Ремонт и установка балансировочной платы на аккумулятор от шуруповерта NANWEI . Доработка аккумулятора BL1830 (BL1860) Макита 18В
Друзья, всем привет.
Чтобы данный материал был полным и осмысленным, без предыстории не обойтись, поэтому начнем с неё.
Позапрошлой зимой я купил китайский аналог Макиты - шуруповерт NANWEI с двумя аккумуляторами 6А 21В. В январе прошлого года один из аккумуляторов перестал заряжаться. Ставишь на зарядку, загорается красный огонёк, через 5 минут загорается зеленый, а аккумулятор не крутит. Тестером проверил нагрузку, показало что-то в районе 16В. Дальнейшая разборка и проверка показали, что крайний к плюсу ряд банок вытек. Тогда я купил на Али высокотоковые банки 2600 мА и заменил испорченные.
Через год ситуация повторилась.
В этот раз, пришли в негодность три банки следующего ряда. Не понимая, что происходит, много "копал" интернет, но ничего толкового не находилось. Сам грешил на несколько вещей: 1 - косячит зарядная плата, идет перезаряд и банки "дохнут". 2 - неравномерное просаживание банок из-за отсутствие балансировки. 3 - сами банки "Г". В общем, пока искал всему этому причину, наткнулся на занятное видео, в котором мастер усовершенствует подобную АКБ, добавив к существующей плате балансировочную -
Посмотрел видео и заказал: плату Bms 21v 3,7 v 100А с балансировкой - https://aliexpress.ru/item/1005002704388796.html?s...
Плату защиты аккумулятора 5S, 18 в, 21 в, 20 А - https://aliexpress.ru/item/4000037522335.html?spm=...
ну, и три новые банки, на замену вышедшим из строя. Когда всё пришло, принялся за дело.
Сразу уточню, сам я ни разу не электромеханик. Какие-то базовые навыки после технаря остались, минус с плюсом не перепутаю, а в целом, просто решил поэкспериментировать и посмотреть...- что получится.
Как выяснилось, защитные платы, визуально и по количеству напаянного, немного отличаются, но что там и кого там напаяно, я не понимаю.
Новая справа -
Ладно, поехали! Буду описывать как можно подробнее, чтобы у таких же знатоков как я, оставалось меньше проблем.
Первое, что необходимо сделать, это отпаять защитную плату. ВАЖНО. Начинать работу следует с плюсового провода (красный или В+), а во время установки заканчивать плюсовым!!! На плате есть обозначения В1, В2, В3, В4, В-, В+ не поленитесь и подпишите язычки пластин на сборке, в соответствие с приходящими к ним проводами.
Как отпаяли плату, надо добраться до сгоревших банок, я не нашел другого способа, как распилить сборку с помощью дремеля.
Банки, которые мне пришли, были в сборке, но сборка эта была последовательная, поэтому пришлось её разобрать и поставить в ячейки как положено (параллельно). В моем случае + на всех банках должен быть вверху.
Далее я присоединил отпиленный ряд, зафиксировал его с помощью изоленты и всё спаял как было. Сначала припаял новые банки к ряду, а потом их обязательно надо еще между собой соединить.
С минусовой стороной поступаем так же, только ни к этому же ряду его припаиваем, а к следующему, за установленными. Получаем змейку соединений справа налево -+-+-
К сожалению, аппарата точечной сварки нет, поэтому паял обычным паяльником, но старался очень быстро, чтобы не перегревать аккумуляторы. Когда сборка закончена, проверяем напряжение -
Теперь переходим к плате балансировки. Схема подключения этой платы выглядит так -
Я подцепил отрезки проводов -
Более толстого сечения пошли на - и +, а с контакта "С-" (на нагрузку и на зарядку) проводов я не кидал, дабы исключить конфликт двух платы между собой. Откровенно говоря, - не знаю, правильно ли это.
Теперь вспоминаем про подписанные язычки и поочередно, начиная с минуса припаиваем обе платы к контактам сборки. В-, В1, В2, В3, В4, В+. После соединения В- и В1 на балансировочной плате загорелся светодиод В1. Думал, что дальнейшее соединение приведет к загоранию всех, по очереди, светодиодов. Но, при касании провода В2 к язычку 2 на сборке, диод В1 потух и больше ничего не загоралось.
Прошу прощения, но некоторых фото у меня нет, так как приложение "камера" затупило. Фото пошагового соединения и упаковки балансировочной платы вышло квадратами Малевича. Постараюсь написать, что и как.
