Μετατροπή κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίου: οδηγίες

Μετατροπή κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίουέχει το νόημα. Το πλεονέκτημα είναι ότι έχουν υψηλή ηλεκτρική πυκνότητα. Ως αποτέλεσμα, τοποθετώντας μια τέτοια συσκευή στο σώμα ενός κατσαβιδιού, μπορούμε να επιτύχουμε πολλαπλάσια αύξηση της διάρκειας του εργαλείου. Το ρεύμα φόρτισης για μπαταρίες λιθίου υψηλής ισχύος, ειδικά για νέες τροποποιήσεις, μπορεί να φτάσει τους 1-2 C. Μπορείτε να επαναφορτίσετε μια τέτοια συσκευή σε 1 ώρα, χωρίς να υπερεκτιμήσετε τις παραμέτρους που προτείνει ο κατασκευαστής και χωρίς να χαλάσετε την ποιότητα του προϊόντος.

Πώς μοιάζουν οι μπαταρίες λιθίου;

Οι περισσότερες συσκευές λιθίου περικλείονταιπρισματικό σώμα, αλλά ορισμένα μοντέλα έχουν κυλινδρικό σχήμα. Σε τέτοιες μπαταρίες χρησιμοποιούνται ηλεκτρόδια και διαχωριστές σε έλαση. Το σώμα είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο ή χάλυβα. Ο θετικός πόλος πηγαίνει στο κάλυμμα του περιβλήματος.

Σε πρισματικές διαμορφώσεις, τα ηλεκτρόδια έχουντύπος ορθογώνιων πλακών. Για να διασφαλιστεί η ασφάλεια, η μπαταρία διαθέτει μια συσκευή που λειτουργεί ως ρυθμιστής όλων των διεργασιών και ανοίγει το ηλεκτρικό κύκλωμα σε κρίσιμες καταστάσεις. Η αυξημένη στεγανοποίηση της θήκης αποτρέπει τη διαρροή του ηλεκτρολύτη και τη διείσδυση οξυγόνου και υγρασίας στο εσωτερικό.

Ποιες προφυλάξεις πρέπει να ληφθούν για να αποφευχθεί η καταστροφή της μπαταρίας λιθίου;

• Λόγω περιορισμών τεχνολογίας, ο δείκτηςΗ φόρτιση των μπαταριών λιθίου δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 4,25-4,35 V. Η αποφόρτιση δεν πρέπει να φτάνει τα 2,5-2,7. Αυτή η συνθήκη υποδεικνύεται στο φύλλο τεχνικών δεδομένων για κάθε συγκεκριμένο μοντέλο. Εάν ξεπεραστούν αυτές οι τιμές, μπορείτε να απενεργοποιήσετε τη συσκευή. Χρησιμοποιούνται ειδικοί ελεγκτές φόρτισης και εκφόρτισης, οι οποίοι διατηρούν την τάση στην κυψέλη λιθίου εντός κανονικών ορίων. Η μετατροπή ενός κατσαβιδιού σε μπαταρία λιθίου με ελεγκτή θα προστατεύσει τη συσκευή από δυσλειτουργία.
• Ένδειξη τάσης μπαταρίας λιθίουπολλαπλάσιο των 3,7 V (3,6 V). Για μοντέλα Ni-Mh, αυτός ο αριθμός είναι 1,2 V. Αυτό το φαινόμενο είναι κατανοητό. Η ονομαστική τάση στις συσκευές λιθίου αποθηκεύεται σε ξεχωριστή κυψέλη. Η μπαταρία λιθίου 12 volt δεν θα συναρμολογηθεί ποτέ. Η βαθμολογία θα είναι 11,1 V (τρία κελιά σε σειρά) ή 14,8 V (τέσσερα κελιά σε σειρά). Επιπλέον, η ένδειξη τάσης της κυψέλης λιθίου αλλάζει όταν λειτουργεί όταν είναι πλήρως φορτισμένη κατά 4,25 V και όταν είναι πλήρως αποφορτισμένη, κατά 2,5 V. Η ένδειξη τάσης 3S (3 σειριακές - τρεις σειριακές συνδέσεις) θα αλλάξει όταν η συσκευή λειτουργεί από τα 12,6 V (4,2x3) έως 7,5 V (2,5x3). Για μια διαμόρφωση 4S, αυτή η τιμή κυμαίνεται από 16,8 έως 10 V.
• Μετατροπή κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίουΤο 18650 (η συντριπτική πλειοψηφία των προϊόντων έχει ακριβώς αυτό το μέγεθος) απαιτεί να ληφθεί υπόψη η διαφορά στις διαστάσεις με τα κύτταρα Ni-Mh. Η κυψέλη 18650 έχει διάμετρο 18 mm και ύψος 65 mm. Είναι πολύ σημαντικό να υπολογίσετε πόσα κελιά θα χωρέσουν στη θήκη. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι για ένα μοντέλο με ισχύ 11,1 V, θα χρειαστείτε τον αριθμό των κελιών σε πολλαπλάσια των τριών. Για ένα μοντέλο με ισχύ 14,8 V - τέσσερα. Ο ελεγκτής και τα καλώδια μεταγωγής πρέπει επίσης να ταιριάζουν.
• Ο φορτιστής μπαταρίας λιθίου είναι διαφορετικός από τον φορτιστή Ni-Mh.

