Как зарядить литий ионный аккумулятор шуруповерта

Инструменты

Среди электроинструментов, как бытовых, так и профессиональных, шуруповерт – один из самых востребованных. С его помощью можно не только выкручивать и вкручивать саморезы, но и сверлить отверстия. Инструментами, питающимися от сети, пользоваться можно не всегда и не везде, да и шнур все время мешает работе. От этих недостатков избавлены аккумуляторные шуруповерты. С ними можно свободно перемещаться и не зависеть от наличия в помещении розетки.

Важным элементом каждого аккумуляторного инструмента является батарея, позволяющая работать с ним автономно. Это очень удобно, но рано или поздно перед каждым владельцами такого электроинструмента встает вопрос о том, как зарядитьаккумуляторшуруповерта.

Особенности зарядки аккумуляторов

Как правильно заряжать аккумулятор шуруповерта, чтобы он прослужил, как можно дольше?

Перед первым использованием батареи требуетсязарядить, поскольку они разряжаются во время хранения. Чтобы емкость аккумулятора шуруповерта стала максимально возможной для никель-кадмиевого элемента, рекомендуется его трехкратная зарядка и последующая разрядка. Таким образом, так как у новой батареи емкость неполная, ее нужно довести до рабочей полной емкости. После этого аккумуляторы нужно будет заряжать, как только их мощность станет минимальной. Литий-ионные батареи более просты в использовании. Они не имеют эффекта памяти, поэтому можно не доводить их до полной разрядки и заряжать тогда, когда это удобно.

При зарядке нужно учитывать оптимальный температурный режим процесса. Лучше, чтобы температура окружающей среды была выше десяти градусов и не превышала сорока. Во время зарядки аккумуляторы иногда нагреваются, однако так быть не должно, так как перегрев отрицательно влияет на их работу, и нужно их охлаждать. В зарядном устройстве батареи оставлять нежелательно. Да и хранить их лучше, отсоединив от шуруповера, отдельно от самого инструмента. Если аккумуляторы не используются длительное время, их следует подзаряжать один раз в месяц.

Аккумуляторные батареи лучше покупать в специализированных точках продажи. Правильная эксплуатация поможет увеличить их срок службы. Элементы при работе нежелательно разряжать полностью, до остановки двигателя. На то, что они нуждаются в зарядке, укажут их заметно пониженные рабочие характеристики.

Что делать, если не заряжается аккумулятор шуруповерта?

Если не заряжается аккумулятор шуруповерта, возможно, причину стоит искать в его изношенности либо в неисправной работе зарядного устройства. Однако нередко проблема заключается в нарушении контакта между клеммами батареи шуруповерта и зарядного устройства, так как со временем они разгибаются. В этом случае можно разобрать зарядное и подогнуть его клеммы.

Кроме того, через некоторое время использования и контакты аккумулятора, и контакты зарядного устройства могут окисляться и загрязняться. Даже незначительные изменения такого рода могут помешать нормальной зарядке батарей. Это обычно выражается в значительном уменьшении и времени заряда, и продолжительности работы самого аккумуляторного электроинструмента. Чтобы такого не было, нужно периодически протирать контакты батареи, зарядного устройства для аккумуляторашуруповертаи инструмента.

READ Биты Для Шуруповерта Какие Лучше

К сожалению, характеристики аккумуляторных элементов со временем ухудшаются. Так, при неправильной эксплуатации никель-кадмиевых батарей, чаще всего используемых в бытовых моделях шуруповертов, они быстро теряют емкость. Знатоки иногда советуют «разгонять» такие аккумуляторы. Аккумуляторный блок разбирается, и определяются проблемные элементы. После этого требуется их зарядка. Каким током заряжать аккумулятор шуруповерта в этом случае? Специалисты рекомендуют сначалазарядитьтакие элементы большим током, чем это положено, потом разрядить их и еще раз зарядить, но малым током. Если в Ni-Cd аккумуляторах еще не испарился электролит, такая «терапия», возможно, поможет вернуть их к жизни.

