تحويل بطارية المفك إلى خلايا الليثيوم. تحويل مفك براغي إلى بطارية ليثيوم أيون تحويل مفك براغي 12 فولت إلى بطارية ليثيوم

تعد الأداة اللاسلكية أكثر قدرة على الحركة وأسهل في الاستخدام مقارنة بنظيراتها المتصلة بالشبكة. لكن يجب ألا ننسى العيب الكبير للأدوات اللاسلكية، كما تفهم أنت نفسك، هشاشة البطاريات. إن شراء بطاريات جديدة بشكل منفصل يمكن مقارنته بسعر شراء أداة جديدة.

بعد أربع سنوات من الخدمة، بدأ مفك البراغي الأول، أو بالأحرى البطاريات، يفقد قدرته. في البداية، قمت بتجميع واحدة من بطاريتين عن طريق اختيار "البنوك" العاملة، لكن هذا التحديث لم يستمر طويلاً. لقد قمت بتحويل مفك البراغي الخاص بي إلى مفك سلكي - اتضح أنه غير مريح للغاية. اضطررت إلى شراء نفس الشيء ولكن الجديد 12 فولت "Interskol DA-12ER". عمر البطاريات في مفك البراغي الجديد أقل. ونتيجة لذلك، اثنين من مفكات البراغي العاملة وأكثر من بطارية واحدة تعمل.

هناك الكثير مكتوب على الإنترنت حول كيفية حل هذه المشكلة. يُقترح تحويل بطاريات Ni-Cd القديمة إلى بطاريات Li-ion بحجم 18650. للوهلة الأولى، لا يوجد شيء معقد في هذا الأمر. يمكنك إزالة بطاريات Ni-Cd القديمة من العلبة وتثبيت بطاريات Li-ion جديدة. ولكن اتضح أن ليس كل شيء بهذه البساطة. فيما يلي وصف لما يجب عليك الانتباه إليه عند ترقية أداتك اللاسلكية.

لإعادة التصميم سوف تحتاج إلى:

سأبدأ ببطاريات ليثيوم أيون 18650. تم شراؤها بسعر.

الجهد الاسمي للعناصر هو 18650 - 3.7 فولت. وفقًا للبائع ، تبلغ السعة 2600 مللي أمبير في الساعة ، بمناسبة ICR18650 26F ، بأبعاد 18 × 65 ملم.

وتتمثل مزايا بطاريات Li-ion على Ni-Cd في أبعادها ووزنها الأصغر، مع قدرتها الأعلى، فضلاً عن غياب ما يسمى بـ “تأثير الذاكرة”. لكن بطاريات الليثيوم أيون لها عيوب خطيرة وهي:

1. درجات الحرارة السلبية تقلل بشكل حاد من القدرة، والتي لا يمكن قولها عن بطاريات النيكل والكادميوم. ومن هنا الاستنتاج - إذا تم استخدام الأداة في كثير من الأحيان في درجات حرارة تحت الصفر، فإن استبدالها بـ Li-ion لن يحل المشكلة.

2. يمكن أن يكون التفريغ أقل من 2.9 - 2.5 فولت والشحن الزائد فوق 4.2 فولت أمرًا بالغ الأهمية، ومن الممكن حدوث فشل كامل. لذلك، هناك حاجة إلى لوحة BMS للتحكم في الشحن والتفريغ؛ إذا لم يتم تركيبها، فسوف تفشل البطاريات الجديدة بسرعة.

يصف الإنترنت بشكل أساسي كيفية تحويل مفك البراغي بجهد 14 فولت - وهو مثالي للتحديث. مع أربع خلايا 18650 متصلة على التوالي وبجهد اسمي 3.7 فولت. نحصل على 14.8 فولت. - فقط ما تحتاجه، حتى مع الشحن الكامل بالإضافة إلى 2 فولت آخر، فهذا لا يشكل خطورة على المحرك الكهربائي. ماذا عن أداة 12V؟ هناك خياران: تثبيت 3 أو 4 عناصر 18650، إذا كانت ثلاثة عناصر تبدو غير كافية، خاصة مع التفريغ الجزئي، وإذا كانت أربعة - أكثر من اللازم. اخترت أربعة وفي رأيي قمت بالاختيار الصحيح.

والآن فيما يتعلق بلوحة BMS، فهي أيضًا من AliExpress.

هذا هو ما يسمى بلوحة التحكم في شحن وتفريغ البطارية، وتحديدًا في حالتي CF-4S30A-A. كما ترون من العلامات، فهو مصمم لبطارية مكونة من أربع "علب" 18650 وتيار تفريغ يصل إلى 30 أمبير. كما أن لديها ما يسمى بـ "الموازن" المدمج الذي يتحكم في شحن كل عنصر على حدة ويزيل الشحن غير المتكافئ. من أجل التشغيل السليم للوحة، يتم أخذ البطاريات للتجميع من نفس السعة ويفضل أن تكون من نفس الدفعة.

بشكل عام، هناك مجموعة كبيرة ومتنوعة من لوحات BMS بخصائص مختلفة. لا أوصي بأخذها بتيار أقل من 30 أمبير - ستدخل اللوحة باستمرار في الحماية ولاستعادة التشغيل، يجب تزويد بعض اللوحات لفترة وجيزة بتيار الشحن، وللقيام بذلك تحتاج إلى إزالة البطارية وتوصيلها إلى الشاحن. لا يوجد مثل هذا العيب في اللوحة التي ندرسها، فما عليك سوى تحرير مشغل مفك البراغي وفي حالة عدم وجود تيارات ماس كهربائى، سيتم تشغيل اللوحة من تلقاء نفسها.

كان الشاحن العالمي الأصلي مثاليًا لشحن البطارية المحولة. في السنوات الأخيرة، بدأت Interskol بتجهيز أدواتها بشواحن عالمية.

