Переделка шуруповерта hitachi на Li-ion

Переделка шуруповертов на литий до сего времени не теряет собственной актуальности, так как не просит значимых финансовложений и просто осуществляется даже неподготовленным человеком. При всем этом вы получаете собственный возлюбленный и испытанный временем инструмент с еще огромным временем работы без тех недочетов, которые присущи Ni-Cd аккумуляторам.

Качественные провода

Высококачественные медные многожильные провода в теплостойкой силиконовой изоляции. Кандидатура никелевой ленты. Просто лудятся, отлично гнутся, изоляция плавится только при высочайшей температуре. Неплохой вариант для экономной переделки. В ответственных проектах использую такие же.

Платы BMS

Один из основных частей при переделке батареи на литиевое питание. Плата BMS нужна для защиты аккумуляторов от переразряда, перезаряда, чрезвычайно высочайшего тока и недлинного замыкания (КЗ). Для 12-вольтовых шуруповертов получаем 3S BMS, для 14-вольтовых — 4S BMS. Для более полного использования аккумуляторов прекрасно подойдут 4S BMS.

Высокотоковые аккумуляторы 18650

2-ой главный элемент при переделке шуруповерта. Нужны отличные батареи с токоотдачей не мене 15А. Совершенно подходят по соотношению стоимость/качество LG HE4 2500mah, Самсунг 25R 2500mah, Самсунг 30Q 3000mah и LG HG4 3000mah («шоколадки»). Можно использовать среднетоковые банки на 10А, но исключительно в схеме 2P (две в параллель).

Зарядное устройство

Создано для корректного и полного заряда литиевой батареи. Нужно выбирать под необходимое напряжение сборки. Зарядные устройства снабжены индикаторами процесса заряда. Тока заряда в 1-2 ампера хватит для хоть какой сборки. Родным зарядным устройством литиевую батарею заряжать нельзя.

Высокотоковые аккумуляторы 21700

Более многообещающий формат аккмуляторов, набирающий популярность обезумевшими темпами. Имеет огромную энергоемкость, но при всем этом чуток больше в размере. Единственный минус – они могут не поместиться в корпусе, потому уточните этот момент перед покупкой. При их использовании вы получите очень импозантную автономность.

Уплотнительные кольца

Созданы для дополнительной электроизоляции выводов АКБ и увеличивают живучесть батареи в целом. В особенности принципиально использовать их в массивных инструментах, у каких токи употребления высочайшие. Также будут полезны при использовании не очень высококачественных проводов, которые при значимых токах нагреваются и могут закоротить выводы.

Переделка на литиевые аккумуляторные батареи Sparki

Переделка на литиевые аккумуляторные батареи Dorkel

Переделка на литиевые аккумуляторные батареи Pitatel

Подготовка: подбор необходимых устройств, элементов

Аккумуляторный блок, потерявший свои рабочие свойства, необходимо разобрать. Половинки корпуса могут быть скреплены клеем и/либо винтами, фиксаторами. Для разъединения проклеенного шва его осторожно простукивают резиновым молотком, чтоб половинки пластмассового корпуса отделились друг от друга, но не треснули. Из вскрытого корпуса извлекают элементы, собранные в «кассету». Контактную площадку заботливо отделяют, ее необходимо будет закрепить на новых литиевых батарейках.

Новый Li-Ion аккумулятор для шуруповерта Hitachi просит покупки дополнительных девайсов, при всем этом необходимо учесть последующие происшествия:

• Новые батарейки должны быть подобны старенькым по габаритам и величине напряжения.
• Целесообразнее выбирать батареи, уже снаряженные пластинками из никеля, чтоб не затрачивать время на пайку.
• Литий-ионный АКБ нуждается в BMS-плате (Battery Management System). Она умеренно распределяет энергию меж банками, защищает устройство от резких сбоев напряжения, отключает его, если время зарядки превышено, либо батарейки разрядились практически до нуля. Для защиты от перегрева к плате подключается термодетектор.
• Для подключения кассеты к контактной площадке будет нужно силовой изолированный провод подходящей толщины.

Перевод шуруповерта Hitachi на литиевые аккумуляторы

Никель-кадмиевые элементы питания неудобны из-за собственного «эффекта памяти», потому переход на литий-ионные АКБ целесообразен и выгоден.

