» » Переделка 12В шуруповерта с Ni-Cd на Li-ion аккумуляторы

Переделка 12В шуруповерта с Ni-Cd на Li-ion аккумуляторы


Аккумуляторный инструмент мобильнее и удобнее в использовании по сравнению со своими сетевыми собратьями. Но не надо забывать и о существенном недостатке аккумуляторного инструмента, это как вы сами понимаете недолговечность батарей питания. Покупать отдельно новые аккумуляторы сопоставимо по цене с приобретением нового инструмента.

После четырех лет службы мой первый шуруповерт, а точнее батареи стали терять емкость. Для начала я из двух батарей собрал одну выбрав рабочие «банки», но и этой модернизации хватило ненадолго. Переделывал свой шуруповерт на сетевой - оказалось очень неудобно. Пришлось, купить такой же, но новый 12 вольтовый «Интерскол ДА-12ЭР». Батареи в новом шуруповерте прослужили еще меньше. В итоге два исправных шуруповерта и не одной рабочей батареи.

На просторах интернета много пишут, как решить данную проблему. Предлагается переделать отслужившие свой срок Ni-Cd батареи на Li-ion аккумуляторы типоразмера 18650. На первый взгляд ничего сложного в этом нет. Удаляешь из корпуса старые Ni-Cd батареи и устанавливаешь новые Li-ion. Но оказалось не все так просто. Ниже описано, на что следует обратить внимание при модернизации аккумуляторного инструмента.



Для переделки потребуется:


Аккумуляторы 18650
BMS плата CF-4S30A-A
Гибкий провод 2,5 кв. мм.
Паяльник
Старая аккумуляторная батарея (корпус)


Начну с литий ионных аккумуляторов 18650. Приобретались на AliExpress.



Номинальное напряжение элементов 18650 - 3,7 В. По заявлению продавца емкость 2600мАч, маркировка ICR18650 26F, габариты 18 на 65 мм.

Преимущества Li-ion батарей перед Ni-Cd - меньшие габариты и вес, при большей емкости, а так же отсутствие так называемого «эффекта памяти». Но у литий ионных батарей есть серьезные недостатки, а именно:

1. Отрицательные температуры резко снижают емкость, что не скажешь про никель кадмиевые батареи. Отсюда вывод – если инструмент часто используется при отрицательных температурах, то замена на Li-ion не решит проблему.

2. Разряд ниже 2,9 - 2,5В и перезаряд выше 4,2В может быть критичным, возможен полный выход из строя. Следовательно, нужна BMS плата для контроля заряда и разряда, если ее не установить, то новые элементы питания быстро выйдут из строя.

В интернете в основном описывают, как переделать 14 вольтовый шуруповерт – он идеально подходит для модернизации. При последовательном соединении четырех элементов 18650 и номинальном напряжении 3,7В. получаем 14,8В. – как раз, что надо, даже при полной зарядке плюс еще 2В это не страшно для электродвигателя. А как быть с 12В инструментом. Возможны два варианта, установить 3 или 4 элемента 18650, если три то вроде бы маловато, особенно при частичном разряде, а если четыре – многовато. Я выбрал четыре и на мой взгляд сделал правильный выбор.

А сейчас про BMS плату, она тоже с AliExpress.




Это так называемая плата контроля заряда, разряда батареи, конкретно в моем случае CF-4S30A-A. Как видно из маркировки рассчитана она для батареи из четырех «банок» 18650 и ток разряда до 30А. Еще в нее встроен так называемый «балансир», который контролирует заряд каждого элемента отдельно и исключает неравномерную зарядку. Для правильной работы платы аккумуляторы для сборки берутся одной емкости и желательно из одной партии.

Вообще в продаже есть великое множество BMS плат с разными характеристиками. На ток ниже 30А брать не советую – плата постоянно будет уходить в защиту и для восстановления работы на некоторые платы нужно кратковременно подать зарядный ток, а для этого нужно вынуть аккумулятор и подключить к зарядному устройству. На плате, которую мы рассматриваем, такого недостатка нет, просто отпускаешь курок шуруповерта и при отсутствии токов короткого замыкания плата включится сама.



Для зарядки переделанного аккумулятора прекрасно подошло родное универсальное зарядное устройство. В последние годы «Интерскол» стал комплектовать свой инструмент универсальными ЗУ.



На фото видно, до какого напряжения BMS плата заряжает мою батарею совместно со штатным зарядным устройством. Напряжение на аккумуляторе после зарядки 14,95В немного выше нужного для 12 вольтового шуруповерта, но это скорее даже лучше. Мой старый шуруповерт стал резвее и мощнее, а опасения что он перегорит, после четырех месяцев использования постепенно развеялись. Вот вроде бы и все основные нюансы, можно приступать к переделке.



Разбираем старую батарею.