تظهر الصورة الجهد الذي تقوم به لوحة BMS بشحن بطاريتي مع الشاحن القياسي. يبلغ الجهد الكهربي للبطارية بعد الشحن 14.95 فولت، وهو أعلى قليلاً مما هو مطلوب لمفك براغي 12 فولت، ولكن ربما يكون هذا أفضل. أصبح مفك البراغي القديم الخاص بي أسرع وأقوى، وتبددت المخاوف من احتراقه تدريجيًا بعد أربعة أشهر من الاستخدام. يبدو أن كل الفروق الدقيقة الرئيسية، يمكنك البدء في إعادة صنعها.

نقوم بتفكيك البطارية القديمة.

نقوم بلحام العلب القديمة ونترك المحطات الطرفية مع مستشعر درجة الحرارة. إذا قمت أيضًا بإزالة المستشعر، فلن يتم تشغيله عند استخدام الشاحن القياسي.

وفقًا للمخطط الموجود في الصورة، قمنا بلحام 18650 خلية في بطارية واحدة. يجب أن تكون وصلات العبور بين "البنوك" مصنوعة من سلك سميك لا يقل عن 2.5 متر مربع. مم، نظرًا لأن التيارات عند تشغيل مفك البراغي كبيرة، ومع وجود مقطع عرضي صغير، ستنخفض قوة الأداة بشكل حاد. يكتبون عبر الإنترنت أن بطاريات Li-ion لا يمكن لحامها، لأنها تخشى ارتفاع درجة الحرارة، ويوصون بتوصيلها باستخدام اللحام البقعي. لا يمكنك اللحام إلا من خلال الحاجة إلى مكواة لحام بقوة 60 واط على الأقل. الشيء الأكثر أهمية هو اللحام بسرعة حتى لا يسخن العنصر نفسه.

يجب أن يكون تقريبًا بحيث يتناسب مع علبة البطارية.

لعدة عقود، تم استخدام مفكات البراغي في وظائف مختلفة. يتم تشغيل هذه الأجهزة بواسطة بطاريات النيكل أو الكادميوم. لكن التقدم لا يزال قائما، فقد وجد العلماء بديلا لهذه البطاريات التي عفا عليها الزمن. تم استبدالها بنظائرها من الليثيوم. لاستخدام مثل هذه البطارية، يجب تعديل مفك البراغي. ستعمل بطارية الليثيوم على تحسين أداء الأداة القديمة. علاوة على ذلك، من الممكن إجراء مثل هذه التعديلات بشكل مستقل، دون اللجوء إلى خدمات الشركات الخاصة.

تتمتع بطارية الليثيوم الخاصة بمفك البراغي بعدد من المزايا التي كانت غائبة في نظائرها من الكادميوم.

كثافة الطاقة لبطارية مفك البراغي Li ion أعلى بكثير. تتميز البطارية المزودة ببنوك الليثيوم بخفة الوزن، ويظل الجهد الكهربي 12 فولت وكذلك سعة البطارية دون تغيير. يتم شحن بطاريات الليثيوم بشكل أسرع من بطاريات الأيونات. يستمر الشحن الآمن لمدة 60 دقيقة تقريبًا.

بطاريات الليثيوم أيون ليس لها "تأثير الذاكرة". بمعنى آخر، لا تحتاج إلى تفريغها بالكامل ليتم شحنها. من بين الصفات الإيجابية لبطارية الليثيوم، هناك أيضًا عدد من العيوب التي يجب أخذها بعين الاعتبار:

يجب ألا يزيد شحن بطاريات الليثيوم عن 4.2 فولت، كما يجب ألا يزيد تفريغها عن 2.7 فولت. لكن هذه بيانات نظرية. في الحياة الحقيقية، الفاصل الزمني يصبح أسوأ. إذا لم تتم ملاحظة القيم المحددة، فستتوقف البطارية عن العمل ببساطة. لتجنب هذا الموقف، بعد تحويل مفك البراغي إلى الليثيوم، تحتاج إلى تثبيت وحدة تحكم تفريغ خاصة في مفك البراغي، بالإضافة إلى شحنه.
يبلغ جهد أيون Li واحد 3.63.7 فولت. وبالنسبة لبطارية النيكل لا يزيد عن 1.2 فولت. بمعنى آخر، يؤدي تحويل مفك البراغي إلى مادة أيون إلى مشاكل مرتبطة بعملية تجميع البطارية التي يبلغ جهدها الاسمي 12 فولت. تعطي ثلاثة بنوك ليثيوم متصلة على التوالي جهدًا قدره 11.1 فولتًا وأربعة 14.8 فولتًا. وسوف تتغير حدود جهد الشحن. بمعنى آخر، يرتبط إعادة تشغيل البطارية لمفك البراغي بحل مشكلة توافق البطارية الجديدة مع الأداة.
لإعادة تصنيع بطارية الكادميوم لمفك البراغي، يستخدم الحرفيون علب الليثيوم 18650. أبعادها تختلف عن علب النيكل. تتطلب إعادة تصنيع البطارية لمفك البراغي أيضًا تركيب وحدة تحكم، الأمر الذي سيتطلب مساحة إضافية.
بعد التعديل، يجب تعديل شاحن بطاريات النيكل، أو استخدام شاحن عالمي.
تؤثر درجات الحرارة تحت الصفر سلبًا على تشغيل البطاريات الأيونية. ولذلك، لا يمكن دائما استخدام مثل هذا مفك البراغي المحول في الهواء الطلق.
تكلفة بطاريات الليثيوم أعلى بكثير من نظيراتها من الكادميوم.