Как перевести шуруповерт Hitachi на литиевые аккумуляторы: описание процесса

Если банки продавались без никелевых электродов, их припаивают. Принципиально делать это с большой осторожностью, т.к. перегрев может необратимо вывести из строя батарейку, либо даже спровоцировать ее взрыв. До процесса спаиваемые поверхности полезно зачистить, чтоб возможность перегрева уменьшилась и соединение было крепким.

Батарейки соединяются поочередно, плата подключается. Силовой провод припаивают к микросхеме и контактной площадке. Потом средством мультиметра инспектируют характеристики напряжения: для каждой батарейки эта цифра должна быть около 1.3 V.

По окончанию проверки все места соединений кропотливо изолируются. Собранную кассету аккуратненько помещают в корпус, провод укладывается без перегибов и заломов. Половинки корпуса скрепляются.

Первое включение после перехода, правила пользования

Собранный литий-ионный аккумуляторный блок необходимо ввести в рабочее состояние. Это делается, чтоб новые батарейки не износились ранее времени. Блок на сто процентов заряжают и начинают активно использовать, пока заряд не истощится до нуля и устройство не выключится. После чего его опять заряжают до 100%, и работают до полной разрядки. Этот цикл можно повторить и в 3-ий раз. После таковой подготовки аккумуляторным модулем можно воспользоваться в обыкновенном режиме.

Начинать зарядку АКБ с литий-ионными банками необходимо, когда он будет разряжен до 20%, зарядка всегда должна выполняться до 100%. Передерживать устройство на подзарядке воспрещается – как батареи наполнятся, зарядное устройство нужно отключить.

Перевод шуруповерта Hitachi на «литий

В текущее время величавое огромное количество различных аккумуляторов, плат защиты, балансировочных плат, зарядных устройств и пр. Нужно было отобрать необходимое и склеить в кучу.

Итак, было решено поставить высокотоковые Li-Ion батареи, т.к. ток употребления различных шуруповертов может достигать и 30А и батареи должны уметь таковой ток отдавать. Дешевенькие «пальцы» ценой 80р за штуку этого не могут.

Также было принято решение отрешиться от балансировочной BMS платы, т.к. все батареи были отобраны и были схожими. По сути, сначала эксплуатации это не принципно.

Переделке подлежала вот такая пара аккумуляторов в разборном корпусе:

Предстояло набрать батарею из 4 аккумуляторов. Плата защиты была применена из расчета 4 аккумуляторов и 20А тока. Ссылку специально не даю, так как совершенно скоро она будет нерабочей. Произведите поиск позиции по ключевикам

S 14.8V / 16.8V 20A peak li-ion BMS PCM battery protection board bms pcm

Собираем батарею с пропайкой всех контактов обыденным паяльничком. Направьте внимание: подключение собранной батареи к плате защиты Нужно производить строго в таковой последовательности: В-, В1, В2, В3, В:

На корпус нужно добавить клемму для зарядника и получится вот такая финишная сборка:

Направьте внимание на метод фиксации контактной площадки в высшей части АКБ. шуруп нужно вкручивать конкретно в этом месте.

Тут необходимо уточнить. Есть платы защиты также и с одной контактной группой на заряд и разряд. Тут применена с раздельными разъемами, потому клемма для зарядки вынесена раздельно. Рекомендую ставить ее конкретно в обозначенном месте.

Сейчас что касется зарядки такового АКБ. Можно переработать родной зарядник (это нетрудно и будет поведано в другой статье, может быть), но я решил родной зарядник реализовать, а использовать излишний блок питания от ноутбука напряжением 18 вольт. На его выходе был изготовлен контроллер окончания зарядки вот такового вида (встроен в корпус блока питания):

После окончания зарядки светодиод накрепко погаснет. Ток заряда при всем этом составил 1.5А и в конце заряда перед отключением составлял порядка 1А. Полное время зарядки АКБ составило около 1.5 часов.

Бюджет: каждый набор на один блок составил 1000р и срок его службы будет не в пример штатному никель-кадмиевому аккумулятору.

Минус один: в морозы воспользоваться им не лучше.

Также нужно учитывать, что в более массивном шуруповерте нужно использовать платы защиты с рабочим током 30А, по другому при томных критериях работы плата защиты будет уходить в защиту и обесточивать шуруповерт. В данном шуруповерте с этой платой защиты таковой трудности не было отмечено никогда.