Выпаиваем старые банки и оставляем клеммы вместе с термодатчиком. Если удалить и датчик, то при использовании штатного ЗУ оно не включится.

Переделка 12В шуруповерта с Ni-Cd на Li-ion аккумуляторы


Согласно схеме на фото, спаиваем 18650 элементы в одну батарею. Перемычки между «банками» должны быть выполнены толстым проводом минимум 2,5кв. мм, так как токи при работе шуруповерта большие, а при маленьком сечении резко упадет мощность инструмента. В сети пишут, что паять Li-ion аккумуляторы нельзя так как они боятся перегрева, и рекомендуют соединять при помощи точечной сварки. Паять можно только нужен паяльник по мощней не менее 60 ватт. Самое главное паять надо быстро, чтоб не перегреть сам элемент.



Должно получиться примерно так, чтобы вошло в корпус аккумулятора.



От платы до клеммы провода должны быть гибкие, как можно короче и сечение минимум 2,5 кв. мм.



Всю схему аккуратно помещаем в корпус и фиксируем любым уплотнителем, для предотвращения повреждения деталей.



Для фиксации клеммы просто поместил ее на место и расклинил деревянными клиньями. Осталось только собрать корпус.



Вес стандартного Ni-Cd аккумулятора как видно 558 грамм.



Вес переделанного аккумулятора 376 грамм, следовательно, инструмент стал легче на 182 грамма. В заключении хочу сказать, что данная переделка того стоит. Шуруповерт стал мощнее и заряда хватает намного дольше, чем с родным аккумулятором. Переделывайте, не пожалеете!
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Оцените самоделку по критериям

10
Идея
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
6
Описание
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
6
Исполнение
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
Итоговая оценка: 7.33 из 10 (голосов: 1)
Чтобы написать комментарий необходимо войти на сайт через соц. сети (или зарегистрироваться):
Обычная регистрация
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
36 комментариев
  1. popvovka
    Плата значит на 30 ампер, а элементы на ток чуть более 5 ампер(если брать самсунг). Сталкивался с данными элементами, ноу нейм.
    Если хочется переделать то нужно брать серии INR и не гнаться за большой емкостью. Такие как идут на электротранспорт.
    Если брать на ток хотя бы 20 ампер, то цена у них не низкая. Цена за 4 штуки может быть от 350р за штуку , на примере того что продают у нас. Уже цена высокая.
    Перепаковать 12 вольтовый акб на кадмие с гарантией, у нас стоит 1500-1800р.
    1. igorpl Автор
      Я не вдавался в теорию и не знаю какие у Вас цены, мне обошлось примерно около 700 рублей. Лично сам переделал и уже четыре месяца использую и честно говорю - крутит шустрее, батарея держит заряд намного дольше чем заводская, мощность тоже на порядок выше, единственное небольшое неудобство - это если перед включением заблокировать патрон при пуске сработает защита и батарея отключится из за большого пускового тока, а если запустится то рукой за патрон уже не остановить. Хотите верьте, хотите нет, но после переделки одни положительные эмоции!!!
      1. popvovka
        Вы наверняка знаете что у любого 18650, и не только, есть защита? Она находится под плюсовым пятачком, не путать с защищенными 18650.
        При игре с удерживанием патрона, она как раз и может сработать. А восстановить ее не то что можно, а не желательно. Можно проткнуть пластину и коротнуть аккумулятор изнутри.
        Чем хороши элементы на кадмие, они до остервенения отдают свою мощность и имеют больше циклов заряда, хоть и имеют эффект памяти.
        Я это говорю с моей практики.
        1. igorpl Автор
          Сейчас буду знать, что абсолютно все 18650 имеют защиту от КЗ.
  2. vitur
    Согласен в предыдущим комментарием: никель-кадмий предпочтительней,тем более что изначально стоял в шурике.Решение аналогично с автором- Али в помощь,заказываем NiCd, 12 шт для 14,4 В обойдутся 1000 руб(причем это 2000 мАч,скорее изначально стояли не более 1500 мАч). Акк-ры берем с выводами(не надо морочиться с пайкой к батарее),батарея перебирается за 20 мин,спаиваем все в кучку,и....получаем долгоживущий и более мощный аккумулятор. При наличии функции разряда в ЗУ вопрос с эффектом памяти отваливается,если нет-смотрим посты выше про самодельное ЗУ(не помню кто автор).
    1. igorpl Автор
      В статье я упоминал недостатки литиевых батарей по сравнению с NiCd - выбор за вами, но в данном случае мы переделывали 12в. шуруповерт и 12 штук никель кадмиевых не войдут в штатный корпус. Установленные в данном случае 18650 батареи емкостью 2600 мАч и ценник за все вместе с БМСкой в пределах 700р. сам пользуюсь и ни капли не пожалел. И про количество циклов заряда - эти то намного реже заряжать надо.
      1. popvovka
        Так у вас на 12 или 14.4 вольт? 12 вольт-10 элементов. 14.4 вольт-12 элементов.
        Штатно стояли 10 элементов. зачем пихать 12, не понимаю.
        1. igorpl Автор
          Уважаемый popvovka, не сочтите за труд прочитать статью или хотя бы название статьи и вы поймете какой шуруповерт, с каким напряжением и видом батареи переделывается и на какие батареи (забегая вперед, устанавливаются всего четыре банки, легче и меньше по объему по сравнению с "родными").
    2. popvovka
      А вы емкость алишных проверяли? Сколько реальной емкости в 2 амперных? Пластинки на какой ток расчитаны?
      Мне на перепаковку принес товарищ из 2 амперных, сам спаял, но..
      После закручивания энного количества саморезов в осб, шурик заткнулся.
      Разобрал, а там отгорела пластина и одну он уже восстанавливал, банально не выдержали ток.
      1. igorpl Автор
        Еще раз повторю: пользуюсь не один месяц ничего не отвалилось, емкость и мощность значительно больше по сравнению с "родными" даже когда они были новые. Вы наверно и про встроенную защиту (БМС) не в курсе?
    3. AlexPanych
      Тоже так думал.
      Заказал, заменил.
      Через 2 месяца после восстановления - смерть, напряжение на элементах - ноль.
      Вроде всё как всегда было - раза три плотно пользовался, пару раз заряжал. И вот на третий раз зарядка не пошла.
      При этом бошевская элктроотвертка с литиевым аккумулятором пережила уже три шурика.
      1. igorpl Автор
        Может контроллер заряда, разряда неисправный? он в ноль не дает разрядиться аккумуляторам!
        1. AlexPanych
          Я пытался ответить на комментарий vitur про никель-кадмий.
          Надо цитировать, иначе непонятно читающим(
        2. serfot
          Напишите ссылку на сайт с платой с Али))) нам нужно на 14.4 В шурупик переделать
  3. AlexPanych
    Цитата: igorpl
    крутит шустрее, батарея держит заряд намного дольше чем заводская, мощность тоже на порядок выше...то рукой за патрон уже не остановить

