимо разобрать корпус батареи и зрительно осмотреть все места пайки. На этом же этапе можно будет осмотреть все элементы батареи и убедиться в отсутствии механических повреждений.

В случае естественного старения или деградации элементов суммарное напряжение полностью заряженного аккумулятора снижается. Это можно выявить с помощью мультиметра, но далеко не все владельцы ручного электроинструмента держат его под рукой.

Ремонт и восстановление АКБ

Общие принципы ремонта различных типов АКБ похожи. Например, способы восстановления Ni — CD аккумуляторов шуруповерта сходны со способами ремонта никель-металлогидридных АКБ. Но об этом ниже.

Чтобы отремонтировать АКБ, необходимо выполнить следующие основные операции:

Циклы полного разряда-заряда необходимы для устранения накопленного эффекта памяти и попытки выравнивания напряжения между элементами батареи. При этом хорошим вариантом будет использование специальных универсальных зарядных устройств, которые позволяют задать напряжение заряда-разряда. Задаем напряжение в 2−3 раза меньше указанного на ЗУ, входящем в комплект, и выполняем циклы. По окончании получаем полностью заряженный аккумулятор.

Выполняем разборку аккумулятора. Здесь могут быть два варианта: или необходимо будет выкрутить винты, стягивающие корпус батареи, или, используя небольшой молоток с резиновыми накладками, аккуратно разъединить части корпуса. Во втором случае важно найти место стыка половинок корпуса. По окончании процедуры вынимаем спаянные элементы АКБ из корпуса.

На следующем этапе выполняем визуальный осмотр элементов, особое внимание уделяем целостности контактов и мест пайки.

После этого переходим к в целом и ее каждого элемента в отдельности. В зависимости от типа банки и их количества, суммарное напряжение может быть разным. Для никель-кадмиевого и никель-металлогидридного аккумулятора оно составляет 1,4 В на одну банку, для литиевого — 3,6 — 3,9 В. Производим замер напряжения при полном заряде АКБ для каждого элемента. Для удобства показания лучше записать.

Затем производим разряд аккумулятора (подаем питание) до заметной потери мощности и повторяем процедуру замера напряжения. Элемент Ni — CD и Ni — MH типа подлежит замене, если его напряжение ниже 1,2 В при полном заряде и ниже 1,0 Вольта в разряженном состоянии. Для литиевой банки эти показатели — 3 и 2,2 В соответственно.

Переходим к устранению неисправности. Вздувшиеся банки или банки с нарушением герметичности корпуса не подлежат ремонту, их необходимо заменить. Отпавшие контакты надо спаять снова.

Элементы с низким показанием напряжения лучше всего заменить новыми. В целях экономии можно взять банки от другого бывшего в употреблении аккумулятора, но важно помнить, что через какое-то время эти банки также потребуют замены.

На некоторых ресурсах можно встретить информацию о восстановлении Ni — CD и Ni — MH банок с помощью обновления электролита. Для этого нужно сделать отверстие в банке, залить туда воду и запаять отверстие. Но проблема в том, что плотность электролита должна быть в определенном диапазоне и «попасть» в него будет очень сложно в домашних условиях.

Нарушение герметичности литиевой банки ведет, как правило, к полному выходу ее из строя. Поэтому литиевые банки ремонту не подлежат. В случае поломки схемы контроля перезаряда у литиевых аккумуляторов, ее можно перепаять.

Учитывая стоимость никелевых банок, самым лучшим способом замены вышедших из строя элементов будет покупка новых. Отдельные новые элементы есть в свободной продаже, но в этом случае важно обращать внимание на производителя. На банках заводского производства обычно присутствует маркировка, в случае ее отсутствия стоит задуматься над покупкой.

После устранения выявленной неисправности необходимо собрать батарею, полностью зарядить и проверить суммарное напряжение. Если все сделано правильно — шуруповерт будет работать как новый.

Как видно, восстановить и починить сломавшийся аккумулятор для шуруповерта несложно, все зависит от ваших навыков и наличия паяльника и мультиметра. Их стоимость в случае отсутствия, может быть выше, чем стоимость самого аккумулятора. С другой стороны, паяльник и мультиметр всегда пригодятся в хозяйстве.

Если вы сомневаетесь в своих силах или просто не хотите ремонтировать батарею сами, лучше отдать ее в специализированную мастерскую. Такие мастерские или сервисные центры всегда есть в крупных магазинах, торгующих инструментом. С другой стороны, специалисты сервисного центра не всегда выполняют ремонт качественно, и нередко затягивают сроки.