Николай (Friday, 07 September 2018 04:10)

Хороший денек. Решил почитать статьи на вашем веб-сайте. Натолкнулся на эту. Не вдаваясь в подробности вашей переделки, я категорически не согласен с вашим способом зарядки лития. Во первых балансировка банок нужна! По другому через 10 циклов заряда у вас напряжения на банках будут различные. Как следствие недозаряд неких и перезаряд обычно одной банки. Уменьшение емкости всего акб в целом. Риск выхода из строя (перегрев при заряде) той банки которая будет перезаряжена. Так что ставьте отдельную платку балансировки в корпус АКБ либо выносите наружу разъем для балансировки. 2-ое это ваш способ зарядки. Простите меня за прямоту, но так литий не заряжают. В этом случае подход, чем проще, тем лучше не работает. Литий нужно заряжать по схеме (неизменный ток. неизменное напряжение) и к концу заряда напряжение на вашем АКБ должно быть 16,8в. Ток в конце заряда должен быть не больше 0,1А. А вы бейте 18В заместо 16,8 и ток в момент срабатывания защиты БМС контроллера у вас 1,5А. Купите плату понижающего преобразователя с ограничением по току. выставите на ней 16,8в на выходе и ограничьте ток 2А. На этой плате есть индикаторы которые покажут для вас что заряд окончен. Она стоит на АЛИшке 100р. и плата балансировки банок тоже стоит копейки. Ну либо если у вас в хозяйстве есть Imax, то заряжайте им. Просто таковой варварской зарядкой без балансировки вы очень стремительно убьете собственный аккумулятор, а он средств стоит! Вот ссылки на платы: https://ru.aliexpress.com/store/product/CC-CV-5A-Lithium-Charger-Board-XL4015-Adjustable-6-38V-To-1-25-36V-DC-Step/3105031_32826721116.html?spm=a2g0v.12010615.8148356.21.44125425vlPYyw

RV9CX (Friday, 07 September 2018 07:43)

Все правильно, Никорлай. Но давайте обратим внимание на то, где эксплуатируются АКБ. в шуруповерте! Я понимаю, если б переделке подвергалось устройство, которое в работе круглые сутки, но в этом случае это не так. Во-2-х, я скептически к балансирам отношусь. Они, непременно, необходимы, но не в таком выполнении. При токе зарядки в амперы и балансировкой всего 66мА не достигнуть балансировки даже с многократной зарядкой. Я проводил опыты: различные АКБ все равно не выравниваются. Ну не много такового тока для балансировки. Несколько сот мА хотя бы. тогда да.

Что касается CC/CV. то же самое. для шуруповерта нет необходимости педантично относиться к его аккумуляторам.

Я с Вами совсем согласен. Больше того, при использовании только платы защиты АКБ не успевают набрать свою емкость, отключаясь при достижении 4.2В, а нужно бы при всем этом напряжении подержать их еще время.

Таким макаром, при использовании только платы защиты без BMS, батареи никогда не перезарядятся. Емкость не доберут, да. Но не перезарядятся. Дисбаланс тоже не страшен. защита сработает по низшему напряжению. А вот раз в определенное время нужно инспектировать на баланс и сглаживать батареи. да. Для этого есть платы с выносными разъемами. Но нет необходимости повсевременно держать балансир присоединенным, т.к. с ним время заряда возрастает в разы, а при насыщенной работе шуруповертом это критично. Вобщем, для собственного второго шурика я привез плату с интегрированным балансиром и током работы 40А. Полгода не могу поставить. не до нее.

Это что касается огромных токов заряда-разряда. В собственных других конструкциях я-таки ставлю балансир. К примеру в аккумуляторе для эхолота. рядом здесь есть статья. Аккумы там не 18650, а плоские, но сущности это не меняет. Ток заряда там 200мА и верно видно, как работает балансир. Он стал заряжаться в 3 раза подольше, но вот здесь я как раз никуда и не тороплюсь.

Очередной случай. тоже рядом статья. антенный анализатор. Там тоже стоит только защита без BMS, ток заряда около 1А. Я им пользуюсь уже наверное лет 10. При всем этом батареи разобраны из погибшего блока для ноутбука, т.е. уже больные. И on DO этого времени в чудесном состоянии. Разница на банках 0.1 вольта. Ну и плевать! Ток разряда обычно 170мА, максимум 250мА при подсветке. Это не 40А. Приспичит. выровняю напряжения, но на данный момент мне этого довольно.

