Переработать шуруповерт Makita 12в на литий ионный

Какие характеристики АКБ важны при выборе

Первое, на что надо смотреть при выборе АКБ на замену – рабочее напряжение батареи. Оно выбирается при первичной покупке шуруповерта, и от него зависит крутящий момент электроинструмента. Хотя и не только от него, а еще от конструкции механической части (редуктора) и электродвигателя. Поэтому два шуруповерта на напряжение, например, 12 вольт, могут иметь разницу в мощности (эта величина связана с крутящим моментом жесткой зависимостью).

Также два инструмента (один на условные 12 вольт, другой на 14) могут быть с одинаковым крутящим моментом. Но в целом мощность зависит от напряжения – чем больше один параметр, тем больше другой. По этой характеристике выбрать аккумулятор на замену для шуруповерта просто. Напряжение нового аккумулятора должно быть равно напряжению старого. Если оно будет меньше, то уменьшится и крутящий момент. Если больше, то момент увеличится, но уменьшится ресурс механической части и электродвигателя. Как на повышение напряжения отреагирует схема управления шуруповерта, известно только разработчикам. Не исключено, что она выйдет из строя.

Рекомендации по выбору можно подсмотреть в следующем видеоролике.

Емкость аккумуляторной батареи определяет, сколько она будет работать от зарядки до разряда. Чем больше значение параметра, тем дольше проработает шуруповерт. Небольшую емкость можно компенсировать приобретением двух АКБ – пока одна работает, другая заряжается.

Токоотдача характеризует возможность работы под нагрузкой без потери крутящего момента. У литиевых батарей она ниже, чем у NiMH (никель-кадмиевые аккумуляторы купить сложно, их выпуск сведен к минимуму, поэтому их при выборе рассматривать не имеет смысла).

Вес аккумуляторов определяется удельной энергоемкостью и фактической емкостью. Чем выше удельная энергоемкость, тем ниже вес при той же электрической емкости. Но надо учитывать, что конструкция шуруповерта сбалансирована с учетом веса штатных батарей, и если поставить задачу уменьшить массогабаритные показатели, то это может привести к разбалансировке. В результате с инструментом будет менее удобно работать и рука будет быстрее уставать.

Также надо учитывать условия, в которых будет эксплуатироваться инструмент. Для наружных работ в условиях низких температур надо будет где-то найти никель-кадмиевые батареи. Никель-металлогидратные могут работать в менее жестких условиях. Литий-ионные для эксплуатации при температурах ниже нуля не предназначены.

Видео: Рейтинг 5 лучших шуруповертов.

Шуруповерта для домашних работ

При выборе аккумулятора надо учитывать режим эксплуатации. Профессиональное использование отличается от домашнего большей интенсивностью работы, меньшей терпимостью к вынужденным перерывам, а в некоторых случаях от шуруповерта требуется повышенная отдача мощности. Отсюда определенная разница к подходу к выбору АКБ.

В большинстве случаев домашние работы сводятся к закручиванию саморезов (до 10-12 штук) или сверлению нескольких отверстий периодичностью 1-2 раза в месяц. Для таких работ достаточно АКБ напряжением 12-14 вольт емкостью 1000-1500 мА*ч. Выбирать литий-ионные элементы большого смысла нет – их емкость уменьшается при хранении, независимо от интенсивности эксплуатации. Поэтому есть вероятность, что их ресурс при редком использовании выработан не будет. А стоят они недешево.

Недорогой Шуруповерт DEKO с литиевым аккумулятором, идеальный вариант для домашних работ.

Никто не запрещает выбирать для дома электроинструмент с повышенными характеристиками. Но стоит помнить, что все надо оплачивать.

Шуруповерта для профессиональной деятельности

Для профессионального применения надо выбирать АКБ на напряжение 18+ вольт (еще на этапе покупки нового шуруповерта).

Профессиональный 18 вольтовый набор от Bosch, модель GSR 18 V-60.

