Sebab untuk artikel ini adalah penampilan dua bateri untuk Bosch NiMH 14.4V, pemutar skru 2.6Ah. Bateri ini digantikan dengan yang baru kerana keengganan mereka untuk bekerja selepas dua atau tiga tahun tidak aktif. Penyimpanan bateri berlaku dalam kes, dalam keadaan bilik, dengan bayaran penuh pada ingatan "asli", selepas penggunaan jarang berlaku. Pada penghapusan seterusnya dari kes kerja segera, bateri pemutar skru memberi semua kekuatannya dalam 5-7 minit. Selepas masa tuduhan yang sama, pengecas melaporkan bahawa caj itu penuh. Dan dalam bulatan, untuk sepanjang masa bekerja. Bateri sandaran kedua berkelakuan sama. Selepas penggantian semula jadi, mereka datang kepada saya.
Sebuah bateri pemutar skru hidrida tanpa wayar nikel dengan voltan operasi 14.4 voltan dipasang dari 12 elemen berasingan dengan voltan tipikal 1.2 volt yang disambungkan dalam siri. Tetapi unsur-unsur yang berbeza dalam pengeluaran menerima ciri-ciri tertentu. Sesetengah mempunyai lebih banyak kapasiti, sementara yang lain mempunyai kurang. Hasil daripada pengecasan berterusan dalam satu bundle, elemen dengan kapasiti yang lebih rendah sentiasa dicas semula. Kerana ini, mereka dengan cepat merendahkan diri. Bateri dengan kapasiti yang lebih kecil juga akan merosot semasa pelepasan. Mereka dibebaskan lebih awal daripada unsur-unsur lain, dan pelepasan lebih lanjut membawa kepada pelepasan yang mendalam. Kerana ini, sekiranya berlaku kerosakan bateri NiMH untuk pemutar skru, satu atau lebih sel bateri biasanya akan gagal, dan yang lain akan mengikuti. Oleh itu, tugas utama apabila membaiki bateri pemutar skru adalah untuk mengenal pasti elemen gagal. Dan pada masa akan datang, ada kemungkinan untuk memulihkan bateri pemutar skru dengan satu set mudah unsur-unsur yang boleh digunakan dari bateri utama dan ganti atau dengan percubaan untuk memulihkan beberapa unsur untuk menyelesaikan bateri.
Pendapat sering dinyatakan di Internet, sering kontroversial, bagaimana untuk memulihkan bateri tersebut. Ramai menganggap ini tidak menjanjikan atau tidak berkesan kerana kehidupan yang singkat selepas pemulihan. Tetapi sejak bateri di atas mempunyai sebilangan kecil kitaran pelepasan caj, mereka sebenarnya beroperasi di bawah beban hanya untuk masa yang singkat, saya memutuskan untuk mencuba kemungkinan analisis elemen demi elemen mereka dan, jika mungkin, pemulihan. Anda mungkin dapat mengumpul bateri ganti untuk pemutar skru atau menggunakan elemen "yang masih hidup" pada orang lain buatan sendiriyang memerlukan pelepasan arus pelepasan tinggi dalam masa yang singkat.
Untuk mengenal pasti sel bateri yang tidak boleh dipercayai:
1. Membongkar kes bateri pemutar skru (4 skru) dan dibuang daripadanya satu blok tin yang berkaitan dengan siri (12 keping) sel bateri NiMH.
2. Setelah mengeluarkan gasket penebat atas dan bawah, dia melepaskan plat yang menghubungkan tiang unsur-unsur untuk dihubungi.
3. Pemeriksaan sel bateri tidak mendedahkan apa-apa kecacatan luaran (penyok, bengkak, kotoran, kakisan) yang boleh menjejaskan operasi bateri.
4. Untuk pengendalian bateri NiMH yang betul, disarankan untuk mengekalkan voltan operasi pada sel dalam 1.2-1.4 volt, pengurangan kepada 0.9 -1.0 volt dibenarkan. Dia mengukur voltan pada setiap elemen bateri dengan multimeter. Voltan tersebar merentas semua elemen bateri adalah dalam 1.01 ... 1.24 volt (iaitu dalam julat normal untuk bateri yang dilepaskan), tetapi bateri di pemutar skru praktikal tidak berfungsi.
5. Ulangi perenggan 1 - 4 pada bateri kedua untuk pemutar skru. Hasilnya sama.
6. Untuk mengenal pasti masalah ini, saya menjalankan pengukuran perbandingan semasa yang diberikan oleh setiap elemen pada rintangan dalaman shunt multimeter. Pengukuran jangka pendek menunjukkan bahawa 4 daripada 24 elemen dapat memberikan arus lebih dari 1 ampere, dan sisanya - kurang daripada 0.2 ampere. Dalam erti kata lain, hanya 4 daripada semua elemen yang mempunyai beberapa kapasiti dan untuk masa yang singkat menyokong kerja pemutar skru.
7. Untuk berusaha mengembalikan sel kapasiti rendah dan mengecas pekerja, saya membongkar pek bateri NiMH. Untuk melakukan ini, saya memotong jumper yang menghubungkan elemen dengan gunting biasa. Sekiranya mungkin pada masa akan datang, menyambungkan unsur-unsur dengan sisa-sisa jumper solder tidak akan menjadi masalah.
8. Empat elemen terpilih yang mempunyai kapasiti tertentu ditandakan dan bersedia untuk percubaan.
9. Untuk memulihkan atau menolak unsur-unsur individu, perlu mengecas unsur dengan arus 0.5 ... 1.0C (caj cepat) ke kapasiti nominal, mengehadkan caj mengikut masa yang dianggarkan. Tetapi untuk mengira masa, anda perlu tahu kapasiti dan caj awal sel bateri. Oleh itu, untuk mengecualikan caj awal yang tidak diketahui dalam pengiraan, perlu terlebih dahulu mengeluarkan bateri yang dipulihkan.