Это я к тому, что необходимо учесть условия эксплуатации аккумуляторов.

Николай (Friday, 07 September 2018 10:13)

По поводу зарядки не CC\CV. Не соглашусь. Ну ну для чего рисковать перезарадом и отключать зарядку по срабатыванию платы защиты когда 100 р. и все дела. и контроль тока и светодиодики индикации! Краса! По поводу перезаряда, он очень вероятен. У 1-го моего знакомого он случился. И картина в точности как у вас. Шуруповерт Makita, БМС без палансира, зарядка от родного блока током 2,5А. Итог банки разбалансировались и одна банка набирала заряд ранее других. Короче на 1й 4,1 на 2й 4,1 на 3й 4,0 а на 4й 4,6. БМС отключал зарядку когда суммарное напряжение было 14,8. итог 1 банка чуть ли не пыхнула, сработал защитный клапан по температуре. Батарею в разбор замена банки, установка вовнутрь платы балансира. На данный момент уже более одного года прошло. все отлично. Сейчас по поводу работы балансира. Вы не правы что он балансирует банки исключительно в момент заряда. Он работает сам по для себя и сглаживает напряжение на банках сжигая избытки более заряженных банок. так что к моменту зарядки у вас банки все ровненькие и заряжаться начинают приемлимо умеренно. Вы сможете вынести балансировочный разъем наружу и время от времени подключать к нему балансир. у меня несколько переделанных шуриков и одним из самых успешных считаю тот в каком я не поставил плату бмс вообщем. Она глупо туда не влезла. Зато я переработал родную зарядку на CC\CV и поставил в нее балансир. так что подключаю аккумулятор и он заряжается и балансируется. А когда пользуюсь то нет заморочек со срабатыванием защиты. А переразредить батарею в шуруповерте по моему может только дурачина. Ощущаешь что слабо начал крутить, поменял батарею а эту на зарядку. Он слабо начинает крутить когда напряжение на батарее 10. 10,5в.

RV9CX (Friday, 07 September 2018 19:57)

Какая-то некорректная плата защиты. По идее она должна прекращать зарядку после заслуги предельного напряжения хотя бы на одном элементе! Кстати, на фото в статье одна из 2-ух таких плат была мертвая и отключала напряжение уже когда 4.5 вольта было на банке! Позже отправили новейшую, но новые аккумуляторы-то уже перегрелись, хорошо увидел((

Переделка шуруповерта «Hitachi» 12 В на литиевые аккумуляторы 18640

Особенности переделки шуруповерта «Hitachi» 12 В на литиевые батареи. Очень малогабаритное гнездо под аккумуляторные элементы создано для пальчиковых частей. Потому следует приготовить место под 18650 элементы. Нужно вырезать у перегородки одну сторону, чтоб плотно расположить 1 элемент.

Необходимо обзавестись флюсом, плоской железной соединительной лентой, термоклеем. Устанавливать литиевые батареи в шуруповерт при переделке нужно через защитный контроллер. Он должен обслуживать 3 элемента 18650, напряжением 3,7 В и рассчитан на 20-30 ампер.

Извлечь старенькую батарею из гнезда, аккуратненько отсоединить контакты в сборке с датчиком температуры и индикатором включения. Зачистить и подписать контакты. Их следует вывести в одну сторону, соединить припоем с выводами из толстых проводов и залить сборку термоклеем.

Собрать источник энергии с одним из контроллеров, рассчитанных на 3 элемента. Собрать поочередную схему из 3-х Li-ion частей. Подключить контроллер. Переделка литиевого 12-вольтового АКБ заканчивается, когда конструкция будет установлена в блоке, закреплена, и индикатор зарядки зажгется. После полной зарядки замеры демонстрируют 12,17 вольт в внешней сети. Но этого довольно для неотказной долговременной работы устройства.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 14 В

При переделке шуруповертов разной мощности и фонариков с Ni-Cd на Li-ion, почаще употребляют батареи форм фактор 18650. Они просто встают в контейнер либо гнездо, потому что заместо 2-3 родных устанавливают один литиевый. Переделка АКБ шуруповерта должна вестись с учетом особенностей литиевых аккумуляторов на 18650.