Кроме того, можно восстановить один аккумуляторный блок из двух, частично утративших емкость, выбрав из них и спаяв вместе целые «банки». После этого для выравнивания заряда требуется полностью зарядить и разрядить несколько раз восстановленный блок.

Также причина в том, что батарея не заряжается, может быть в температурном датчике.

Проверка состояния АКБ при помощи мультиметра

Будет полезно, чтобы определить причину, по которой батарея не заряжается. Процедура выявит работоспособность аккумуляторов. Приведем простые в реализации методы, которые можно использовать в домашних условиях. Подготовьте оборудование: помимо мультиметра потребуются инструменты для разборки АКБ (плоскогубцы, паяльник, отвертка, нож.

1. Проверьте батарею на зарядке, снимая показания с интервалом 30 минут. Вольтаж должен стабильно возрастать до полной зарядки.
2. Быстрый метод проверки состояния АКБ. Замеряем U вхолостую. Сопоставляем результат с реальным напряжением и количеством элементов Показатели разнятся – АКБ имеет нерабочие части, которые требуется заменить.

Что делать, если аккумулятор не заряжается

Если вышеперечисленные методы не помогли, то рекомендуем ознакомиться со следующими способами как оживить аккумулятор 18650.

С помощью специального зарядного устройства

Это действие осуществляется при помощи китайской копии зарядного устройства «IMAX B6» и мультиметра. Эта зарядка доступна в широкой продаже, и она отлично восстанавливает аккумулятор в домашних условиях.
Для начала необходимо проверить саму батарею, путем соединения к ней мультиметра и выставляя устройство в режим измерения напряжения. Если у аккумулятора глубокий разряд, мультиметр покажет низкие показателями U в милливольтах.

Суть метода заключается в том, чтобы измерение реального количества U в аккумуляторе «мешает» контроллер.
Есть два вывода, плюс и минус, которые идут непосредственно с батареи на контроллер. На выводах чаще всего напряжение составляет 2,6 В это достаточно небольшое значение.

Напряжение будет по немногу подниматься. Это значит, что восстановление li ion аккумулятора идёт успешно. Через какое-то время значение U дойдет до 3,2 вольт, и батарея начнет «раскачиваться». Позже её можно будет заряжать от «родной» зарядки.

С помощью резистора и «родного» ЗУ

Этот способ еще более проще осуществить, чем предыдущий. Здесь необходимо «минус» подзарядки подвести к «минусу» аккумулятора. А «плюс» вывести путем резистора на «плюс» батареи.
После этого следует подать питание и напряжение будет возрастать.
Его можно поднять до 3В, для достижения этого показателя, нужно процедуру провести в течении пятнадцати минут. Как только метод завершен, аккумулятор можно проверить на работоспособность.

С помощью вентилятора

Чтобы осуществить этот метод нам понадобится блок питания, в котором выходное напряжение было минимум 12В. «Минус» вентилятора следует подсоединить к «минусовом» разъему блока питания, а его «плюсовой» к плюсу и обязательно фиксировать вручную на аккумуляторе.
Когда мы включим устройство, вентилятор начнет работать. Это значит, что в батарее уже идёт ток. Процедуру не стоит долго продолжать, где-то через 30 секунд нужно выключить сеть. После такого восстановления напряжение обычно повышается до 3В.