خوارزمية لتحويل البطارية إلى بطارية ليثيوم أيون

كيفية تعديل مفك البراغي للحصول على أفضل أداء؟ للقيام بذلك، من الضروري اتباع تسلسل تكنولوجي معين بدقة.

اختيار البطارية المناسبة

يتم توصيل البطاريات على التوالي، وبالتالي يتم إضافة تصنيف الجهد لكل عنصر إلى العنصر التالي. أي أنه للحصول على 14.4 فولت، ستحتاج إلى أربعة عناصر بجهد 3.3 فولت.

لتحويل مفك البراغي اللاسلكي، تحتاج إلى شراء بطاريات مصغرة فقط من الشركة المصنعة المعروفة. على سبيل المثال، بطاريات LiFePO4 المصنعة بواسطة Sistem A123. تصل سعة الخلية إلى 2300 مللي أمبير. هذه القيمة كافية للتشغيل الفعال للأداة الكهربائية. لن يكون للبطاريات الرخيصة المصنوعة في الصين تأثير كبير. سوف يفشلون بسرعة.

عند اختيار بطارية للتحويل، يجب أن يكون لديك شرائح نحاسية على أطراف التوصيل. لحام مثل هذه العناصر أسهل بكثير.

اختيار الأدوات والمواد

تتميز تكنولوجيا اللحام بخصائصها. درجة حرارة طرف مكواة اللحام مرتفعة باستمرار. إذا تعرضت البطارية لمثل هذه الحرارة لفترة طويلة، فسوف تتدهور بسرعة. ولذلك، ينبغي أن يكون تسخين الحديد لحام الحد الأدنى.

لكي يحدث هذا، من الضروري استبدال الصنوبري العادي بحمض اللحام. يمكن شراؤه من متجر قطع غيار الراديو. لمثل هذه العملية، سيتعين عليك أيضًا شراء مكواة لحام ذات طاقة كافية لإذابة اللحام في أقصر وقت ممكن. الأنسب هو مكواة لحام منزلية بقوة 65 واط. عند 100 واط، ستسخن البطارية طوال الوقت.

يتطلب عمل اللحام الكثير من الخبرة. على سبيل المثال، ستستغرق مكواة اللحام بقدرة 40 واط وقتًا طويلاً حتى تسخن، ويمكنك ببساطة "الإفراط في تسخينها". للبدء في تحويل البطاريات الأيونية، عليك شراء الأجزاء التالية:

بطارية 18650.
لوحة BMS CF-4S30A-A/
الأسلاك، المقطع العرضي 2.5 متر مربع. مم.
لحام حديد.
غلاف البطارية القديم.

بضع كلمات عن لوحة BMS

وهي مصممة للتحكم في شحن البطارية أو تفريغها. تم تصميم CF-4S30A-A لأربعة مجموعات من 18650 بطارية، مما يوفر تيار تفريغ يبلغ 30 أمبير. اللوحة مجهزة بـ "موازن" خاص. ينفذ وظائف التحكم في الشحن لكل عنصر على حدة. هذا يلغي تمامًا إمكانية الشحن غير المتكافئ. لكي تعمل اللوحة بشكل صحيح، يجب أن تتمتع البطاريات الموجودة في المجموعة بنفس السعة. ومن المستحسن أن يتم أخذهما من نفس الكتلة.

تنتج الصناعة عددًا كبيرًا من لوحات BMS التي تختلف في خصائصها التكنولوجية. لتحويل بطارية مفك البراغي، فإن اللوحة التي تعمل بقيمة حالية أقل من 30 أمبير ليست مناسبة جدًا. سيتم تشغيل وضع الحماية باستمرار.

لاستعادة التشغيل، تتطلب بعض اللوحات إمدادًا قصير المدى بتيار الشحن. للقيام بذلك، سيتعين عليك إزالة البطارية من العلبة وتوصيل الشاحن بها مرة أخرى. لا تحتوي لوحة CF-4S30A-A على هذا العيب. يكفي تحرير مشغل مفك البراغي، إذا لم يكن هناك تيار يسبب دائرة كهربائية قصيرة، فسيتم تشغيل اللوحة تلقائيًا.

يمكن شحن البطارية المحولة الموجودة على هذه اللوحة بشاحن عالمي. أحدث الموديلات من شركة Interskol مجهزة بشواحن متعددة الوظائف.

تركيب بطارية ليثيوم أيون

وبطبيعة الحال، أي تركيب يتطلب إعدادا أوليا. ويتضمن عدة نقاط مهمة جداً. قبل البدء في لحام الأجزاء، يجب عليك تحديد كيفية ترتيب حجرة تركيب البطارية. يجب أن تتناسب بسهولة مع جميع العناصر الضرورية.
يتم بعد ذلك ربط بطاريات الليثيوم الجديدة بشريط لاصق. نظرًا لأن نقاط الاتصال تتأكسد بمرور الوقت، يتم تنظيفها باستخدام ورق الصنفرة ذي الحبيبات الدقيقة قبل اللحام.

الفروق الدقيقة في عملية اللحام

أولاً، يتم إزالة الشحوم تمامًا من الجزء الملامس للبطارية. يتم بعد ذلك إجراء التعليب عن طريق تسخين اللحام المطبق. يعتبر لحام POS-40 هو الأكثر ملاءمة للتعليب.

يجب ألا يتجاوز تلامس مكواة اللحام مع ملامسة البطارية ثانيتين. تتطلب عملية لحام البطارية زائد اهتماما خاصا. الأنسب هي وصلات العبور المصنوعة من الأسلاك النحاسية ذات المقطع العرضي الذي يزيد عن 2.5 مم. مربع جميع الأسلاك مغطاة بمادة كامبريك التي تعمل كعازل جيد.

يجب أن يتم توصيل البطاريات الصغيرة باستخدام وصلات وصل خاصة وفقًا للمخطط الذي تم تطويره. يمكن أن تكون وصلات العبور عبارة عن شرائح معدنية أو أسلاك رفيعة.