На замену надо приобретать две батареи емкостью от 2 А*ч. Если работать предстоит в мастерской или в другом помещении, можно выбрать литий-ионные аккумуляторы. При интенсивном использовании раскроются все ее преимущества. Но если надо вворачивать длинные метизы в тяжелые материалы, предпочтение придется отдать никель-металлогидритным АКБ, способным отдать повышенный ток. Их же надо выбрать при эксплуатации вне помещений.

Ni-MH батарея повышенной емкости.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 14 В

При переделке шуруповертов разной мощности и фонариков с Ni-Cd на Li-ion, чаще используют аккумуляторы форм фактор 18650. Они легко встают в контейнер или гнездо, так как вместо двух-трех родных устанавливают один литиевый. Переделка АКБ шуруповерта должна вестись с учетом особенностей литиевых аккумуляторов на 18650.

Этот вид источников энергии не переносит глубокий разряд и излишний заряд. Значит, необходимо использовать платы управления величиной напряжения. Так как каждая батарея имеет свой характер, их заряд корректируется балансиром. Смысл переделки шуруповерта с напряжением на 14,4 В заключен в создании прибора с использованием литиевых аккумуляторов для облегчения ручного инструмента и повышения его работоспособности. Больше всего для этих целей подходят литиевые аккумуляторы 18650.

При подборе комплектующих, следует учесть, пусковой ток шуруповерта высок, необходимо выбрать соответствующий BMS на нужное количество банок и не менее чем на 30 А. Для переделки зарядки шуруповерта на литиевый аккумулятор необходимо запастись хорошим паяльником, не кислотным флюсом и толстыми проводами для выполнения перемычек.

Комплектация:

  • Литий-ионные банки в количестве 4 шт.
  • Контроллер li-ion аккумулятора на 4 банки, хорошо подходит CF-4S30A-A. В нее встроен балансир, контролирующий заряд каждого элемента.
  • Термоклей, флюс для паяния ТАГС, припой.
  • Термостойкий скотч;
  • Соединительные перемычки или толстый провод в изоляции сечением не менее 0,75 квадрата, порезанный для мостиков.

Порядок работы по переделке шуруповерта под 18650:

  • Разобрать корпус и извлечь из контейнера связку из 12 Ni-Cd элементов.
  • Убрать гирлянду, оставив разъем с выводами «+» и «-» . Вместо термодатчика установится термопара от контроллера.
  • Спаять сборку, учитывая, что нельзя использовать кислоту, только нейтральный флюс и чистый припой. В период соединения нельзя разогревать крышки. Работать точечно.
  • Подключить балансировочные точки к контроллеру, согласно схеме. На плате разъемы предусмотрены.
  • Соединить сборку с выводами плюса и минуса.
  • Проверить работоспособность схемы. Если все работает, собранную АКБ, контроллер разместить в гнезде, закрепить с помощью герметика.

Если ЗУ не универсальное, потребуется дополнительная переделка. Шуруповерты на 12 V с универсальным зарядным устройством собирают так же, но используется защитная схема подключения 3х18650 3,7 В на литиевые аккумуляторы. Точно так же переделывается отвертка с использованием комплекта АКБ 18650 в количестве 2 элементов.

Переделка шуруповерта «Макита» на литиевый аккумулятор

Есть «Макита» шуруповерт с аккумулятором емкостью 1,3 А/ч и напряжением 9,6 В. Чтобы сменить на нем источник питания на литий-ионный, потребуется 3 компонента 18650. Переделка предоставит старому инструменту новые возможности: увеличит продолжительность работы на одном заряде, добавит мощность, так как рабочее напряжение поднимется до 10,8 В.

Для конструкции потребуется использовать BMS, управляющий контроллер, поддерживающий режим работы литиевых элементов в рабочих пределах. С этим прерывателем зарядка каждой банки будет равномерной без превышения 4,2 В, нижнее напряжение 2,7 В. Здесь применяется встроенный балансир.

Параметры контроллера должны сопровождать работу инструмента при повышении рабочего тока до 10-20 А. Обеспечить работу без отключения сможет плата на 30 А Sony VTC4, рассчитанная на емкость 2100 А/ч. Из 20 амперных подойдет Sanyo UR18650NSX принимающие энергии 2600А/ч. Плата нужна для 3 элементов, что маркируется в классификации 3S. При этом в плате должно быть 2 контакта, плюс и минус. Если выводы имеют обозначения с буквами «Р-«, «Р+», «С-», они предназначены для более поздних моделей шуруповертов.