На видео, мастер "кастрировал" плату и она у него "вписалась" сверху, а у меня плата немного другая и я не уверен, что её "кастрация" была бы полезной, поэтому решил найти место для цельной. Сверху она никак не помещалась, но внимательно оглядев корпус, место нашлось с боку.
Чтобы не было замыкания, балансировочную плату упаковал в термоусадочную шину, предварительно разрезав ее со стороны проводов. Сделал, как бы, - книжку, вложил в нее плату и примотал "книжку" к сборке АКБ.
Нет большой термоусадки, подойдет пластиковая бутылка или кусок велосипедной камеры, или что-то подобное. Главное, исключить замыкание между платой и банками.
Дальше...,- то самое место.
Внутри корпуса есть бортики, которые предназначены для того, чтобы сборка АКБ не болталась. Вот они -
Всё тем же дремелем (бормашинкой), я удалил эти бортики с обеих сторон. (Можно использовать горячий нож). Получилось так -
Попробовал втиснуть туда АКБ, - встает как родная. Но, прежде чем всё собрать, надо проверить, что из этой затеи получилось и, возможно, проводов с контакта "С-" не будет хватать для работы балансировочного моста...
Светодиоды намеренно не заклеил-
Подключаем -
Заряд пошел, но никаких эмоций со стороны балансировочной платы не было, хотя, вроде как, должно было что-то происходить. Внимательный читатель заметил то, что на втором фото первый ряд банок просажен до 3,8В, тогда как остальные 4.1В - 4.2В. Минут пятнадцать я смотрел на сборку, она на меня ) и тут... оп!... загорелся огонёк В3 -
Это, как раз таки, смененный ряд банок, которые перед установкой показывали 3.7В и которые я специально не стал заряжать, чтобы посмотреть выровняется ли напряжение с остальными банками балансировочным мостом. Так же, я не стал трогать первый ряд, где напряжение было 3,8В и... оп!...через несколько минут вспыхивает огонёк В4, которому соответствует этот ряд.
Сколько горели огоньки и что происходило, я ответить затрудняюсь. От эксперимента отвлекли, вернулся я, когда уже зарядник переключил свой огонёк на зеленый, батарея была полностью заряжена, а балансировочный мост опять не издавал никаких эмоций.
В общем, жизненная ситуация вмешалась, я пришел расстроенным, забыл проверить напряжение каждого ряда, проверил только полной напряжение, которое составило 21В и собрал аккумулятор, так как шурик понадобился для работы.
Понимаю, что для чистоты эксперимента, следует разобрать АКБ и проверить насколько синхронизировались банки, и есть ли толк от подобной доработки, но пока не до этого. Время покажет, а может кто-то попробует сделать так же и опишет свою ситуацию в комментариях.
По словам автора из представленного выше видео, балансировочный мост должен выполнять балансировку в процессе работы аккумулятора и выравнивать разряд банок, а как это будет на самом деле, мне пока сказать трудно. Кто, что толкового может сказать по этому поводу, - пишите в комментариях.
Еще раз повторюсь, я не умею читать схемы и делал по образцу. Разница только в том, что я не "кастрировал" плату балансировки, ну, и плата защиты у моего аккумулятора другая, на видео более продвинутая.
Всем спасибо за внимание, если есть ошибки в тексте, то прошу прощение. Жду ваших комментариев, по существу.
Комментарии 46
https://aliexpress.ru/item/32898579044.html?sub=46...
в описании к видео ссылки на платы и комплектующие.
https://aliexpress.ru/item/32806750570.html?spm=a2...
По платам. Твоя плата на 100, а это на 68мА, Эта на зарядке не будет балансировать, потому что ток заряда высокий для нее. Я удивляюсь что твоя балансировала на заряде. До скольки ак зарядился, что ровно до 21В или немного меньше?
заряд до 20.7В больше не взял
Я мощнее не нашел на Али. Вчера бурил лед, в защиту уходит, передергивание помогает. Лед 110 см
Посмотри эту плату. Заявляют 40 А
Мой тебе совет, разбери корпус и каждый ряд заряди по отдельности до 4.2 В, потом дай аккумулятору постоять и посмотри, держат ли банки емкость. Если через день заряд не убежал, то все нормально, дальше можно обычной зарядкой заряжать и смотреть будет ли балансирующая плата перераспределять заряд.