Το άρθρο θα εξετάσει πώςμετατροπή κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίου Li-Po. Το εργαλείο είναι εξοπλισμένο με ένα ζεύγος μπαταριών Ni-Mh με ονομαστική τάση 12 V και χωρητικότητα 2,6 Ah. Θα εξεταστεί μια νέα έκδοση ενός κατσαβιδιού Hitachi. Οι μπαταρίες λιθίου θα παρέχουν στη συσκευή μεγάλη διάρκεια ζωής.

Επιλογή της ονομαστικής τάσης

Πρώτα απ 'όλα, θα πρέπει να επιλέξετεένδειξη ονομαστικής τάσης για συσκευή με βάση το λίθιο. Η επιλογή πρέπει να γίνει μεταξύ του μοντέλου 3S (το εύρος τάσης του είναι από 12,6 έως 7,5 V) και της μπαταρίας 4S-Li-Ion (το εύρος τάσης είναι από 16,8 έως 10 V).

Πλεονεκτήματα της δεύτερης επιλογής

Η δεύτερη επιλογή είναι πιο κατάλληλη γιατίότι η τάση στην μπαταρία πέφτει αρκετά γρήγορα από το μέγιστο στο ελάχιστο (από 16,8 σε 14,8 V). Για έναν ηλεκτροκινητήρα, ο οποίος, στην πραγματικότητα, είναι κατσαβίδι, η υπέρβαση των 2,8 V δεν είναι κρίσιμο σημείο.

Η χαμηλότερη τάσηΤροποποιήσεις 3S-Li-Ion. Είναι ίσο με 7,5 V, το οποίο είναι ανεπαρκές για την κανονική λειτουργία της ηλεκτρικής συσκευής. Με την τοποθέτηση τεσσάρων διαμορφώσεων, θα αυξήσουμε την ηλεκτρική χωρητικότητα της μπαταρίας.

Πώς να αποφασίσετε για την επιλογή των κυττάρων λιθίου;

Προκειμένου να επιλεγούν κύτταρα με βάση το λίθιο, πρέπει να προσδιοριστούν περιοριστικοί παράγοντες. Επί του παρόντος, παράγονται συσκευές λιθίου με επιτρεπόμενη τιμή φορτίου ρεύματος 20-25 A.

Οι τιμές του παλμικού ρεύματος (μικρές, έως 1-2 δευτερόλεπτα) φτάνουν τα 30-35 A. Η διαμόρφωση της μπαταρίας δεν θα διαταραχθεί.