    Видео по закручиванию 120-х саморезов в дерево и удержание рукой многих бы успокоило.
    Но и так за опыт - спасибо!
    Теперь думаю, повторить на дешевых. Если не понравятся в шурике, пристрою потом еще куда-нибудь.)
  4. igorpl Автор
    serfot,
    Ссылка на БМС плату: https://ru.aliexpress.com/item/4S-30A-14-8V-Li-ion-Lithium-18650-Battery-BMS-Packs-PCB-Protection-Board-Balance-Integrated/32814974519.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.ctHqZN
  5. Валерий
    Тоже есть такой опыт... Только я БМСку не встраивал никуда. Просто использовал готовые "коробочки" под 18650. У меня дома есть несколько "умных" зарядок, которые заряжают и "АА" и "ААА" и любой литий... А 18650 используются в нескольких фонарях...
    А посему я решил сделать просто "шуруповёрт на батарейках" - в том смысле, что просто взял с собой "жменю заряженных 18650" и вставил в шуруповёрт...
    Первое разочарование - крутит слабее, хотя без нагрузки обороты шустрые.... Второе - в "коробочках" отгорели контактные пружинки.... Когда сделал покрепче контакты, через какое-то время умерли сами аккумуляторы...
    Они были не защищёнными, а посему это меня сподвигло померять токи в шурике при нагрузке... Каково же было удивление, когда я остановил патрон работающего шурика и увидел ток .... 40 АМПЕР!!!!
    СОРОК АМПЕР!!! Представляете???... Какой литий на это способен????
    ....Только специальный... На это самое "заточенный"... А 18650 из старых ноутов - это баловство!!!

    Не верите??? Потрогайте свои батарейки после работы под нагрузкой!! Они будут горячими!!! Не на долго это!
    Але нови ностра алис!
    1. igorpl Автор
      Валерий согласен с Вами, не все 18650 рассчитаны на экстремальные токи. для шуруповерта следует выбирать именно с большим током разряда на нагрузку. В данном случае это мой первый опыт замены на "литий" аккумуляторов шуруповерта и вот уже прошло почти пол года - пока без разочарований, буду пользоваться и дальше - время покажет. в интернете встречал статьи по правильному выбору 18650 для определенных целей.
  6. 712 sergey
    Уважаемые , столкнулся с такой проблемой, собрал все как написано, закрутил шурик шустро и радости моей не было предела, чувствовал себя почти Николо Теслой. Но , блин, утром без движения, сдох, я ставлю на зарядку, через пол часа индикатор на шурики горит одним делением , шурик крутит, я , с легким скепсисом ,смотрю с надеждой в будущее .... увы, вечером он скис и заряжаться отказался. Я естественно разобрал его , батарею то есть, и вылезла такая картина, напряжение на всех баночках соответственно -3,4, 2,6, 1,2, 0,2 , в чем может быть проблема ? буду рад совету и любой инфе
    1. igorpl Автор
      12 sergey возможно у Вас неисправная плата BMS или батареи 18650 разной емкости.
    2. igorpl Автор
      712 sergey возможно у Вас неисправна плата BMS или батареи 18650 разной емкости.
  7. 712 sergey
    перед сборкой я проверил , все были 3,8 , а может подскажете что теперь со всем этим делать)
  8. 712 sergey
    прошу прощения , не 3,8В а 3, 6В
  9. Иван_Похмельев
    Цитата: 712 sergey
    на всех баночках соответственно -3,4, 2,6, 1,2, 0,2 , в чем может быть проблема ?