Этот вид источников энергии не переносит глубочайший разряд и лишний заряд. Означает, нужно использовать платы управления величиной напряжения. Потому что любая батарея имеет собственный нрав, их заряд корректируется балансиром. Смысл переделки шуруповерта с напряжением на 14,4 В заключен в разработке устройства с внедрением литиевых аккумуляторов для облегчения ручного инструмента и увеличения его работоспособности. Больше всего для этих целей подходят литиевые батареи 18650.

При подборе девайсов, следует учитывать, пусковой ток шуруповерта высок, нужно избрать соответственный BMS на необходимое количество банок и более чем на 30 А. Для переделки зарядки шуруповерта на литиевый аккумулятор нужно запастись неплохим паяльничком, не кислотным флюсом и толстыми проводами для выполнения перемычек.

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

Порядок работы по переделке шуруповерта под 18650:

• Разобрать корпус и извлечь из контейнера связку из 12 Ni-Cd частей.
• Убрать гирлянду, оставив разъем с выводами «» и «-». Заместо термодатчика установится термопара от контроллера.
• Спаять сборку, беря во внимание, что нельзя использовать кислоту, только нейтральный флюс и незапятнанный 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 расположить в гнезде, закрепить при помощи герметика.

Если ЗУ не универсальное, будет нужно 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 «Interskol» на литиевые аккумуляторы 18650

Рано или поздно никель-кадмиевая сборка из 15 банок отказывает. Один- два элемента заленились, и получить напряжение на выходе уже невозможно. Современные ДШ «Interskol» на литиевых аккумуляторах служат гораздо лучше. Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18 вольт мастерами освоена.

Необходимо приобрести плату защиты на 5S, 3,7 В и 40-50 А. Потребуется балансировочная плата и сами источники энергии – 5 аккумуляторов литиевых 18650, можно оставить с заводскими терморезисторами, удлинив провода. При монтаже создать контактную площадку, вставить сборку, проверить работоспособность, закрепить. Особенности сборки советы мастера подробно даны в видео. Здесь полная информация о переделке 18-вольтного литиевого шуруповерта

Ничего нового я в этой статье не скажу, но просто хочется поделиться опытом апгрейда аккумуляторов моего старого шуруповёрта Makita. Изначально данный инструмент был рассчитан на никель-кадмиевые аккумуляторы (которые давно уже умерли, как умерли и купленные на смену такие же). Недостатки Ni-Cd известны: низкая ёмкость, небольшой срок жизни, высокая цена. Поэтому уже давно производители аккумуляторного инструмента перешли на литий-ионные батареи.

Ну, а что делать тем, у кого инструмент старый? Да всё очень просто: выбросить Ni-Cd банки и заменить их на Li-Ion популярного формата 18650 (маркировка обозначает диаметр 18 мм и длину 65 мм).

Зарядное устройство Makita DC9710 и литий-ионная батарея

Раньше заряд аккумулятора контролировало само устройство. При достижении полного уровня оно останавливало процесс и сигнализировало о завершении зарядки зелёным индикатором. Но сейчас контролем уровня и отключением питания занимается установленная нами схема BMS. Поэтому по завершении зарядки красный светодиод на зарядном устройстве просто выключится.

Переделка шуруповёрта HITACHI-DS12DVF3 на Li-ion своими руками.и немного о стандартной зарядке

Если у вас именно такое старое устройство – вам повезло. Потому что с ним всё просто. Горит диод – идёт зарядка. Погас – зарядка завершена, аккумулятор полностью заряжен.

Смысл и порядок переделки шуруповертов на литиевые аккумуляторы

Почему никель-кадмиевые аккумуляторы быстро выходят из строя? В гирлянде последовательно соединенных банок каждая особенна. Химический процесс индивидуален, заряд в закрытых системах различный. При неисправности в одной банке, конструкция не дает нужное напряжение. Система контроля и балансировка заряда в отдельных компонентах не предусмотрена.

• Каждая Ni-Cd банка дает 1,2 В, а li-ion 18650 – 3,6 В.
• Емкость литиевой батарейки в 2 раза больше никель-кадмиевой, близкого размера.
• Перегретая батарейка li-ion грозит взрывом и возгоранием, поэтому установка контроля равномерности заряда в банках обязательна. В никель-кадмиевых батарейках BMS не ставят – производитель не заинтересован.
• У литиевых элементов нет эффекта памяти, в отличие от Ni-Cd, заряжать их можно в любое время и в течение часа.
• Шуруповерт становиться значительно легче после переделки аккумулятора на li-ion, с использованием банок 18650.