Πόσα κελιά θα χωρέσουν στη θήκη;

Συναρμολογήστε το 4S2P (τέσσερις σειριακές συνδέσειςκαι δύο παράλληλα) δεν θα λειτουργήσουν. Η μετατροπή ενός κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίου 18650 περιλαμβάνει οκτώ στοιχεία. Πώς μπορούν να συναντήσουν τέσσερις; Κάθε στοιχείο θα φέρει το μέγιστο τρέχον φορτίο.

Πώς να προσδιορίσετε το μέγιστο ρεύμα σε ένα κατσαβίδι;

Μετατροπή κατσαβιδιού 12V σε λίθιοΟι μπαταρίες περιλαμβάνουν τη σύνδεση της συσκευής σε μια εργαστηριακή πηγή ισχύος με μέγιστο ρεύμα 30 A. Ο ρυθμιστής περιορισμού έχει ρυθμιστεί στη μέγιστη τιμή. Έχοντας δημιουργήσει το επίπεδο τάσης της πηγής ισχύος κοντά στην ονομαστική τιμή της μελλοντικής μπαταρίας, αρχίζουμε να τραβάμε ομαλά τη σκανδάλη. Το ρεύμα που καταναλώνεται από το κατσαβίδι θα ανέλθει στα 5 A. Τώρα πρέπει να τραβήξετε απότομα τη σκανδάλη. Αυτό θα βραχυκυκλώσει το κύκλωμα ισχύος. Το ρεύμα θα φτάσει σε ισχύ 20-30 A. Ίσως ο δείκτης του θα ήταν πολύ υψηλότερος, αλλά η ισχύς της πηγής ισχύος δεν θα επιτρέψει τη διόρθωση αυτού. Αυτό θα είναι ένα σύντομο ρεύμα φορτίου όταν πιέζετε απότομα τη σκανδάλη του κατσαβιδιού. Οποιοδήποτε μοντέλο μιας τέτοιας συσκευής θα αντιδράσει παρόμοια.

Στη συνέχεια, σφίξτε την άκρη του κατσαβιδιούμέγγενη και παρατηρήστε σε ποια τιμή θα αυξηθεί η κατανάλωση ρεύματος κατά τον τρόπο λειτουργίας, όταν η καστάνια λειτουργεί στο κατσαβίδι. Ο τρέχων δείκτης σε αυτή την περίπτωση αυξάνεται στα 10-12 A.

Έτσι μπορείτε να προσδιορίσετε το μέγεθος του ρεύματος φορτίου.Σε αυτήν την περίπτωση, θα είναι 5 A στο ρελαντί και 30 A σε απότομη εκκίνηση, και στο μέγιστο φορτίο θα είναι 12 A. Ο κατασκευαστής πρέπει να επιλέξει στοιχεία λιθίου, το ονομαστικό ρεύμα φορτίου των οποίων θα είναι 10-20 A, και το ρεύμα παλμού - 25-30 ΑΛΛΑ.

Πώς να επιλέξετε έναν ελεγκτή;

Έτσι, το κατσαβίδι μετατρέπεται σε μπαταρίες λιθίου. Απαιτείται τακτική φόρτιση της συσκευής. Όταν επιλέγετε έναν ελεγκτή, σημειώστε ότι η συσκευή πρέπει να πληροί δύο παραμέτρους:

• ένδειξη της ονομαστικής τάσης λειτουργίας.
• ένδειξη του ονομαστικού ρεύματος λειτουργίας.

Με την τάση, όλα είναι πολύ ξεκάθαρα: εάν η μπαταρία είναι 11,1 V, τότε ο ελεγκτής θα είναι με την ίδια τάση.