    Либо неисправность платы, либо неправильное подключение. Это - во-первых. А во-вторых - какое у Вас зарядное устройство? Уточняю вопрос: каковы его параметры?
  10. 712 sergey
    зарядное родное от интерскол, подключение проверил три раза , все по схеме, а вот исправность платы проверить не знаю как( и интересно почему разрядились так , в прогрессии. И самое главное , как можно это исправить, если возможно конечно , эксперимент затевался из экономии, так как шуруповертлю от случая к случаю,а шурик вполне отвечает запросам .
  11. Иван_Похмельев
    Цитата: 712 sergey
    зарядное родное от интерскол,

    Вроде бы и спрашивал понятно:
    Уточняю вопрос: каковы его параметры?
    , а всё равно ответа не получил.((
  12. 712 sergey
    прошу прощенья , просто оно не было под рукой, сейчас отпишу, теперь я я дома, извините , что не смог сразу ответить, в виду отсутствия информации под рукой ,написано на нем зарядное устр -во 12 В , 2,8 А , и индикаторы - зеленый - сеть, красный - зарядка .
  13. Иван_Похмельев
    Цитата: 712 sergey
    12 В , 2,8 А

    Напряжение слишком маленькое, а ток слишком большой.
  14. 712 sergey
    причины понятны , а выход есть из этой ситуации ?
  15. 712 sergey
    или все безнадежно испорчено и следует начинать заново
  16. 712 sergey
    не ушло первое сообщение, - причины понятны, а выход есть из этой ситуации или все начинать заново
    1. Иван_Похмельев
      По фотографии не лечим, по этому делу Чумак был. ;)
      Теперь по делу. Сперва надо понять, что имеем:
      1. Какие параметры ЗУ в реальности, а не на бумажке?
      2. В любом случае ЗУ на 12 В годится только для трёх литиевых аккумуляторов.
      3. Какие аккумуляторы? Если ёмкость 3000 мАч, то 2,8 А со скрипом, но годится, если меньше, то надо уменьшать ток.
      4. Возможно ли восстановить переразряженные аккумуляторы? Если удастся их запустить, то уже легче.

      Чтобы много не писать, лучше посоветую прочитать очень дельную статью. Мужик серьёзно занимается этим вопросом, его мнение заслуживает доверия.
      Ещё здесь, здесь, здесь и вот здесь.
      Читайте не только статьи, но и, обязательно, комментарии. Там много полезного можно выудить.
      Удачи!
  17. 712 sergey
    Спасибо . понятно, будем двигаться дальше .
    1. Иван_Похмельев
      Про переделку ЗУ можно прочитать продолжение здесь.
  18. Иван_Похмельев
    Цитата: popvovka
    Вы наверняка знаете что у любого 18650, и не только, есть защита?

    Знаете, почему Вы за правильную мысль получили кучу минусов от людей, поверхностно знакомых с вопросом? Потому, что не смогли верно её сформулировать, а всего-то нужно было вместо абстрактного слова "защита" написать "защитный клапан".
    1. popvovka
      Но защита, она и в Африке защита. Защитный клапан, он защита))
      Ну так назвал я ее и что уж тут.
      А минусят, то ладно..

Добрый день, Гость!


Зарегистрируйтесь

Или войдите на сайт, если уже зарегистрированы...

Войти

А затем...

Добавьте самоделку

Или...

Добавьте тему

Онлайн чат

Опрос
Сколько по времени, чаще всего, Вы делаете самоделку?

Последние комментарии

Добрый день! Хочу повторить данную конструкцию. У меня вопрос, как Вы установили подшипник 202, имеющий наружный диаметр 35 мм в трубу 32 мм?...
Всем спасибо за консультацию...
Смотря какие. ТПП на 0,5 - запросто....
Помните, мы в июне обсуждали, зачем в точечной сварке микрик по первичке? Я понял когда собрал. Иногда электроды "прилипают", надо быстро отключить! Кстати, если интересно, в окно транса...
Все комментарии