Liitokala подойдет?
Вчера собрал я конструкцию так как на первом фото. Разобрал ак, проверил напряжение. На первых двух язычках показало 3,8В (старые банки), и дальше - 3,9В (те что поменял, но не зарядил), дальше 4,1В, 4,2В, 4.1В. Подцепил от плюса первый ряд, ЛитоКала качала его часов 8, потом показала полную зарядку. Ряд зарядился до 4,15В. попробовал дальше поставить обычный зарядник, практически сразу заработала балансировочная плата, но зарядник через час отключился (показал зелененький огонек), а напряжение сборки показывало 20,4В. Тогда я решил больше "тузика не мучать" и прокачать все ряды напрямую.
Получается, ночь не спал, периодически проверял как, что работает, и только сегодня к обеду позиция была таковой. От "+" сборки 4,15В, 4,14В, 4,16В, 4,18В, 4,16В. Самое странное, что при прокачке соседних рядов, немного проседали банки следующего к минусу ряда, поэтому пришлось прокачивать всю сборку.
Вечер! Прошли сутки с начала работ и несколько часов сборка постояла. Я еще не ложился)).
Напряжение всей сборки показывает 20.8В. Больше, ни по отдельности ряды от ЛитоКалы, ни полностью сборка от зарядного устройства не заряжаются. В принципе все ряды примерно одинаково взяли заряд, выпендрился только четвертый (походу с самыми живыми банками). Считаю цель достигнутой.
Вадим, спасибо на подсказку.
Думаю, пора попробовать использовать акк, разрядить его под нагрузкой и заряжать уже зарядным устройством. Посмотрим, как и сколько возьмет вся сборка после разряда.
Если бы была еще хотя бы пара крокодильчиков, то можно было побыстрее прогнать ряды, только, как я понимаю, их в таком случае надо цеплять через ряд. 1-3, 2-4 и пятый ряд один зарядить. Потому что полюса местами меняются, т.е для следующего ряда минус превращается в плюс и про это нельзя забывать иначе.. - всё пропало ))).
Сообщение вчера еще прочитал, но не в состоянии был ответить. )) Литокола не балансирует, она только заряжает. Наверняка поэтому не взяли банки полную зарядку. Аймакс можно было поставить на восстановление емкости. Примерно сутки на каждый ряд бы ушло, наверняка он бы восстановил емкости. Думаю Литокола дальше не качала из-за того, что банки уже уставшие, а новые, которые ты менял, ты скорее всего перегрел при пайке.
Вот нашел еще одну затею. ))
Короче, у нас же в мороз аккум уходит в защиту и нужно его отсоединить-подсоединить, чтобы он вновь начал работать. Это иной раз напрягает. Нашел один видос, там паренек делится тем как сделать так, чтобы аккумулятор не уходил в защиту, вернее в защиту он все равно уходит, но возвращается из нее сам, без переподключения.
Суть доделки в том, что от минусового контакта на "Р- " надо поставить сопротивление от 1 до 10 КОм (смотрим фото). Как он говорит, каждый аккумулятор работает по своему (вернее плата) и сопротивление нужно подбирать, но в среднем 3 КОма хватает.
Попробовал сделать, буду проверять.
В общем, в рамках обсуждения к статье, хочу отменить то, что я сделал не так или не совсем так, и поделиться тем, до чего дошел в рамках изучения темы.
1-е. При замене банок аккумуляторной батареи, просто необходимо зарядить новые до номинала и зарядить ряды банок просевших, если такое произошло. Как это сделать, смотрите выше в моих комментариях к статье. Я не зарядил, чем усложнил работу и потерял время на переделке.
2-е. Очень важно не перегревать банки во время сборки. В идеале надо пользоваться точечной сваркой. Тут дело в том, что не у каждого она есть, а покупать накладно. Поэтому приходиться паять обычным паяльником, но быстро.
Чтобы максимально уменьшить время прихвата контактной ленты к банке, необходимо капнуть на банку паяльную кислоту, положить маленький кусочек олова, обработать контактную ленту (лучше залудить) и одним касанием мощного паяльника прихватить. Максимальное время контакта разогретого паяльника с элементами не должно превышать секунды. Тут я тупил, теперь знаю и предупреждаю вас, что долгий нагрев банки ведет к испарению кислоты и досрочному выходу из строя элемента.