Ο όρος «ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας» σημαίνειπλακέτα προστασίας εύρους ζώνης. Έτσι, ένας ελεγκτής 4 A έχει σχεδιαστεί για ένδειξη ρεύματος 4 A και με ένδειξη 8 A, τοποθετείται ένα επιπλέον φορτίο σε αυτό. Σε αυτή την περίπτωση, η προστατευτική συσκευή θα λειτουργήσει. Όλα αυτά τα τεχνικά δεδομένα αναφέρονται στο διαβατήριο κάθε τροποποίησης του υπεύθυνου επεξεργασίας. Σε αυτή την περίπτωση, μια τροποποίηση μπορεί να έχει δείκτη περιορισμού ρεύματος 30 A και η άλλη - 50 A. Και οι δύο αυτές συσκευές θα είναι επίσημα κατάλληλες για λειτουργία. Επίσης, κατά τη δημιουργία μιας μπαταρίας λιθίου, υπάρχει περιορισμός στο μέγεθος. Επομένως, θα πρέπει να αγοράσετε έναν ελεγκτή που θα ταιριάζει στην θήκη της παλιάς μπαταρίας.

Αποσυναρμολόγηση και συναρμολόγηση

Η μετατροπή ενός κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίου περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:

• Θα πρέπει να ανοίξετε την παλιά μπαταρία ξεβιδώνοντας πέντε βίδες.
• Αφαιρέστε την μπαταρία Ni-Mh από τη θήκη.Θα γίνει αντιληπτό ότι το μαξιλαράκι επαφής, το οποίο εμπλέκεται με την ομάδα επαφής του κατσαβιδιού, είναι συγκολλημένο στην αρνητική επαφή ενός από τα στοιχεία Ni-Mh. Τα σημεία συγκόλλησης πρέπει να κόβονται με ένα εργαλείο εξοπλισμένο με πέτρα κοπής DREMEL 4000.
• Στις επαφές συγκολλούνται καλώδια με διατομή τουλάχιστον 2 mm.² για καλώδια ισχύος και 0,2 χλστ² για το θερμίστορ. Το μαξιλαράκι επαφής είναι κολλημένο στη θήκη της μπαταρίας χρησιμοποιώντας ζεστή κόλλα.
• Σύμφωνα με τον δείκτη εσωτερικής αντίστασης στο μετρητή, επιλέγονται τέσσερα κελιά. Η τιμή πρέπει να είναι ίδια και για τα τέσσερα φωτιστικά.
• Οι κυψέλες λιθίου είναι κολλημένες με ζεστή κόλλα έτσι ώστε να βρίσκονται συμπαγώς στη θήκη.
• Η συγκόλληση κυψέλης πραγματοποιείται σε μηχανή συγκόλλησης επαφής χρησιμοποιώντας ταινία συγκόλλησης νικελίου (η διατομή της πρέπει να είναι 2Χ10 mm).

Τοποθέτηση της πλακέτας προστασίας

Αυτό το στάδιο μπορεί να δείξει πόσο ανακουφισμένοσχεδιασμός μπαταρίας λιθίου. Το βάρος της συσκευής Ni-Mh ήταν 536 g. Το βάρος της νέας συσκευής λιθίου είναι 199 g, το οποίο θα είναι αρκετά αισθητό. Καταφέραμε να κερδίσουμε 337 γρ.. Παράλληλα, παρατηρείται αύξηση της ενεργειακής ικανότητας.

Η μπαταρία είναι τοποθετημένη στη θήκη. Τα κενά γεμίζουν με μαλακό υλικό από τη συσκευασία.

Σύνδεση με κατσαβίδι

• Ένα απότομο τράβηγμα στη σκανδάλημηχανισμός προστασίας ρεύματος. Αλλά στην πραγματικότητα, μια τέτοια προστατευτική λειτουργία είναι απίθανο να χρειαστεί κατά τη χρήση του εργαλείου. Εάν δεν προκαλέσετε προστασία επίτηδες, τότε η λειτουργία του κατσαβιδιού θα είναι σταθερή.
• Η άκρη πρέπει να σφίγγεται σε μέγγενη. Η ισχύς της μπαταρίας ενεργοποιεί ελεύθερα την καστάνια, η οποία περιορίζει την αύξηση του αριθμού των στροφών στρέψης.
• Η μπαταρία λιθίου του κατσαβιδιού αποφορτίζεται από το ηλεκτρονικό φορτίο. Το ρεύμα εκφόρτισης πρέπει να είναι 5 A.
• Η μπαταρία τοποθετείται στην κανονική μνήμη.Η ένδειξη ρεύματος φόρτισης κατά τη μέτρηση είναι 3 A, η οποία είναι αποδεκτή για κυψέλες λιθίου. Για τη διαμόρφωση LG INR18650HG2, το μέγιστο ρεύμα φόρτισης θα είναι 4 A, το οποίο υποδεικνύεται στις τεχνικές προδιαγραφές.