Восстановление 18650 аккумуляторов при помощи подзарядки от другого аккумулятора

Существует способ как реанимировать литий-ионную батарею с помощью другого автомобильного аккумулятора. Для этого нам нужна любая другая батарея на 9 В, скотч, а также тонкий провод.
Метод осуществляется по следующим этапам:

• Проводки требуется подвести к контактам батареи, которую мы хотим реанимировать. На каждый контакт провод должен быть отдельным.
• Нельзя замыкать контакты «плюс» и «минус» лишь одним проводом. Из-за этого может произойти короткое замыкание, и оживить батарею будет нельзя.
• Соединения нужно закрепить скотчем, на которой перед этим необходимо сделать метку маркером, какой провод с каким контактом будет соединён.
• Провод от «плюса» девятивольтового аккумулятора следует соединить с «плюсом» восстанавливаемой батареи.
• Минусовые контакты надо соединить по этому же методу.
• Все контакты закрепляем изолентой, чтобы провода не отошли.
• Ждём определенное время и следим за состоянием батареи, она должна минимально нагреться.
• Когда аккумулятор станет тёплым, сразу же отсоединяем от АКБ батареи.
• Проводим перезарядку.
• Проверяем работу.

С помощью использования тренировочных циклов

Этот метод проводится для предотвращения сульфатации, а также для того чтобы определить емкости батареи. Такие циклы нужно проводить минимум один раз в год и процедура выполняется по следующим этапам:

• Следует зарядить литий-ионный аккумулятор обычным током до того момента, пока он полностью не зарядится.
• Выдерживаем ее четыре часа после того как прекратилось питания.
• Корректируем плотность электролита.
• Включаем заряд на 25-35 минут чтобы электролит был перемешенным.
• Необходимо провести контрольную разрядку постоянным нормальным током десяти-часового режима и контролировать время полного разряда до того как напряжение спадет до 1,7 В на банку
• Емкость батареи можно определить как уровень разрядного тока умноженный на время разряда.
• После того, как контрольный разряд осуществлён необходимо сразу же полностью разрядить аккумулятор. Если получилось так, что емкость не заряжается аккумулятор 18650 скорее всего уже не починить.

Основные минусы данного метода:

• Сокращается срок службы.
• Долгое время восстановления литий-ионных аккумуляторов.
• Огромные затраты энергии.
• Маленькая эффективность способа.

Способы зарядки без использования зарядного устройства (нестандартные методы)

НАДО ЗНАТЬ! Не рекомендуем применять на практике информацию из данного пункта. Приводим в ознакомительных целях.

Существуют нестандартные методы, как заряжать аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства:

• зарядка от автомобиля,
• универсального з/у,
• внешнего источника энергии.

Эффективность таких действий может быть оправдана, если нет фирменной зарядки. Безопасность сомнительна – возможна перезарядка. Не советуем использовать эти методы – они могут привести к выходу из строя, поломке аккумуляторной батареи и опасны для пользователя. Приобретите фирменный АКБ аналогичной шуруповерту марки или подходящий по характеристикам.

Как зарядить американский шуруповерт с батареей 20 Вольт

Первая зарядка после приобретения шуруповерта имеет первостепенное значение. От этого зависит, будет использоваться вся емкость аккумулятора или нет.

• Литий-ионные батареи допустимо заряжать до любого уровня заряда, в силу отсутствия «эффекта памяти».
• Никель-кадмиевый тип требует сложной процедуры первой зарядки — необходимо как минимум 3 раза подзаряжать источник питания.
• Никель-металлогидридные аккумуляторы для начала нужно полностью разрядить и только потом заряжать на 100 %. При этом нужно обязательно сделать 4-5 циклов.

В число моделей входят бренды Dewalt, Деккер.

Разные типы аккумуляторов

Можно ли заряжать литий-ионный аккумулятор без контроллера?

Да, можно. Однако это потребует плотного контроля за зарядным током и напряжением.

Вообще, зарядить АКБ, к примеру, наш 18650 совсем без зарядного устройства не получится. Все равно нужно как-то ограничивать максимальный ток заряда, так что хотя бы самое примитивное ЗУ, но все же потребуется.

Самое простейшее зарядное устройство для любого литиевого аккумулятора – это резистор, включенный последовательно с аккумулятором:

Сопротивление и мощность рассеяния резистора зависят от напряжения источника питания, который будет использоваться для зарядки.