في المرحلة النهائية، يتم توصيل الأسلاك بأطراف المقصورة المخصصة للبطارية. إذا كان تركيب البلوك الجاهز صعبا، فمن الضروري إزالة أدوات التقوية. نظرًا لأنها مصنوعة من البلاستيك، فمن السهل عضها باستخدام قواطع جانبية عادية.

مخطط الأسلاك الاتصال

للاتصال بالشاحن، تحتاج إلى تحديد الموصلات التي تتوافق مع طراز معين. يتم لحام كابلات التوصيل وفقًا للمخطط الكهربائي:

يتم تحديد موصلات الاتصال بالشاحن وفقًا لطرازه. يتم لحام كلا الكابلين المتصلين وفقًا للمخطط.

"+" - 5 و 9.
"-" - 1 و 6.
موازنة جهات الاتصال (تصاعديًا) – 2، 7، 3، 8 و4.

بالطبع، تركيب بطاريات الليثيوم أيون له عدد كبير من الصفات الإيجابية:

نقص "الذاكرة".
الحد الأدنى من الشحن الذاتي.
يمكنك تشغيل الأداة في درجات حرارة تحت الصفر.
عمر خدمة طويل (8 سنوات).

ومع ذلك، فإن هذه البطاريات حساسة للغاية لعملية الشحن. يجب أن يكون الجهد دائمًا عند الحد الأدنى من القيمة، وإلا ستصبح بطارية Li-ion غير قابلة للاستخدام بسرعة. لتحقيق مثل هذه الشروط، تحتاج إلى جهاز ذاكرة آخر، وتكلفةه أعلى من حيث الحجم. لن يتمكن الشاحن الأصلي الخاص بمفك البراغي من شحن بطارية الليثيوم أيون.

من المستحيل أن نقول بشكل لا لبس فيه أي بطارية أفضل لمفك البراغي. تعتمد مدة خدمتها على التعامل الدقيق والالتزام الصارم بالتعليمات المقدمة من قبل الشركة المصنعة.

نماذج شعبية

اليوم، يتم إنتاج البطاريات من قبل العديد من الشركات المصنعة. من بين هذه المجموعة الكبيرة من أنظمة الليثيوم أيون، الأكثر شعبية هي: "بوش" 10.8، مع الخصائص التقنية:

القدرة – 1.3 أمبير/ساعة.
الجهد – 10.8 فولت.
الأبعاد -110 × 54 × 52 ملم.
الضمان - 1 سنة.
القوة - متوسط.

إذا كنا نتحدث عن بطاريات النيكل والكادميوم، تبقى العلامات التجارية الأكثر شعبية:

"بورت".
هيتاشي.

البطاريات الروسية مصممة للجهد المنخفض، وهي تختلف عن النماذج المستوردة فقط في السعر. إنها أرخص بكثير، لكنها في نفس الوقت ليست أقل شأنا من حيث مؤشراتها الفنية. النماذج الأكثر شهرة هي:

"كراتون".
"زاكب".

خاتمة

لطالما اعتبرت بطاريات الليثيوم الأجهزة الأكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية. لكن الأداة التي تحتوي على مثل هذه البطاريات تكلف أكثر من ذلك بكثير. يمكنك بالطبع إعادة تصنيع جهازك والتخلص من بطاريات الكادميوم. ومع ذلك، فإن هذا سوف يسبب مشاكل أخرى. لذلك، يتخذ الجميع قرار تحويل مفك البراغي إلى الليثيوم بنفسه، حسب الظروف.

مقاطع فيديو مثيرة للاهتمام حول تحويل بطارية مفك البراغي

تحويل مفك البراغي إلى بطاريات الليثيوم- تعمل جميع موديلات مفكات البراغي ذات الطراز القديم تقريبًا على بطاريات النيكل والكادميوم. يعد هذا النوع من البطاريات منتجًا غير مكلف، لكنه لا يحتوي على طاقة كافية لمفك البراغي، كما أن له تأثيرًا على الذاكرة.

هذه الخاصية للبطارية هي التي تساهم في التخفيض التدريجي لسعتها. ولهذا السبب يستفيد معظم أصحاب هذه الأداة من تحويلها إلى بطاريات ليثيوم 18650 بجهد 12 فولت. بالطبع، إعادة صياغة العمل ليست سريعة وتتطلب بعض النفقات، ولكن إذا تم كل شيء بشكل صحيح، فإن النتيجة النهائية تستحق العناء.

الجوانب الإيجابية والسلبية لإعادة البناء

بادئ ذي بدء، نحتاج إلى أن نفهم بوضوح ما سيكون لدينا نتيجة لترقية أداة كهربائية عن طريق تركيب بطاريات ليثيوم أيون فيها.

المزايا الرئيسية لبطاريات Li-Ion:

يزداد وقت تشغيل مفك البراغي بشحنة واحدة بشكل ملحوظ؛
وتمت زيادة سرعة شحن البطارية بشكل كبير، وسيستغرق الأمر حوالي ساعة واحدة للحصول على بطارية Li-Ion مشحونة بالكامل؛
على الأقل ضعف السعة المحددة مقارنةً بـ Ni-Cd؛
التوفير في شراء بطاريات النيكل والكادميوم الجديدة نظرًا لقصر مدة خدمتها؛
بطاريات الليثيوم ليس لها تأثير شحن الذاكرة؛
إمكانية إعادة الشحن حسب الحاجة.

عيوب بطاريات الليثيوم أيون:

تفقد خصائصها الفعالة أثناء التخزين على المدى الطويل، أي احتمال الشيخوخة؛
صعوبات التشغيل في درجات الحرارة المحيطة السلبية.
الحاجة إلى استخدام شاحن مصمم خصيصًا لهم؛
غالي السعر.