3-е. При пайке паяльником будьте очень аккуратными, не коснитесь контактов соседнего ряда банок и не сожгите изоляцию на плюсовой стороне банки. Если такое произойдет, то будет КЗ, а это не есть хорошо для сборки с целом.
4-е. Все китайские подделки под Макиту слабее оригинала не только в сборке "головы", но и в сборке аккумуляторов. Ни в одном из аккумуляторов нет балансировочной платы, коей сейчас оснащены оригиналы. Поэтому, после покупки шуруповерта типа NANWEI, Heimerdinger и подобных, рекомендую сразу припаять им балансировочную плату, которую можно купить по ссылке в статье, или по ссылке в обсуждениях. Порядок пайки так же можно глянуть в статье.
Какую взять, где и как размещать плату внутри корпуса, - решать вам, но она должна быть установлена, иначе, срок нормальной службы китайского аккумулятора не более года. Проверено!
5-е. По поводу ухода в защиту аккумуляторов на морозе. Самое лучшее решение, это держать аккумулятор в тепле. Пробурили лунку, сняли аккум, убрали запазуху. Если лень, то решение только в том, чтобы усилить плату отвечающую за заряд-разряд и перегрузку. Но чревато такое вмешательство тем, что аккумулятор не будет уходить в защиту и может просто загореться, кроме этого, вы рискуете испортить ледобур или повредить шуруповерт при "закусе", во время бурения двойного льда.
Другое решение - это установить (припаять) резистор с сопротивлением от 1 до 10 к Ом на дорожку Р- и на контакт В- сборки. Главное, чтобы резистор был постоянного тока. Сразу напишу, что при установке резистора, никакого саморазряда не происходит, но помогает он не всем. Вернее, он помогает, но сопротивление нужно подбирать методом проб. Кому-то помог резистор с сопротивлением 2 к Ома, кому-то 4.
6-е. Вопреки "опытным" советчикам, не старайтесь разрядить аккумулятор в ноль! Как минимум, у четырех моих знакомых, которые так поступили, аккумы умерли. Заряд, после разряда, они не взяли. Тут дело в том, что плата заряда и разряда не идеальна, она китайская )! получается так, что плата должна не допустить переразряда, но, судя по всему, она допускает, а зарядка возможна, только когда сборка не разряжена ниже предельного значения в 20В. Будет 19.5В, заряд не пойдет, но во время попытки заряда, легко может прострелить и убить какой-то из ряда банок сборки. Обычно, первым горит ряд от В- и аккумулятор уже 16В. Зарядка, использование аккумулятора с таким номиналом не возможна.
7-е. Хранение аккумулятора.
Все мы знаем, что долгосрочное хранение свинцовых аккумуляторов должно происходить при полном заряде. Т.е. заряжаем на 100% и убираем в прохладное месть (оптимальная температура хранения 5-7 градусов выше ноля).
С литиевыми аккумуляторами немного по-другому. Если летом шуруповерт не используется, то оптимальными условиями для хранения будут такие: зарядка аккумулятора на 45-50%, максимум 75% (не полная, как в случае со свинцовыми), хранение в прохладном месте с температурой +5С.
Раз в два месяца рекомендуют поработать и разрядить аккумулятор, после чего вновь зарядить его до 45-50%.
Как понять, что акк разряжен и как зарядить его наполовину? Шкала, показывающая уровень заряда батареи, - полная фикция! Она может показывать полную зарядку аккумулятора, когда тот усердно трудился и пробурил 30 лунок в метровом мокром льду, и может показывать минус одно деление при полной зарядке аккумулятора. -Дак, как быть? - спросите вы.
Всё просто. Если аккумулятор часто начал уходить в защиту и не дает пробурить даже одну лунку, а согрев не помогает, значит ему пора на станцию. Два раза подряд ушел в защиту - не насилуйте его. Ну, а если в тепле акккум начал уходит в защиту, то это верный признак разряда.
Заряд. Внимательно посмотрите ток заряда, указанный на зарядном устройстве. К примеру, на штатных зарядниках от аккумулятора шуруповерта Нанвэй, ток заряда 1А. Считаем... зарядка 1А/час, аккумулятор 6А/ч, значит примерное время заряда до 50% составляет 3 часа. Вот и вся арифметика.
На этом пока всё, что я пока узнал из разных источников сети интернет и с вами поделился. Надеюсь кому-то пригодиться.
Если есть дополнения, прошу делиться.