Давайте в качестве примера, рассчитаем резистор для блока питания напряжением 5 Вольт. Заряжать будем аккумулятор 18650, емкостью 2400 мА/ч.

Итак, в самом начале зарядки падение напряжение на резисторе будет составлять:

U_r = 5 – 2.8 = 2.2 Вольта

Предположим, наш 5-вольтовый блок питания рассчитан на максимальный ток 1А. Самый большой ток схема будет потреблять в самом начале заряда, когда напряжение на аккумуляторе минимально и составляет 2.7-2.8 Вольта.

Внимание: в данных расчетах не учитывается вероятность того, что аккумулятор может быть очень глубоко разряжен и напряжение на нем может быть гораздо ниже, вплоть до нуля.

Таким образом, сопротивление резистора, необходимое для ограничения тока в самом начале заряда на уровне 1 Ампера, должно составлять:

R = U / I = 2.2 / 1 = 2.2 Ом

Мощность рассеивания резистора:

P_r = I2R = 1*1*2.2 = 2.2 Вт

В самом конце заряда аккумулятора, когда напряжение на нем приблизится к 4.2 В, ток заряда будет составлять:

I_зар = (U_ип – 4.2) / R = (5 – 4.2) / 2.2 = 0.3 А

Т.е., как мы видим, все значения не выходят за рамки допустимых для данного аккумулятора: начальный ток не превышает максимально допустимый ток заряда для данного аккумулятора (2.4 А), а конечный ток превышает ток, при котором аккумулятор уже перестает набирать емкость (0.24 А).

Самый главный недостаток такой зарядки состоит в необходимости постоянно контролировать напряжение на аккумуляторе. И вручную отключить заряд, как только напряжение достигнет 4.2 Вольта. Дело в том, что литиевые аккумуляторы очень плохо переносят даже кратковременное перенапряжение – электродные массы начинают быстро деградировать, что неминуемо приводит к потери емкости. Одновременно с этим создаются все предпосылки для перегрева и разгерметизации.

Защита, встроенная в аккумулятор не позволит его перезарядить ни при каких обстоятельствах. Все, что вам остается сделать, это проконтролировать ток заряда, чтобы он не превысил допустимые значения для данного аккумулятора (платы защиты не умеют ограничивать ток заряда, к сожалению).

Зарядка при помощи лабораторного блока питания

Если в вашем распоряжении имеется блок питания с защитой (ограничением) по току, то вы спасены! Такой источник питания уже является полноценным зарядным устройством, реализующим правильный профиль заряда, о котором мы писали выше (СС/СV).

Все, что нужно сделать для зарядки li-ion – это выставить на блоке питания 4.2 вольта и установить желаемое ограничение по току. И можно подключать аккумулятор.

Вначале, когда аккумулятор еще разряжен, лабораторный блок питания будет работать в режиме защиты по току (т.е. будет стабилизировать выходной ток на заданном уровне). Затем, когда напряжение на банке поднимется до установленных 4.2В, блок питания перейдет в режим стабилизации напряжения, а ток при этом начнет падать.

Когда ток упадет до 0.05-0.1С, аккумулятор можно считать полностью заряженным.

Как видите, лабораторный БП – практически идеальное зарядное устройство! Единственное, что он не умеет делать автоматически, это принимать решение о полной зарядке аккумулятора и отключаться. Но это мелочь, на которую даже не стоит обращать внимания.

Вариации аккумуляторов

В зависимости от типа работ приобретается инструмент. Бывает он 3-х типов: профессиональный, полупрофессиональный и бытовой. Чем больше придется работать, тем большая нужна емкость, но и цена будет расти. Почти всегда в комплексе с инструментом идут 2 батареи, т.к. это позволяет продолжать рабочий процесс непрерывно (1 батарея на зарядке, тогда как 2 эксплуатируется). Если же в наборе есть только 1 батарея, то еще 1 следует докупить.