Memeriksa keupayaan elemen yang dikenakan juga boleh diperiksa dengan pelepasannya, mengawal masa semasa dan pelepasan.
Sehubungan dengan perkara di atas, langkah pertama untuk menentukan ciri-ciri bateri akan menunaikan sel pada beban malar, dengan kawalan ke atas voltan sisa minima 0.9 ... 1.0 volt, untuk mengecualikan pelepasan yang mendalam. Segala-galanya mudah dengan semasa - lebih kecil semasa menunaikan, semakin melengkapkan pelepasan dan proses yang lebih efisien, tetapi masa tuduhan akan meningkat. Bateri hidrida nikel logam boleh memberi banyak arus, tetapi tidak disyorkan untuk menetapkan nilai lebih tinggi daripada 0.5C semasa pelepasan. Ini membawa kepada pengurangan bilangan kitaran caj-pelepasan dan penurunan hayat perkhidmatan. Oleh itu, kami mengambil arus pelepasan 100 mA.
10. Untuk melepaskan sel bateri, kami memasang litar mudah yang membolehkan anda mengawal proses pembuangan oleh cahaya LED.
Untuk memastikan pencahayaan LED, kami memasang dua unsur yang bersambung secara bersiri pada masa yang sama. Setiap daripada mereka dibebaskan ke rantaian sendiri rintangan (yang menentukan arus pelepasan) dan diod (yang menentukan voltan minimum pada sel bateri dalam 0.9 ... 1.0 volt). Voltan minimum pada elemen diperoleh secara automatik. Akhir kitaran pelepasan apabila LED dimatikan.
11. Kami memilih bahagian mengikut skema dan memasangnya pada sekeping PCB dipotong dari papan litar sejagat.
12. Kami menyambung dua unsur dalam siri, mengikut polariti, tidak lupa untuk menyambung titik tengah (wayar putih) dan memerhatikan cahaya LED. Dengan tempoh pelepasan itu mungkin untuk mengemudi tentang kapasiti sel bateri.
13. Kapasiti sel boleh diukur dengan melepaskan bateri yang terisi penuh. Untuk melakukan ini, anda perlu mengesan masa pelepasan dan melipatgandakannya dengan arus pelepasan. Ini akan menjadi kapasiti yang perlu dibandingkan dengan nominal. Sesetengah peranti, seperti iMAX-B6, mengambil pengukuran secara automatik. Kami akan bertindak dengan cara yang lebih ekonomik. Oleh kerana untuk menilai kemungkinan menggunakan elemen bateri, kita hanya memerlukan anggaran nilai kapasitansi, kita akan melakukan pengukuran berkala pada dua unsur dengan ciri-ciri yang melampau.
14. Semasa mengukur arus secara berkala dalam proses kawalan pelepasan pada peranti tertentu, sel bateri yang sebelumnya dibebaskan dan dicas sepenuhnya (paragraf 9 ... 12), adalah mungkin untuk melihat perbezaan antara sel-sel, yang ditunjukkan dalam graf
Graf 1 (garis merah) mencerminkan proses pelepasan unsur-unsur yang dipilih oleh pengukuran (item 8), yang pada mulanya mempunyai keupayaan tertentu. Mengikut ukuran dan pengiraan, kapasiti sel bateri ini adalah kira-kira 95 jam, iaitu 44% dari kapasiti nominal. Oleh kerana ketidakstabilan arus pelepasan, pengiraan dilakukan dengan menjumlahkan kapasitans komponen dalam tempoh masa pelepasan yang pendek (10-15 min) berikutan satu demi satu. Semasa pelepasan diambil sebagai purata, antara permulaan dan akhir setiap tempoh.
Graf 2 (garis hijau) menunjukkan proses menunaikan elemen dengan kapasiti permulaan minimum. Pengukuran dan pengiraan dilakukan dengan cara yang sama. Kapasiti elemen ini adalah kira-kira 50 jam (23%). Sifat drop dalam pelepasan semasa berbeza dengan tajam dari sebelumnya dan menunjukkan keupayaan kecil elemen.
Grafik menunjukkan bahawa kapasiti potensi sel bateri, untuk tujuan penolakan, boleh ditentukan semasa 20-30 minit pertama pelepasan kawalan dengan magnitud penurunan drop semasa. Dan juga, walaupun satu kitaran penuh pelepasan dan pengiraan mengira sel bateri lama, tanpa langkah pemulihan tambahan, keupayaannya tidak boleh dipulihkan.
Sebab penurunan ketara dalam kapasiti unsur hidrida nikel logam mungkin kesan memori. Ia menunjukkan dirinya dalam kitaran pelepasan yang tidak lengkap dan caj berikutnya. Akibat daripada operasi itu, bateri "mengingati" batas yang lebih rendah yang lebih rendah dari pelepasan, yang berkurang kapasiti. Sebahagian daripada jisim aktif bateri jatuh dari proses.
Untuk menghapuskan kesan ini, disyorkan untuk memulihkan atau melatih bateri secara tetap. Untuk melakukan ini, mengikut rajah di atas, pelepasan dijalankan dan kemudian proses pengecasan yang lengkap. Adalah disyorkan untuk melakukan beberapa kitaran sedemikian.
Satu lagi cara untuk memulihkan bateri NiMH adalah untuk lulus semasa melalui mereka dalam denyutan pendek. Arus sepuluh kali lebih tinggi daripada nilai kapasitansi elemen. Pada masa yang sama, dendrites dimusnahkan dan bateri "diperbaharui". Selanjutnya, latihannya dilakukan dalam bentuk beberapa kitaran pelepasan caj.