Пошаговая инструкция переделки шуруповерта Макита на литиевые аккумуляторы выглядит так.

  1. Разобрать аккумулятор на клею можно, если на весу обстукивать место соединения молотком с мягкой головкой. Направление удара вниз, в стык по нижней части корпуса.
  2. Взять от старой сборки только контактные пластины, аккуратно отсоединив их от батареи. Датчик и размыкатель нужно оставить.
  3. Спаять 3 элемента последовательно, пользуясь флюсом ТАГС и перемычками с изоляцией. Сечение провода должно быть больше 0,75 мм2.
  4. Собрать схему с контроллером, и соединить блок питания с контактными разъемами проводами 1,5 квадрата.
  5. Проверить работоспособность схемы и собрать корпус, снова посадив его на клей.

В шуруповерте со старым зарядным устройством DC9710 после окончания зарядки литиевого аккумулятора 18650 красный светодиод на панели выключится. За уровнем заряда следит встроенный контроллер.

ЗУ Макита DC1414 Т используют для зарядки источников питания на 7.2-14,4 В. Пока идет зарядка, горит красный свет. Но при зарядке литиевого аккумулятора, его напряжение не укладывается в стандарты солевых изделий, и после 12 В зарядное начнет мигать красным и зеленым. Но нужная зарядка уже есть. Шуруповерт готов к работе.

Как восстановить аккумулятор шуруповерта в домашних условиях

Можно ли реанимировать все виды батарей? Лучше ремонту поддаются никель-кадмиевые блоки, которые имеются почти во всех современных шуруповертах.

Для процесса восстановления необходимо понимать основы электричества. То есть, иметь школьные знания о работе аккумуляторных батарей.

Для работы понадобятся инструменты и материалы:

  • отвертка;
  • тестер;
  • паяльник;
  • олово (с малокоррозийным флюсом).

Для реанимации аккумулятора потребуется донор. В комплектации шуруповерта он может быть в наличии, или нужно найти его самостоятельно, например, вынув из другого старого устройства.

Для начала проведения операции необходимо произвести полную зарядку (около 6 часов) обеих батарей, раскачать её. После этого снять с восстановляемой части пластмассовую крышку при помощи отвертки. Производить эту процедуру нужно аккуратно, чтобы не повредить фиксаторы. В противном случае для последующей сборки потребуется клей, наподобие «Момента».

Восстановление никель-кадмиевых аккумуляторов для шуруповертов

Устройство ni cd аккумуляторов изготавливается по одной технологии, поэтому любую батарею можно сделать донором этого типа.

Такие устройства представляют собой отдельные компоненты – блоки, с номинальным напряжением 1,2 В и энергоемкостью 1200–1500 МА/ч. Они встречаются в шуруповертах фирмы Интерскол. Каждый блок влияет на мощность, то есть при ее значении в 12 В, количество блоков составляет 10 штук, 14,4 В – 12 и т. п. После смены акб мощность может упасть на первое время работы, но затем все восстановится.

Восстановление аккумулятора шуруповерта 18 вольт

18 В – часто встречающаяся мощность, которая соответствует наличию 15 блоков. В качестве донора нужно выбрать электроприбор с напряжением 14,5 В, то есть автомобильная батарея 12 В не подойдет.

Как восстановить и запустить литий-ионный аккумулятор

Для данных видов батарей потребуется запомнить, где расположены контакты плюсов, минусов и зарядки. Плата контроля напряжения, находящаяся на элементах питания, чаще всего выходит из строя, а точнее, их стабилизаторы и защитные диоды.

Производится проверка напряжения на выходе аккумулятора, если значение значительно меньше от нормального, производится реанимация.

Вторая жизнь аккумуляторов в шуруповертах Bosch, «Хитачи», «Макита»

Представленные бренды поставляются с литий-ионной батареей. Чтобы их оживить, потребуется паяльник и ловкость рук, ведь если делать все медленно – срок службы может уменьшиться, или аккумулятор вовсе взорвется.