Используются для шуруповертов 3 типа аккумуляторов: Ni-Cd (никель-кадмиевые), Li-Ion (литий-ионные) и Ni-MH (никель-металлогидридные). Каждый из вариантов имеет свои плюсы и минусы:

Устройство аккумулятора для шуруповерта.

1. Ni-Cd – самые распространенные среди всех аналогов, т.к. начали использоваться раньше других, обладают большей емкостью, меньшими размерами, а цена у них и вовсе замечательная по отношению к конкурентам. Прямой минус при эксплуатации – это эффект памяти, из-за которого аккумулятор перед зарядкой всегда нужно полностью разряжать. Если этого не делать, то со временем емкость падает в несколько раз. В целом ряде ведущих стран мира (Евросоюз) от производства таких изделий отказались в связи с их сильной токсичностью.
2. Li-Ion – находятся на 2 месте по спросу. Легко заряжаются, обладают неплохими показателями емкости (фирмы-производители в основном работают именно над этим типом, т.к. он среди собратьев самый молодой), не имеют эффекта памяти, но стоят дороже всех. Есть еще 1 минус – боязнь низких температур, из-за которой работать на морозе нельзя ни в коем случае (физически можно, но это сильно вредит инструменту).
3. Ni-MH – находятся на 3 месте, т.к. уступают по параметрам своим собратьям. Несомненным плюсом служит абсолютная экологичность и полное отсутствие эффекта запоминания. Минус – высокий ток саморазряда, т.е. за месяц простоя они разряжаются полностью, из-за чего их нужно регулярно подзаряжать. Если их забывать зарядить, то спустя некоторое время они будут выходить из строя.

Литий ионного аккумулятора.

После приобретения шуруповерта с никель-кадмиевой АКБ сначала нужно зарядить аккумулятор до предела, после чего полностью его разрядить. Такая процедура повторяется 3 раза подряд. При покупке нередко есть базовый заряд, который следует пополнить до предела перед тем, как начать разряжать. Стоит помнить в обязательном порядке про эффект запоминания, из-за которого и возникает данное неудобство.

Li-Ion и Ni-MH в этом плане гораздо проще, т.к. их после приобретения достаточно 1 раз полностью

разрядить, затем зарядить до предела и эксплуатировать. Единственный нюанс – это необходимость стабильной подзарядки, чтобы внутренности не рассыхались. Количество заряда не имеет принципиального значения, т.к. эффекта памяти тут нет, т.е. изнашивается он в зависимости от времени эксплуатации шуруповерта, а также от простого лежания без дела.

Чтобы зарядить аккумулятор шуруповерта, нужна температура не ниже 10°С, т.к. в противном случае будет оказываться стороннее негативное воздействие.

Расшифровка индикаторов зарядного устройства

При зарядке температура батареи слегка повышается, на что внимание обращать не стоит. А при сильных скачках температуры нужно обратить внимание на техническое состояние зарядного устройства и самой батареи

Хранятся они отдельно от всех сторонних предметов, чтобы не разряжались в монотонном режиме (даже установка на нейтральный режим не гарантирует отсутствия разрядки).

Особенности и требования зарядки аккумуляторов шуруповерта разных типов

Различные аккумуляторные батареи шуруповерта имеют общий список требований при хранении и восстановлении емкости:

• Проведение полного цикла заряда и разряда раз в месяц.
• Разрядка аккумулятора с учетом перерывов для зарядки. Соотношение длительности должно быть одинаковым, т.е. после каждых 20 минут эксплуатации шуруповерту нужно дать «отдохнуть».
• Проведение «тренировок» не менее 6 раз за полгода, у каждого из типов батарей собственные условия тренировки.
• Хранение при комфортной температуре около 15 °C.