مراحل العمل التحضيري

بادئ ذي بدء، تحتاج إلى معرفة أعلى قيمة جهد للشحنة، ويتم ذلك عن طريق حساب عدد العناصر. في حالة استخدام ثلاث حاويات، فإن الجهد الأكثر فعالية سيكون 12 فولت، ولأربعة - 16 فولت.

ضع في اعتبارك خيار مفك البراغي المصمم لجهد 14.4 فولت. في هذه الحالة، من الضروري استخدام أربع سعات، وبالتالي يتم مساواة الفرق في الفولت وزيادة حجم السعة. ونتيجة لذلك، يمكن للأداة المزودة ببطارية Li-Ion أن تعمل لفترة أطول بكثير.

فيما يتعلق بنوع العناصر، يعتبر تحويل الجهاز إلى بطاريات الليثيوم أكثر موثوقية باستخدام بطاريات 18650. في هذه المرحلة، تحتاج إلى تحديد حجم السعة وتيار التفريغ. بافتراض التشغيل القياسي للجهاز، فإن الاستهلاك الحالي يتراوح من 5A إلى 10A. ومع ذلك، في حالة حدوث انخفاض حاد غير متوقع، يمكن أن تصل قيمته إلى 25A. ومن أجل حماية البطاريات من التلف عند حدوث مثل هذه الزيادات، يجب عليك استخدام خلايا ذات تيار تفريغ يبلغ 30 أمبير.

18650 خلية تنسيق مع زيادة تيار التفريغ

من الممكن تجميع بطارية ليثيوم أيون من ثماني حاويات، ولهذا يتم دمج بنكين بالتوازي. الآن يجب أن تكون هذه الأزواج متصلة في سلسلة، والشيء الرئيسي هو أن ثماني حاويات تناسب السكن.

عند إعدامه تحويل مفك البراغي إلى بطاريات الليثيوم، فإن العامل المهم هو اختيار وحدة التحكم بناءً على جهد التشغيل وتيار التفريغ. يجب أن يكون جهد البطارية هو نفس جهد وحدة التحكم، ولكن تيار التفريغ بالنسبة إلى الحد الأقصى يجب أن يكون أقل مرتين.

على سبيل المثال، يحدث الأمر على النحو التالي - تم تصميم جهاز التحكم في الشحن/التفريغ لتيار يبلغ حوالي 14 أمبير، بالإضافة إلى ذلك، سيتم تشغيل وظيفة الحماية من خلال قفزة حادة في التيار تصل إلى 30 أمبير.

أيضًا، أثناء عملية تحويل مفك البراغي إلى بطارية ليثيوم، لا تنس حساب حجم لوحة الحماية مسبقًا. يجب أن يتناسب بحرية مع العلبة، ولكن إذا لم يكن مناسبًا، فسيتعين عليك زيادة المساحة في العلبة.

التثبيت خطوة بخطوة

عندما تكون جميع المكونات اللازمة لتحويل مفك البراغي إلى بطاريات الليثيوم جاهزة بالفعل، يمكنك البدء في عملية التجميع. في هذا الجزء من المقالة سننظر في إعادة بناء مفك البراغي المصمم لجهد 12 فولت. وشملت اثني عشر خزان بطارية NiCd بجهد 1.2 فولت لكل منها. مهمتنا هي استبدالها بـ Li-Ion.

نظرًا لعدم تشغيل الخزانات، تم تركيب بنكين بالتوازي لضمان تشغيلها بشكل صحيح.

إذا كانت المجموعة تحتوي على شاحن أصلي فلا ينبغي أن تكون هناك مشاكل فيه. الأجهزة من هذا النوع مناسبة تمامًا لبطاريات Li-Ion. تمر الشحنة عبر دائرة التحكم. وهذا بدوره يلغي تمامًا إمكانية التسخين الحرج للبطارية نتيجة لارتفاع الجهد.

إذا قرأ أي شخص كتابتي السابقة، فقد تتذكر أنه بعد توزيع بطاريات مفك البراغي القياسية، وكنت بحاجة ماسة إلى مواصلة العمل، قمت بلحام محول قوي إلى حد ما بتصنيف 8 أ وما يصل إلى 15 أ حمل قصير المدى. من 24 فولت إلى 15 فولت. تم توصيل بطاريتين 7 أمبير 12 فولت على التوالي. لدي مفك براغي 14.4 فولت.

بعد أن تدربت كثيرًا وعانيت خلال موسم البناء الأخير بأكمله، قررت أنني بحاجة إلى بطاريات عادية في الموسم الجديد.

لقد بحثت في الإنترنت وأدركت خدعة Bosch التسويقية فيما يتعلق ببطارياتي الأصلية. تبلغ تكلفة بطارية جديدة نفس تكلفة مفك البراغي الجديد الذي يحتوي على بطاريتين في المجموعة. لم يكن هناك جدوى من شراء هذا الهراء مقابل هذا النوع من المال.

لم تكن هناك بطاريات ليثيوم أيون لطراز مفك البراغي الخاص بي. كانت مفكات البراغي الجديدة لـ Li-ion ذات تكلفة غير كافية. نوع من العربدة من طلاق المصاصون.

ثم جاءتني فكرة تحويل مفك البراغي إلى الليثيوم بنفسي. تبلغ قوة بنوك الليثيوم أيون 3.7 فولت، لكننا نحتاج إلى 15-16 فولت. فلنوصل أربع بطاريات على التوالي ونحصل على 16.8 فولت في نسخة مشحونة بالكامل (4.2 فولت لكل بنك).

إذا كان لديك مفك براغي 12 فولت، فيمكنك توصيل ثلاث علب على التوالي.