Все надломленные или затертые проводки внутри батареи необходимо изолировать, например, при помощи изоленты или заранее заменить на новые.

Для восстановления припаиваются оторванные металлические элементы – ленты, которые можно взять в старых блоках.

Для сборки необходимо вернуть картонную прокладку между блоками и платой на место. Это потребуется для предотвращения замыкания. Затем изолируются контакты.

Если аккумуляторная батарея Li-Ion не заряжается, необходимо определить, в чем причина возникшей проблемы. Это может быть:

  1. Нарушение правил хранения АКБ – в результате, одна из параллелей опускается ниже порога напряжения, контролируемого платой управления BMS, и эта плата ограничивает заряд.
  2. Выход из строя одного из элементов батареи из-за естественного износа и потери качества.
  3. Нарушение соединения элементов.
  4. Повреждение балансирного провода, идущего от BMS к параллелям АКБ.
  5. Поломка штатного зарядного устройства.

Чтобы понять, почему литиевый аккумулятор не заряжается, желательно обратиться к специалистам, чтобы они протестировали устройство.

Строение аккумулятора шуруповерта

Шуруповерт — универсальный прибор для сбора мебели, бытовых нужд, ремонта и для работы. Автономный прибор не требует соединительного кабеля с розеткой. Современные модели оснащены внушительным аккумулятором, замена которого, обойдется пользователю по стоимости почти как новый инструмент.

Конструкция акб имеет универсальный вид, а именно пластиковую оболочку, заключающую в себе ряд компонентов питания. В зависимости от особенности модели насчитывается от нескольких штук до нескольких десятков соединенных аккумуляторных банок. При этом соединение происходит последовательно, первый и последнее звено образуют замыкание, что обеспечивает подключение к ЗУ.

Уровень напряжения колеблется в пределах от 9-18 В до 18-36В на профессиональных устройствах. Данный показатель имеет прямое отношение к продолжительности работы батарейки.

Интересно. В ряде случаев в строение блока входит датчик температуры и термопрерыватель, которые защищают инструмент от последствий перегрева путем замыкания цепи.

Что необходимо прикинуть до работ?

Необходимо обусловиться с количеством частей в батарее, что в результате решает величину напряжения. Для трёх частей потолок будет 12,6, для четырёх ─ 16,8 вольта. Речь идёт о переделке обширно распространённых аккумов с номиналом 14,4 вольта. Лучшим вариантом будет выбрать 4 элемента, так как во время работы напряжение достаточно стремительно просядет до 14,8. Различие в несколько вольт не отразится на рабочем месте шуруповёрта.

Уже сегодня, больше литиевых частей даст огромную ёмкость. А это означает, большее рабочее время шуруповёрта.

Литиевые аккумуляторные элементы

18650

Номинальное напряжение литиевых частей 3,6─3,7 вольта, а ёмкость почти всегда составляет 2000─3000 мАч. Если позволяет корпус аккума, сможете взять не 4, а 8 частей. По два соединить их в 4 параллельные сборки, и после уже их подключить поочередно. По причине вы можете с легкость нарастить ёмкость АКБ. Однако далековато не в кто корпус получится упаковать 8 банок 18650.

И последний предварительный шаг – это выбор контроллера. По своим чертам он должен соответствовать по номинальному напряжению и току разряда. Другими словами, если вы решили собирать батарею 14,4 вольта, то выбираете контроллер с этим напряжением. Рабочий ток разряда обычно выбирается вдвое меньше, чем максимально допустимый ток.

Плата контроллера заряда-разряда

Основания и сложности переделки

Преимущества и недостатки LI Ion

Прежде всего, отметим, что старые никель-кадмиевые батареи вполне надёжны, недороги и могут работать в условиях низких температур, выдерживая большое количество циклов заряда-разряда. Однако они имеют одно нехорошее свойство, состоящее в постепенной потере ёмкости, если ставить их на зарядку, не дождавшись полного разряда (так называемый «эффект памяти»).