Нельзя доводить аккумулятор шуруповерта до состояния глубокого разряда, когда мультиметр показывает 0% зарядки.

При восстановлении емкости не следует забывать про «эффект памяти». Его принцип основан на преждевременном наступлении фазы заряжания. Аккумуляторная батарея шуруповерта способна «запомнить» предыдущий цикл и в следующий раз заряжать по тому же принципу, что и в прошлый. Это не относится к Li-ion типу элементов питания, у них данный эффект не выражен совсем.

Проверка заряда мультиметром

Глубокий разряд запускает разрушительные процессы и снижает энергоемкость аккумулятора шуруповерта. Также нельзя пытаться восстанавливать емкость свыше 100%, т.к. произойдет разложение химических компонентов элемента питания. Среднее количество циклов у никель-кадмиевой АКБ равно 2000. У литий-ионных аккумуляторных батарей это число возрастает до 3000, у никель-металлгидридных – до 1500 циклов.

Никель-кадмиевые

Никель — кадмиевый тип аккумуляторных батареи (NI CD) для шуруповерта подвержен «эффекту памяти», который повлечет за собой уменьшение объема и разряда при неправильном восстановлении. Никелевые проще переносят глубокий разряд.

Никель-кадмиевая батарейка

Зарядное устройство следует подбирать в соответствии с емкостью никель — кадмиевой аккумуляторной батареи. Большинство имеют емкость 1 C, поэтому ток заряда должен быть равен 1 А.

Конструкция никель-кадмиевого типа аккумуляторных батареи для шуруповерта позволяет восстанавливать емкость при температуре от 0°С до 40°С, при понижении порога произойдет рост давления и вздутие оболочки. Емкость уменьшается из-за того, что отрицательный электрод перестает пропускать кислород из-за замерзания.

Никель-металлогидридные

Никель — металлогидридный тип аккумуляторной батареи появился после никель-кадмиевого. Задачей ученых было снижение «эффекта памяти», который был чрезмерно выражен в Ni-Cd.

Никель-металлогидридные источники питания

«Эффект памяти» удалось ослабить, но данный тип АКБ получил из-за этого несколько недостатков:

• Выраженный саморазряд. При длительном неиспользовании уменьшается количество циклов разряда и заряда.
• Слабость к глубокому разряду.
• Сниженное количество циклов восстановления по сравнению с никелевыми элементами питания.

Самое главное – не допустить перегрева никель-металлогидридного аккумулятора при восстановлении и соблюдать минимальный уровень заряда при хранении. Перед тем, как оставить АКБ на хранение, с помощью мультиметра замеряют текущий показатель заряженности аккумулятора. Он должен быть не менее 30 процентов, иначе после «выхода из спячки» батарея может перестать реагировать на источники питания. Если такое произошло, то ни в коем случае не подвергать АКБ глубокому разряду.

Ni-MH аккумуляторные батареи зачастую используются в строительных шуруповертах, которые ежедневно эксплуатируются, при длительном хранении теряет свою работоспособность.

Литий-ионные

Литий  ионные самый современный и дорогой тип АКБ для шуруповерта – Li-ion, не подвержены «эффекту памяти».

Литиевые АКБ

Обязательно проводить тренировочные циклы разряда и заряда каждый месяц, чтобы электролит всегда был задействован в полном объеме. Литий-ионные аккумуляторы шуруповертов не переносят зарядку при температуре свыше 55°С, рекомендуемый температурный режим – от +10°С до +20°С., а также не выдерживают глубокий разряд и перезаряд. В электронных схемах литий-ионных АКБ присутствуют элементы-контроллеры, регулирующие работу каждой отдельной детали.

Контроллер заряда-разряда Li-ion

В Li-ion АКБ встроены предохранители, регулирующие зарядный ток и параметр напряжения на обоих этапах зарядки. Автоматическое отключение ЗУ происходит, когда зарядный ток опускается до значений в 0,05 С.