Есть только два препятствия для переделки шуруповерта под литиевые аккумуляторы – с ним невозможно работать при минусе. Емкость банок падает, начиная с понижения уже от 10 0 С. Литиевые аккумуляторы дороги.

Зная, какое требуется входное напряжение на шуруповерт, переделка зарядного устройства производится, с учетом размещения банок литиевого аккумулятора и управляющих элементов в заводском контейнере. Также можно поступить с фонариком, модернизировав гнездо под блок из элементов 18650.

Допустим необходима переделка 12 В шуруповерта, использующего Ni-Cd банки на li-ion. Если использовать 3 банки, напряжения на выходе недостаточно: 3,6 х 3 = 10, 8 В. С 4-мя компонентами мощность аппарата будет выше: 3,6 х 4 = 14,4 В. При этом инструмент станет легче на 182 г, несколько увеличится его мощность, емкость – сплошные плюсы. Но при демонтаже необходимо оставить клеммы и родной термодатчик.

Какая нужна плата и какие нужны элементы для переделки шуруповёрта на литий-ион

Итак, вот мой аккумулятор на 9,6 В и ёмкостью 1,3 А·ч. При максимальном уровне заряда он имеет напряжение 10,8 вольт. Литий-ионные элементы имеют номинальное напряжение 3,6 вольта, максимальное – 4,2. Следовательно, для замены старых никель-кадмиевых элементов на литий-ионные мне потребуются 3 элемента, их рабочее напряжение будет 10,8 вольт, максимальное – 12,6 вольт. Превышение номинального напряжения никак не повредит мотору, он не сгорит и при большей разнице, беспокоиться не надо.

Литий-ионные элементы, как это всем давно известно, категорически не любят перезаряд (напряжение выше 4,2 В) и чрезмерный разряд (ниже 2,5 В). При таких превышениях рабочего диапазона элемент очень быстро деградирует. Поэтому литий-ионные элементы всегда работают в паре с электронной платой (BMS – Battery Management System), управляющей элементом и контролирующей как верхнюю, так и нижнюю границу напряжения. Это плата защиты, просто отсоединяющая банку от электрической цепи при выходе напряжения за границы рабочего диапазона. Поэтому помимо самих элементов, потребуется такая плата BMS.

Теперь два важных момента, с которыми я несколько раз неудачно экспериментировал, пока не пришёл к правильному выбору. Это – максимально допустимый рабочий ток самих Li-Ion элементов и максимальный рабочий ток BMS-платы.

В шуруповёрте рабочие токи при высокой нагрузке достигают 10-20 А. Поэтому и элементы нужно покупать такие, которые способны отдавать высокие токи. Лично я успешно пользуюсь 30-амперными элементами 18650 производства Sony VTC4 (ёмкостью 2100 мАч) и и 20-амперными Sanyo UR18650NSX (ёмкостью 2600 мАч). Они нормально работают в моих шуруповёртах. А вот, например, китайские TrustFire 2500 мАч и японские светло-зелёные Panasonic NCR18650B на 3400 мАч не годятся, они на такие токи не рассчитаны. Поэтому не надо гнаться за ёмкостью элементов – даже 2100 мАч более чем достаточно; главное при выборе – не просчитаться с максимально допустимым током разряда.

И точно так же, BMS-плата должна быть рассчитана на высокие рабочие токи. Я видел в YouTube, как народ собирает аккумуляторы на 5-ти или 10-амперных платах – не знаю, лично у меня такие платы при включении шуруповёрта сразу уходили в защиту. По-моему, это выброс денег. Скажу так, что сама фирма Makita ставит в свои аккумуляторы 30-амперные платы. Поэтому я пользуюсь 25-амперными BMS, купленными на Алиэкспрессе. Они стоят около 6-7 долларов и ищутся по запросу «BMS 25A». Поскольку нужна плата на сборку из 3-х элементов, то надо искать такую плату, в названии которой будет «3S».

Ещё один важный момент: у некоторых плат на зарядку (обозначение «С») и нагрузку (обозначение «P») могут идти разные контакты. Например, плата может иметь три контакта: «P-», «P» и «C-», как на родной макитовской литий-ионной плате. Такая плата нам не подойдёт. Зарядка и разрядка (charge/discharge) должны осуществляться через один контакт! То есть, на плате должно быть 2 рабочих контакта: просто «плюс» и просто «минус». Потому что наше старое зарядное устройство также имеет только два контакта.