البنوك، أي البطاريات الفردية التي يتم تجميع بطاريتنا منها في بطارية واحدة كبيرة، قررت أن آخذ النوع 18650.

أصبحت هذه الآن عصرية للاستخدام في المصابيح الكهربائية. وهي موجودة أيضًا في بطاريات الكمبيوتر المحمول.

هذه بطارية من نوع Sony vtc4. قادر على توصيل ما يصل إلى 30 أمبير للحمل (كحد أقصى). مثالية لغرضنا.

سيكون كل شيء على ما يرام، لكن الليثيوم شيء خطير، يمكنك إحداث طفرة إذا قمت بإعادة شحنه.

بالإضافة إلى ذلك، يتم توصيل بطارياتنا الفردية في سلسلة وبمرور الوقت سيكون هناك خلل كبير، أي. وسوف يتم إعادة شحن بعض البنوك، في حين سيتم شحن بنوك أخرى، على العكس من ذلك، بأقل من اللازم إلى حد كبير. ونتيجة لذلك، سوف تفشل هذه البطارية بسرعة.

جاء أصدقاؤنا الصينيون لمساعدتي مرة أخرى. هناك شيء يسمى الموازن. فهو يتحكم في الجهد الكهربائي أثناء عملية الشحن في كل بنك على حدة، وإذا كان مشحونًا بالكامل، فإنه يقوم بإيقاف تشغيله، وتستمر البنوك الأخرى في الشحن، وهكذا حتى يتم شحن جميع البنوك الفردية في سلسلة البطاريات المتسلسلة لدينا بالكامل.

هذا الشيء يكلف البنسات الصينية. لكني أخذته منهم شيء أكثر خطورة قليلا.

أغلى قليلاً، لكنه يستحق ذلك. والحقيقة هي أن هذه البطاريات ليس لديها أي حماية. بشكل عام، أنا أيضا أمرت وحدة تحكم البطارية. يتضمن هذا الشيء الموازن الذي تمت مناقشته أعلاه، بالإضافة إلى مجموعة كاملة من وسائل الحماية. على وجه الخصوص، فهو يحتوي على: حماية ماس كهربائى، حماية من الحرارة الزائدة، حماية من التيار الزائد، إلخ.

اتصالات المجلس:

ب+: بطارية + زائد؛
ب3: البطارية الأولى - ناقص والبطارية الثانية + زائد؛
ب2-: البطارية الثانية - ناقص والبطارية الثالثة + زائد؛
ب1-: البطارية الثالثة - ناقص والبطارية الرابعة + زائد؛
ب: البطارية الرابعة - ناقص؛
ف+: تحميل/شحن V+ (لمفك البراغي +/أو للشحن +)؛
ف-: التحميل/الشحن V- (لمفك البراغي+/أو للشحن +).

بعد أن جمعت كل شيء في كومة واحدة، جربت مفك البراغي أثناء العمل ولم ينجح شيء. ماذا بحق الجحيم، هل أخبرني الصينيون حقًا بهذا الهراء، لكن لا، لم يكن لديهم أي علاقة به. اتضح أنه أثناء عملية التجميع، يبدو أنني قمت بتقصير شيء ما في مكان ما، بشكل عام، كانت الحماية هي التي عملت، وفصلت البطارية تمامًا عن الحمل.

لإزالة الحماية (خمن النوع بنفسك، هذا ليس في تعليمات البائع) تحتاج إلى تطبيق الجهد من جانب التحميل، أي. يمكنك ببساطة شحن البطارية. ستتم إزالة الحماية على الفور.

أضع كل شيء في علبة البطارية القياسية، بعد أن قمت أولاً بإزالة علب النيكل والكادميوم القديمة منها. ملحوم لمنصات الاتصال. لمنعهم من السقوط، ملأت كل شيء بالغراء الساخن.

يتم شحن البطارية الناتجة بشكل طبيعي عن طريق الشحن القياسي، على الرغم من أن الجهد الكهربي ليس كافيًا (يوصى بـ 18 فولت)، لكنني لم أتمكن من ذلك بعد. لا داعي للقلق بشأن إعادة الشحن. ستقوم وحدة التحكم بإيقاف البنوك تلقائيًا بعد شحنها بالكامل.

بطارية ليثيوم أيون محلية الصنع لمفك البراغياتضح أنها 2.1 آه (2100 مللي أمبير). مقابل المعيار بسعة 1.2 آه. وزن البطارية الجديدة أقل بثلاث مرات.

لقد اختبرت المنتج أثناء تفكيك قوالب صب الخرسانة. ببساطة فائقة، سعيدة جدًا بالنتيجة. يعمل بشكل رائع، لا يجلس لفترة طويلة، يسحب بقوة.

ثم واجهت ناقصًا صغيرًا. عندما تنسى ضبط القوة على مفك البراغي (وضع الحفر)، خاصة عندما يعلق، ثم تحت الأحمال الثقيلة التي توقف المحرك، يتم تشغيل الحماية. لا أعرف إذا كان هذا جيدًا أم لا. إذا كنت لا تأخذ أيضًا موازنًا، بل وحدة تحكم كاملة، فتحمل حمولة أكبر للتيار، وإلا فسوف تتعب من إزالة الحماية. أو ابحث عن وحدة تحكم ذات تحرير تلقائي.

وحدة التحكم الخاصة بي لديها تيار تحميل يبلغ 8 أ.

في البداية أخذت معي Akum القديم الثاني وقمت بالاتصال به وإزالة الحماية. ثم قمت بعمل زر يقوم بتحويل الدائرة إلى وضع التشغيل مباشرة بدون وحدة تحكم وفي نفس الوقت يزيل الحماية باستخدام جهد البطارية نفسها.