Πόσος χρόνος χρειάζεται για την αντικατάσταση των μπαταριών;

Η μετατροπή ενός κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίου θα διαρκέσει περίπου 2 ώρες. Εάν ελεγχθούν όλες οι παράμετροι, τότε θα χρειαστούν 4 ώρες.

Μπορείτε να κάνετε τα πάντα μόνοι σας, χωρίς τη βοήθεια άλλου ατόμου. Αλλά η συγκόλληση με αντίσταση και η επιλογή μπαταριών δεν μπορούν να πραγματοποιηθούν χωρίς εξειδικευμένο εξοπλισμό.

Πώς αλλιώς μπορείτε να δοκιμάσετε τον βαθμό φόρτισης εκτός από τον ελεγκτή;

Το κατσαβίδι μετατράπηκε σε λίθιοσυσσωρευτές. Ο τυπικός φορτιστής που είναι ενσωματωμένος στη θήκη είναι ιδανικός. Αλλά το κόστος του ελεγκτή είναι αρκετά υψηλό. Η συσκευή θα κοστίζει 30 δολάρια, που ισοδυναμεί με το κόστος της ίδιας της μπαταρίας.

Για να ελέγξετε το επίπεδο φόρτισηςμπαταρία λιθίου εν κινήσει, χωρίς να χρησιμοποιήσετε φορτιστή, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια ειδική ένδειξη RC ελικοπτέρου λιπο μπαταρία AKKU φορητός συναγερμός ελεγκτής τάσης μετρητή 2-6S AOK. Το κόστος της συσκευής είναι πολύ χαμηλό. Διαθέτει υποδοχή εξισορρόπησης και φόρτισης παρόμοια με τη συσκευή iMax6. Η συσκευή συνδέεται με την μπαταρία μέσω προσαρμογέα. Αυτή η συσκευή ελέγχου στάθμης τάσης είναι πολύ βολική. Μπορεί να μετρήσει από δύο έως έξι στοιχεία λιθίου συνδεδεμένα σε σειρά, καθώς και να δώσει τη συνολική τιμή ή τάση κάθε στοιχείου ξεχωριστά με εξαιρετική ακρίβεια.

Πόσο θα κοστίσει η αντικατάσταση ενός Ni-Mh με μια συσκευή λιθίου;

Πόσα χρήματα θα χρειαστούν για να μετατρέψετε ένα κατσαβίδι σε μπαταρία λιθίου;

Η τιμή μιας τέτοιας συσκευής αποτελείται από το κόστος πολλών εξαρτημάτων:

• Η διαμόρφωση μπαταρίας λιθίου 4S κοστίζει 2200 ρούβλια.
• η αγορά ενός ελεγκτή για φόρτιση και εκφόρτιση συν ένα εξισορροπητή κοστίζει 1240 ρούβλια.
• το κόστος συγκόλλησης και συναρμολόγησης είναι 800 ρούβλια.

Αποδεικνύεται ότι μια μπαταρία λιθίου φτιάξε μόνος σου κοστίζει 4240 ρούβλια.

Για σύγκριση, παίρνουμε μια παρόμοια διαμόρφωση απόεργοστασιακό λίθιο. Για παράδειγμα, η συσκευή Makita 194065-3 έχει σχεδιαστεί για κατσαβίδι. Έχει τις ίδιες ρυθμίσεις. Το κόστος μιας τέτοιας συσκευής είναι 6500 r. Αποδεικνύεται ότι η μετατροπή ενός κατσαβιδιού σε μπαταρίες λιθίου εξοικονομεί 2300 ρούβλια.