В общем, как уже можно было догадаться, я со своими экспериментами выбросил массу денег как на неправильные элементы, так и на неправильные платы, совершив все ошибки, которые можно было совершить. Зато получил бесценный опыт.

Собираем литиево-ионный акумулятор

Вот новые элементы Sanyo UR18650NSX (по этому артикулу их можно найти на Алиэкспрессе) ёмкостью 2600 мАч. Для сравнения, старый аккумулятор имел ёмкость всего 1300 мАч, в два раза меньше.

Надо припаять провода к элементам. Провода нужно брать сечением не менее 0,75 кв.мм, ведь токи у нас будут немалые. Провод с таким сечением нормально работает с токами более 20 А при напряжении 12 В. Паять литий-ионные банки можно, кратковременный перегрев им никак не повредит, это проверено. Но нужен хороший быстродействующий флюс. Я пользуюсь глицериновым флюсом ТАГС. Полсекунды – и всё готово.

Припаиваем другие концы проводов к плате согласно схеме.

Нестандартная переделка Hitachi на литий-ион!

На контактные разъёмы батареи я всегда пускаю ещё более толстые провода по 1,5 кв.мм – потому что место позволяет. Прежде чем их припаивать к ответным контактам, на плату надеваю отрезок термоусадочной трубки. Она необходима для дополнительной изоляции платы от аккумуляторных элементов. В противном случае острые края пайки легко могут протереть или проткнуть тонкую плёнку литий-ионного элемента и вызывать замыкание. Можно и не применять термоусадку, но хотя бы что-то изолирующее проложить между платой и элементами совершенно необходимо.

Контактную часть можно укрепить в корпусе аккумулятора парой капелек супер-клея.

Хорошо, когда корпус на винтах, но это не мой случай, поэтому я просто снова склеиваю половинки «Моментом».

Зарядка батареи производится штатным зарядным устройством. Правда, алгоритм работы меняется.

У меня есть два зарядных устройства: DC9710 и DC1414 T. И работают они теперь по-другому, поэтому я расскажу, как именно.

Трудности при переделке

В Li-Ion батареях присутствуют объективные недостатки, такие как плохая работа при низких температурах. Помимо того, при переделке шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 может встретиться ряд трудностей:

• Стандарт 18650 означает, что диаметр одного аккумуляторного элемента равен 18 мм при длине 65 мм. Эти габариты не совпадают с размерами никель-кадмиевых или никель-металлогидридных элементов, установленных ранее в шуруповерте. Замена аккумуляторов потребует разместить их в штатном корпусе АКБ, плюс установка защитной микросхемы и соединительных проводов;
• Напряжение на выходе литиевых элементов – 3,6 В, а на никель-кадмиевых – 1,2 В. Допустим, номинальное напряжение старой батареи – 12 В. Такое напряжение при последовательном соединении Li-Ion элементов обеспечить нельзя. Рамки колебания напряжения при зарядно-разрядных циклах ионного аккумулятора также изменяются. Соответственно, переделанные батареи могут быть несовместимы с шуруповертом;
• Ионные аккумуляторы отличаются спецификой работы. Они плохо выдерживают напряжение перезаряда больше 4,2 В и разряда меньше 2,7 В вплоть до выхода из строя. Поэтому, когда переделывают АКБ, в шуруповерте необходима установка защитной платы;
• Существующим зарядным устройством бывает нельзя воспользоваться для шуруповерта с Li-Ion аккумулятором. Потребуется также его переделать или приобрести другое.

Важно! Если дрель или шуруповерт дешевые и не очень качественные, то лучше не заниматься переделкой. Это может выйти дороже стоимости самого инструмента.

Сборка аккумулятора

Дальнейшая замена аккумулятора состоит из следующих этапов:

• Хорошо вычищаются разобранные части корпуса;
• Так как габариты новых аккумуляторных элементов будут меньше, их нужно надежно зафиксировать: приклеить к внутренней стенке корпуса клеем «Момент» или герметиком;
• К старому клеммнику припаиваются плюсовой и минусовой провод, он помещается на прежнее место в корпусе и фиксируется. Укладывается защитная плата, соединяются части аккумуляторного блока. Если они были ранее приклеены, то опять используется «Момент».