أولئك. يمكنك إما إزالة الحماية عن طريق الضغط لفترة وجيزة على الزر ذهابًا وإيابًا (وهو مغلق).

أو قم بتمكين وضع التجاوز وإزالة الحماية في نفس الوقت.

إذا كنت تريد، يمكنك شراء الجرار بسعة أكبر، ولكن كن حذرا في هذا الصدد، فهي مزيفة تماما. لقد تم بالفعل التحقق من البائع الذي أخذته منه وأخذه باستمرار وتتوافق قدرته المعلنة مع القدرة الحقيقية.

وأخيرا، وهنا هو:

جمعية سعيدة :)

المشكلة التي تواجه كل من لديه أي نوع من الأدوات الكهربائية في المنزل التي تعمل بالبطاريات هي زيادة عمر الخدمة لها. في الأساس، تم تجهيز جميع الموديلات المنزلية من مفكات البراغي ببطاريات هيدريد المعدن (NiMH) أو بطاريات النيكل والكادميوم (NiCd). ويرجع ذلك في المقام الأول إلى انخفاض سعرها مقارنة بنظيراتها من الليثيوم أيون (Li-ion).

على الرغم من التكلفة العالية، فإن هذا الأخير هو الأفضل في كثير من النواحي. يكفي الإشارة إلى اثنين فقط - الغياب شبه الكامل للتفريغ الذاتي وعمر افتراضي أطول. لا يتعين عليك استخدام مفك البراغي في الحياة اليومية، ولكن في بعض الأحيان فقط، لذلك فمن المنطقي تحويل بطارية مفك البراغي من NiCd (أو NiMH) إلى بطارية ليثيوم أيون بنفسك، دون إنفاق المال على عينة صناعية. هذه المقالة تدور حول كيفية القيام بذلك.

جميع قيم الجهد الموضحة أدناه مخصصة فقط لأحد نماذج مفك البراغي، كمثال للحسابات.

خوارزمية لتحويل البطارية إلى بطارية ليثيوم أيون

اختيار البطاريات

من المفيد هنا أن نتذكر المدرسة الثانوية - عندما يتم توصيل البطاريات على التوالي، يتم تلخيص معدلات الجهد الخاصة بها. على سبيل المثال، إذا كان مفك البراغي يحتاج إلى 14.4 فولت للتشغيل العادي، فبدلاً من بطارية واحدة (قياسية)، يكفي شراء 4 قطع بقوة 3.3 فولت لكل منها. وهذا يكفي تمامًا، نظرًا لأن عناصر الليثيوم أيون لا "تتدلى" أيضًا كثيرًا عند تشغيل الأداة.

ما يجب مراعاته:

بمجرد اتخاذ القرار بإعادة تصنيع بطارية مفك البراغي، لتحقيق التأثير المتوقع، يجب عليك شراء بطاريات صغيرة من شركة مصنعة معروفة. على سبيل المثال، بطاريات LiFePO4 من Sistem A123. تبلغ سعتها (بالمللي أمبير) 2300، وهي كافية تمامًا للتشغيل العادي للأداة الكهربائية. إذا ركزت على العناصر الرخيصة "المصنوعة في الصين"، فإن إعادة التصميم تفقد معناها - فهذه المنتجات لن تدوم طويلاً.
شراء بطاريات ليثيوم أيون صغيرة من خلال متجر عبر الإنترنت سيسمح لك بتوفير الكثير. سيكلفون حوالي 900 روبل، بينما في منفذ البيع بالتجزئة سيتعين عليك دفع ما لا يقل عن 1700 - 2000. الأمر نفسه ينطبق على الشاحن. سيحل هذا النهج المشكلة بأقل تكلفة، وإلا فمن الأسهل شراء بطارية Li-ion جاهزة لمفك البراغي مقابل 6800 - 7150 روبل وعدم إضاعة الوقت في إعادة العمل. عن، .
عند شراء البطاريات، يجب الانتباه إلى وجود شرائح نحاسية على أطرافها. سيؤدي ذلك إلى تسهيل عملية تجميع البطارية من العناصر الفردية (مرحلة اللحام) بشكل كبير.

اختيار الأدوات والمواد

تتميز عملية اللحام بخصائصها. يتم تسخين طرف مكواة اللحام إلى درجة حرارة عالية، كما أن التعرض الحراري لفترة طويلة يضر بالبطارية. لذلك، من الضروري الحفاظ على وقت التسخين إلى الحد الأدنى. يمكن تحقيق ذلك إذا استخدمت حمض اللحام بدلاً من التدفق التقليدي - صنوبري الصنوبر أو المركبات المحتوية على الكحول. يمكنك شرائه من أي مكان تُباع فيه أدوات تركيب الراديو وقطع الغيار، أو من متجر السيارات (قسم قطع الغيار). تبلغ تكلفة زجاجة لحام 20 جم حوالي 35 روبل.

وبناءً على ما سبق، ولكي تكون قوتها كافية لإذابة اللحام بسرعة. استخدم المؤلف النوع الأكثر شيوعًا في الحياة اليومية - 65 واط/220. من الصعب العمل باستخدام أداة ذات طاقة أعلى - 100 واط - حيث يصعب تجنب ارتفاع درجة الحرارة. وهذا يتطلب الخبرة والدقة. الأمر نفسه ينطبق على مكواة لحام بقوة 40 واط. سيتعين عليك زيادة وقت التسخين، حتى تتمكن من "المبالغة في ذلك". رغم أن هذه توصية مبنية على تجربة شخصية ولا يحق للمؤلف فرض رأيه.

تركيب بطارية ليثيوم أيون

تحضير "الجمعية"

قبل البدء في اللحام، يجب عليك تحديد تخطيط حجرة البطارية. وهذا يعني ترتيب جميع العناصر بحيث تتلاءم بشكل مريح معها. بعد ذلك، يتم تأمين البطاريات المشتراة بشريط لاصق (PVC، الشريط).

