In linea di principio è possibile acquistare un nuovo Shurik con batterie agli ioni di litio, ma avendo due cacciaviti con una parte meccanica ancora normale, si è deciso di ricostruire l'elettroutensile. Particolarmente interessante provare a fare tutto. fallo da solo.
Dopo aver studiato la questione della rielaborazione del litio sulla rete, ho ordinato componenti cinesi. I componenti principali di tale alterazione sono batterie agli ioni di litio ad alta qualità di alta qualità del formato 18650 e una scheda BMS affidabile con bilanciamento degli elementi del gruppo batteria. Ho misurato la corrente di lavoro del mio cacciavite ed era 10-15A. Ho scelto batterie di tipo e una scheda di protezione e controllo di carica e scarica con bilanciamento.
Enumerazione di strumenti e materiali.
- Batteria agli ioni di litio 4 pezzi;
- scheda di controllo, protezione con bilanciamento -1 pz;
- cavi di collegamento 1,5 mm quadrati;
- saldatore;
- tester;
- una scatola di plastica per batterie o un supporto finito-1pc;
- (indicatore di carica 3s / 4s / 5s) -1 pz;
- interruttore di alimentazione per un voltmetro (o pulsante) -1 pz;
- -1 pz;
- Un caricatore standard per cacciavite (o una fonte di alimentazione).
Primo passo. Montaggio del cacciavite del vano batteria.
Schema elettrico
Ho usato la scheda BMS universale, ovvero puoi accenderla per tre, quattro o cinque batterie (12V, 16.8 V o 18 V). Resta da scegliere lo schema di connessione in base al proprio cacciavite.
Jumper Place
Il microcircuito ha punti di sigillatura dei ponticelli contrassegnati con i numeri 4 e 3. Non installiamo ponticelli secondo lo schema 5S. Secondo lo schema 4S, saldiamo il ponticello tra i contatti 4, quindi, secondo lo schema 3S, saldiamo tra i contatti 3. Lo schema più conveniente è con un filo negativo comune per alimentare il motore del cacciavite e caricare le batterie. Il meno è collegato al sito C-.
La batteria agli ioni di litio 18650 è stata montata in una scatola di plastica con ponticelli (era in bundle con le batterie), a cui venivano saldati anche i cavi di controllo di bilanciamento. È possibile collegare le batterie tra loro mediante saldatura, ma è necessario saldare rapidamente i fili eliminando il surriscaldamento del vano batteria. È possibile utilizzare la saldatura a punti o è possibile utilizzare un supporto pronto. È meglio trarre conclusioni sulla potenza da un filo di rame flessibile con una sezione di 1,5-2,5 Mm, poiché le correnti al motore del cacciavite sono piuttosto grandi.
Dopo aver assemblato l'intero circuito, resta da saldare i due fili di alimentazione ai terminali del vano batteria. Ho usato due vecchie batterie al nichel-cadmio con una morsettiera. Il filo positivo è stato saldato al plus della batteria e il negativo alla custodia in metallo di un'altra batteria. Di conseguenza, questo design è entrato saldamente al suo posto normale.
La scheda controller BMS è stata incollata con nastro biadesivo sulla scatola di plastica della batteria. Tutta questa struttura si adatta perfettamente al corpo del vecchio vano batteria. Per non cadere, l'ho fissato con una striscia di metallo. Il coperchio inferiore del vano batteria è stato perso per molto tempo, in seguito sarà necessario crearne uno fatto in casa.
Secondo passo Verifica del funzionamento della scheda BMS durante la ricarica di batterie 18650.
Prima di installare la scheda BMS e le batterie nel vano standard, ho caricato l'intero circuito. L'alimentazione per cacciaviti da 12,6 V (3S) può essere fornita anche dall'adattatore 12V \ 3A. Dopo la fonte di alimentazione, è meglio accendere la scheda di carica. Ciò fornirà una tensione stabilizzata (nel mio caso 16,8 V) e limiterà la corrente di carica della batteria.
Per fare ciò, impostiamo il regolatore di tensione a 16,8 V al minimo e la corrente di carica desiderata di -1,5 A con il regolatore di corrente. Per le batterie agli ioni di litio di altre marche, impostiamo in base al foglio dati.
È possibile installare questa scheda in un normale cacciavite per caricabatterie. Per controllare il grado di carica delle batterie, è possibile installare un mini-voltmetro o un indicatore di carica nel vano batterie. In modo che non vi siano inutili consumi di corrente dal suo lato, è possibile accenderlo tramite un interruttore o un pulsante. L'indicatore di carica è disponibile in 3s / 4s / 5s.
La scheda controller BMS al termine della carica bilancia tutti gli elementi della batteria in modo che tutte le celle si caricino allo stesso modo. La cella che ha raggiunto la piena carica è bypassata dal circuito (il LED corrispondente si accenderà).
L'energia di carica va agli elementi con una tensione inferiore. Le celle già cariche riceveranno meno corrente rispetto a quelle sotto carico (corrente di bilanciamento -60mA). Questo processo avrà luogo fino a quando tutte le celle della batteria avranno un livello di tensione predeterminato.
Alla fine del bilanciamento, tutti i LED sulla scheda si accenderanno.
Il controller BMS gestisce la batteria: si bilancia, monitora la temperatura del surriscaldamento delle lattine e protegge dai sovraccarichi. Tutte queste funzioni aumentano significativamente la durata della batteria Sul retro della scheda BMS sono presenti contatti NTC per il collegamento di un sensore di relè termico. Questo sensore può controllare la temperatura della custodia della batteria.
Maggiori dettagli sul processo di lavoro BMS e sul test del cacciavite convertito sono visibili nel video
Vi auguro tutta la salute e il successo nella vita e nel lavoro!