Выбор аккумуляторов

Часто для шуруповертов используются батареи напряжением 12 В. Факторы, которые необходимо учитывать при выборе Li-Ion аккумулятора для шуруповерта:

• В подобных инструментах применяются элементы с высокими значениями разрядного тока;
• Во многих случаях емкость элемента находится в обратной зависимости от тока разряда, поэтому нельзя выбирать его только по емкости. Главным показателем является ток. Значение рабочего тока шуруповерта можно посмотреть в паспорте инструмента. Обычно это от 15 до 30-40 А;
• Не рекомендуется при замене аккумулятора шуруповерта на Li-Ion 18650 использовать элементы с разными значениями емкости;
• Иногда встречаются советы применить литиевый аккумулятор от старого ноутбука. Это абсолютно недопустимо. Они рассчитаны на гораздо меньший ток разряда и имеют неподходящие технические характеристики;
• Количество элементов считается, исходя из примерного соотношения – 1 Li-Ion на 3 Ni-Cd. Для 12-вольтовой батареи понадобится для замены 10 старых банок поставить 3 новых. Уровень напряжения будет слегка снижен, но если установить 4 элемента, то повышенное напряжение сократит срок службы электродвигателя.

Важно! Перед сборкой необходимо произвести полный заряд всех элементов для уравнивания.

Преимущества литий-ионных аккумуляторов

Никель-кадмиевые аккумуляторы обладают низкой ценой, выдерживают много зарядных циклов, не боятся низких температур. Но ёмкость батареи будет снижаться, если поставить ее на заряд, не дождавшись полного разряда (эффект памяти).

Литий-ионные аккумуляторы имеют следующие преимущества:

• высокая емкость, которая обеспечит большее время работы шуруповерта;
• меньшие размеры и вес;
• хорошо сохраняет заряд в нерабочем состоянии.

Но литиевый аккумулятор для шуруповерта плохо выдерживает полный разряд, поэтому заводские инструменты на таких аккумуляторах оснащают дополнительными платами, защищающими работу батареи от перегрева, КЗ, избыточного заряда во избежание взрыва, полного разряда. При установке микросхемы непосредственно в аккумулятор происходит размыкание цепи, если неиспользуемая батарея находится отдельно от инструмента.

Соединение элементов батареи

Соединение Li—Ion аккумуляторов для шуроповерта выполняется несколькими способами:

• Применение специальных кассет. Метод быстрый, но контакты обладают большим переходным сопротивлением, могут быстро разрушиться от сравнительно больших токов;
• Пайка. Способ, годный для умеющих паять, так как надо обладать определенными навыками. Пайка должна производиться ускоренно, потому что припой быстро остывает, а долгий нагрев может повредить аккумулятор;
• Точечная сварка. Является предпочтительным методом. Не все имеют сварочный аппарат, такие услуги могут оказать специалисты.

Важно! Элементы должны соединяться последовательно, тогда напряжение аккумуляторов складывается, а емкость не изменяется.

На втором этапе припаиваются провода к контактам собранной батареи и к защитной плате согласно схеме подключения. К контактам самой батареи для силовых цепей припаиваются провода с площадью сечения 1,5 мм². Для других цепей можно брать провода потоньше – 0,75 мм²;

Затем на батарею надевается кусок термоусадочной трубки, но это не обязательно. На защитную микросхему также можно надеть термоусадку, чтобы изолировать ее от соприкосновения с аккумуляторами, иначе острые выступы пайки способны повредить оболочку элемента и спровоцировать КЗ.

Разборка корпуса аккумулятора

Корпус часто бывает собран на шурупах-саморезах, другие варианты – с помощью защелок или клея. Склеенный блок разобрать сложнее всего, приходится применять специальный молоток с пластиковой головкой, чтобы не повредить части корпуса. Изнутри все удаляется. Повторно применить можно только контактные пластины или всю клеммную сборку для подключения к инструменту, зарядному устройству.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650

Промышленность давно выпускает шуруповерты, и многие люди обладают старыми моделями с никель-кадмиевыми и никель-металлогидридными аккумуляторами. Переделка шуруповерта на литий позволит улучшить эксплуатационные характеристики аппарата, не покупая новый инструмент. Сейчас много фирм предлагают услуги переделки аккумуляторов шуруповерта, но сделать это можно и своими руками.

Переделка шуруповерта на литиевые аккумуляторы