معالجة اتصالات البطارية الصغيرة

أنها تتأكسد تدريجيا. هذا يعني أنهم بحاجة إلى التنظيف قليلاً. فقط بخفة، باستخدام ورق الصنفرة ذو الحبيبات الدقيقة.

يبدأ الأمر بإزالة الشحوم من جزء "الاتصال" بالبطارية وتسخين اللحام المطبق لفترة وجيزة. من الأفضل أن يتم القصدير باستخدام تلك التي تذوب بسهولة، على سبيل المثال، POS-40. يجب أن تتلامس مكواة اللحام مع معدن البطارية لمدة لا تزيد عن 1.2 - 2 ثانية. انتبه بشكل خاص عند لحام الطرف الموجب.
يُنصح باستخدام الأسلاك النحاسية كأسلاك توصيل، بمقطع عرضي لا يقل عن 2.5 متر مربع. يجب أن تكون معزولة بمادة حرارية كامبريكية.
يتم توصيل جميع البطاريات الصغيرة بواسطة وصلات العبور وفقًا للمخطط. على هذا النحو، يتم استخدام الأسلاك أو "الإطارات" المصنوعة من شرائح معدنية رقيقة.
الخطوة الأخيرة هي توصيل الأسلاك بأطراف حجرة البطارية. إذا كان من الصعب وضع المجموعة فيه، فيجب إزالة أضلاع التقوية. إنها مصنوعة من البلاستيك، لذا فإن استخدام القواطع الجانبية للتخلص منها أمر سهل.

بالإضافة إلى ذلك

الأمر متروك لك، أيها القارئ، لتقرر ما إذا كنت ستفعل ذلك أم لا. لكن خصوصية بطاريات Li-ion هي أنها حساسة للشحن الزائد. لذلك، يُنصح بالتحكم في معدل الجهد ليس فقط على المجموعة بأكملها، ولكن أيضًا على كل عنصر على حدة. هذا يعني أنه بالإضافة إلى السلكين "+" و"-"، تحتاج إلى إخراج 5 أسلاك أخرى، ولتقتصر على موصل واحد فقط (لكل من الشحن والموازنة)، يمكنك استخدام هذا الموصل.

مخطط الأسلاك الاتصال

"+" - 5 و 9.
"-" - 1 و 6.
موازنة جهات الاتصال (تصاعديًا) – 2، 7، 3، 8 و4.

يتم تحديد موصلات الاتصال بالشاحن وفقًا لطرازه. يتم لحام كلا الكابلين المتصلين وفقًا للمخطط.

على الرغم من أن استخدام بطاريات الليثيوم أيون يوفر العديد من المزايا - عدم وجود "ذاكرة" للبطارية، وانخفاض التفريغ الذاتي للغاية، والقدرة على العمل كمفك براغي في درجات حرارة تحت الصفر، وعمر افتراضي طويل (يصل إلى 8 سنوات) - هم أكثر حساسية للامتثال لتكنولوجيا الشحن. إذا لم تتحكم في معدل الجهد، فسيتم تدمير بطاريات Li-ion بسرعة. وبالتالي، سيتعين عليك شراء شاحن خاص وأكثر تكلفة. إن الجهاز الذي تم تجهيزه في الأصل بمفك البراغي غير مناسب لبطاريات الليثيوم أيون.

توجد على الإنترنت توصيات لإعادة استخدام بطاريات Li-ion التي تم تركيبها مسبقًا في الأجهزة التقنية الأخرى. على سبيل المثال، لضمان التشغيل المستقل لجهاز كمبيوتر محمول أو هاتف (هاتف محمول). هناك العديد من الخيارات. يقترح المؤلف طرح سؤال بسيط - هل هذا التوفير عقلاني إذا كانت المنتجات المستخدمة لا تضمن الأداء الطبيعي لمفك البراغي، مع مراعاة الاستخدام المحدد لهذه الأداة الكهربائية؟ربما ستؤدي مهمتها لبعض الوقت، ولكن ما مدى فعاليتها وإلى متى هو سؤال منطقي تمامًا. لذلك، فإن مثل هذه النصيحة من مختلف الأشخاص "محلية الصنع" لا تستحق الاهتمام.

لمراقبة حالة خلايا البطارية، يمكنك شراء مؤشر الجهد. سيخبرك متجر الراديو باللوحة الأفضل للاستخدام. أنها غير مكلفة - حوالي 180 روبل.

قبل إعادة تشغيل البطارية، يجب عليك إلقاء نظرة على ورقة بيانات مفك البراغي. ما هو الجهد المقنن المشار إليه؟ اعتمادا على هذا، يتم تحديد العدد المطلوب من العناصر.

ويلفت المؤلف الانتباه إلى أنه بدون معرفة كافية بهندسة الراديو، لا يُنصح بتصنيع اللوحات الإلكترونية بشكل مستقل. أدنى خطأ، على سبيل المثال، في اختيار أجزاء لدائرة موازنة سيؤدي إلى بدء العناصر في "الطيران" واحدًا تلو الآخر، وسيتعين استبدالها بانتظام ببطاريات صغيرة جديدة.

إذا لم تكن متأكدا من أن العمل سيتم تنفيذه بكفاءة، فلا ينبغي عليك إضاعة الوقت في إعادة التصميم وشراء بطارية ليثيوم أيون لمفك البراغي في المتجر. على الرغم من سعره، إلا أنه سيكون أرخص على المدى الطويل من الإنعاش المستمر للبطارية محلية الصنع. أو من الأسهل القيام بذلك - قم بشراء طراز الشاحن المناسب. ثم لن تضطر إلى تركيب الألواح.

2016-06-02