Необходимость в переделке шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 объясняется рядом преимуществ последних, основными из которых являются:

  • Большая емкость, позволяющая продлить время эксплуатации прибора;
  • Заметно меньшие, чем у других батарей габариты и вес (фото ниже);
  • Способность хорошо «держать» заряд, находясь не под нагрузкой;
  • Отсутствие эффекта памяти, характерного для старых батарей.

Однако и у новых литиевых аккумуляторов имеется недостаток, заключающийся в ухудшении параметров при полном их разряде. При напряжениях более 4,2 и менее 2,7 Вольт они «чувствуют» себя не очень комфортно. Именно поэтому ещё при производстве эти изделия оснащаются встроенными контроллерами, защищающими их от КЗ, перенапряжений и глубокого разряда.

Обратите внимание! Встроенный электронный регулятор автоматически отключает их при размыкании питающей цепи, или когда аккумулятор шуруповерта находится вне отсека рабочего инструмента. Ещё одним минусом переделки аккумулятора шуруповерта на литий является неприспособленность новых батарей для функционирования при низких температурах

Однако все эти недостатки с лихвой перекрываются уже рассмотренными ранее достоинствами

Однако все эти недостатки с лихвой перекрываются уже рассмотренными ранее достоинствами

Ещё одним минусом переделки аккумулятора шуруповерта на литий является неприспособленность новых батарей для функционирования при низких температурах. Однако все эти недостатки с лихвой перекрываются уже рассмотренными ранее достоинствами.

Проблемные места

Для реализации обозначенных выше преимуществ потребуется решить ряд вопросов, возникающих при переделке аккумулятора шуруповерта на li-ion, а именно:

  • Рабочие габариты нового изделия, определяемые из его обозначения (диаметр – 18 мм, длина – 65 мм) не совпадают с размерами заменяемых элементов;
  • Полноценная замена аккумуляторов возможна лишь при условии доработки батарейного отсека, позволяющей поместить плату контроллера и жгут соединительных проводов;
  • При переделке также должна учитываться разность напряжений каждого из элементов сборного источника, состоящего из нескольких акб (1,2 Вольта у никель-кадмиевых против 3,7 Вольт у LI Ion).

Важно! С учётом данного обстоятельства необходимо заранее попытаться подогнать суммарное напряжение нескольких новых элементов под старое его значение (на рисунке ниже приведены никель-кадмиевые батареи). Никель-кадмиевые элементы. В отдельных случаях добиться совпадения питающих напряжений не удаётся совсем, что заставляет отказаться от переделки или искать другие, подходящие по этому параметру изделия

В отдельных случаях добиться совпадения питающих напряжений не удаётся совсем, что заставляет отказаться от переделки или искать другие, подходящие по этому параметру изделия

При этом важно соблюдать меру и просчитать экономическую целесообразность перехода на li ion 18650 (иначе модернизация может оказаться дороже самого инструмента)

Как выглядят литиевые аккумуляторы?

Большая часть устройств из лития заключено в призматический корпус, но некие модели владеют цилиндрической формой. В таких батареях используются рулонные электроды не сепараторы. Корпус делается из алюминия по другому стали. Положительный полюс выходит на корпусную крышку.

В призматических конфигурациях электроды имеют вид прямоугольных пластинок. Прочитал часть текста. У меня тоже была проблема с аку от 18 шуруповерта. Наткнулся на схему в журнале радио номер 3 2006 года. Для обеспечения безопасности в батарее предвидено устройство, выступающее регулятором всех процессов не размыкающее электронную цепь при критичных ситуациях. Завышенная герметизация корпуса не дает вытекать наружу электролиту не просачиваться вовнутрь кислороду не влаге.

Не заряжается аккумулятор

Шуруповерт после продолжительного пользования, бывает, выходит из строя. Его рабочий элемент может перестать заряжаться, что приведет к невозможности выполнения функциональных способностей инструмента, инструмент, грубо говоря, «умрет».

Для того чтобы продлить жизнь инструменту, чтобы не пришлось убрать его из зоны видимости, можно попробовать поочередно три метода. Каждый последующий считается более сложным и затратным. Они заключаются в:

  • восстановлении и увеличении емкости после обратимой ее потери (эффект памяти);
  • добавлении дистиллированной воды в электролит;
  • замене некоторых или всех блоков батареи.

RUS1980 Блог Перевод шуруповерта Makita 6271D (12В) с Ni-Cd на Li-Ion аккумуляторы

В этой записи расскажу как я перевел свой шуруповерт Makita 6271D с Ni-Cd на Li-Ion аккумуляторы.

Своих знаний для этого было не достаточно, поэтому руководствовался данным (на мой взгляд хорошим) отчетом — «ссылка».

Мои причины перевода шуруповерта на литий:

Штатные аккумуляторы перестали держать заряд. Хватало на 10 мин. не интенсивной работы.2. Стоимость новых «фирменных» аккумуляторов мягко сказать не гуманна.3. Низкая нагрузка на шуруповерт. Пользуюсь по необходимости 1-2 раза в месяц. А такой режим никель-кадмиевые аккумуляторы не любят.4. Нет необходимости работать с шуриком в условии низких температур. Что убивает литиевые аккумуляторы.5. Наличие блока питания от ноутбука (19 В, 1,5 А).

Зарядное устройство от ноутбука 19В, 1,5А. Бесплатно досталось.

Теперь о том, что я сделал, с точки зрения практики.

1.1 Разобрал корпус аккумулятора, резиновой киянкой простучал по периметру шва.1.2 Далее аккуратно отсоединил (отломал) от старой аккумуляторной сборки контактную часть.1.3 Новые аккумуляторы зарядил до напряжения 4,22В.1.4 Собрал аккумуляторы в новый блок из 3 штук с помощью скотча.1.5 По заводской схеме спаял аккумуляторы между собой и подключил к плате зарядки.1.6 К плате зарядки припаял толстыми проводами контактную часть соблюдая полярность.

1.7 Собрал корпус аккумулятора. Аккумуляторы плотно вошли в стакан корпуса, при этом пришлось выломать две направляющих. Контактный блок у меня держится в корпусе достаточно прочно и дополнительно его никак не крепил.

1.8 Чтоб половинки не расходились в двух местах нанес клей «Момент»

2.1 Начал с того, что попытался подключиться к старому блоку питания, но ничего из этого не вышло. Я не стал усердствовать и вытащил старую плату.2.2 Достал ноутбучное зарядное устройство, разобрал его, вытащил плату. Данная плата удачно вписалась в новый (для нее) корпус.

2.3 Далее, учитывая опыт описанный в вышеуказанной статье, взял алюминиевый швеллер 40х25мм и длиной 60 мм и к нему через термопрокладку (1,5мм) двумя винтами закрепил плату преобразователя DC-DC. Предварительно сточив дремелем выступающие части пайки с нижней стороны платы. Т.е. алюминиевый швеллер выступает в качестве радиатора. Крепил плату винтами с изолирующими шайбами. Забегая вперед, температура платы при зарядном токе 1,2 А у меня составила 50 градусов. Плату на швеллере расположил таким образом, чтоб светодиоды на плате находились над световодом, что позволяет оперативно оценить текущее состояние. Крепил швеллер к корпусу с помощью термоклея.

2.4 Доработал USB тестер. Разробрал корпус. Из платы выпаял USB разъемы, а вместо них просто припаял провода.2.5 Тестер закрепил на корпусе зарядного с помощью двухстороннего скотча.2.6 Последовательно соединил все платы с помощью проводов, соблюдая полярность.

3.1 Первое включение прошло нормально, все заработало. Напряжение выставил 13,3 Вольта.3.2 Вставил аккумулятор и отрегулировал ток в 1,2 А.3.3 Для проверки температуры нагрева платы зарядки, сначала с помощью лампочки два часа разряжал аккумулятор, а потом поставил на зарядку. Через полчаса замерил температуру на плате, она составила 50 град. при температуре в комнате 24 град.3.4 На этом закончил и собрал корпус зарядного.

В итоге могу сказать, что не зря брался за переделку, всё работает как хотел.

Из плюсов:— Существенное снижение веса.— Увеличение ёмкости с 1250 mAh до 3500 mAh.— Контроль заряда с подсчётом ёмкости.

На этом заканчиваю, думаю что данная информация будет полезной.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий