Переделка батареи шуруповерта с Ni-Cd на Li-ion с помощью платы защиты BMS

Всем привет, сегодня я хочу Вам рассказать о моей очередной переделке домашнего инструмента, без которого любой ремонт не может обойтись. В этот раз я решил переделать свой старый, хорошо работающий китайский шуруповерт Тандем. Все началось с того, что родные Ni-Cd аккумуляторы перестали не только держать заряд, но и заряжаться. Купить новую батарею не выгодно, она стоит столько, сколько новый недорогой шуруповерт с двумя Ni-Cd аккумуляторами. Почитав немного информации в интернете, было решено переделывать его на li-ion аккумуляторы типоразмера 18650, которые хорошо зарекомендовали себя.

Для переделки моей 18В батареи необходимо было 5 li-ion аккумулятора 18650. Расчет количества аккумуляторов очень прост 3,6В, который минимально дает один элемент 18650, умножает на 5 элементов и получаем на выходе необходимые 18В. Но необходимо помнить, что токи при пуске очень большие, поэтому необходимо брать только высокотоковые аккумуляторы. Для этих целей было специально куплено на Алиэкспрессе 5 шт Liitokala 18650 2500 мАч 20А. Данного тока и емкости АБ, по отзывам людей, которые уже переделывали шуруповерты, должно вполне хватить для его нормальной работы.



Разобрав Ni-Cd батарею и выкинув старые аккумуляторы, оставив только колодку с контактами для подключения к самому шуруповерту, я расположил аккумуляторы в корпусе. Для удобства монтажа и простоты эксплуатации решил АБ установить в специальные слоты. Их можно легко вставить и также легко снять для зарядки в другом зарядном устройстве, если родное не будет их заряжать. Также эти аккумуляторы можно использовать в другом устройстве.

Закончив сборку, я запустил шуруповерт, немного поработал им и даже попытался зарядить АБ родным зарядным, в котором нет контроля уровня заряда. После этого у меня появился вопрос, а как контролировать состояние АБ? Для этого установил маленький вольтметр и кнопку отключения, которые были тоже куплены на Алиэкспресс. По вольтметру можно было смотреть напряжение батареи и в нужный момент ставить или снимать с зарядки. А если не поленится и раскрутить шурупы, то можно и откалибровать емкость на зарядном устройстве.



Но, как я говорил выше, ток потребления при сильной нагрузке очень большой, а контакты и провода в слотах очень тонкие и хлипкие, пайку китайцы не предусматривают, все сделано на обжимке. Они первые не выдержали и начали отходить и обрываться, постоянное вытаскивание элементов было не очень удобно и не практично. Попытки заменить провода и усилить контакты были напрасными. После долгих мучений решил спаять батарею проводами, а слоты выкинуть.

Также для контроля состояния каждого элемента по отдельности (напряжения заряда и разряда) купил на Али плату BMS на 5 АБ напряжением 21V и током в 100А. Без нее вам обойтись не получится, если ходите получить качественную батарею, притом цена вопроса не слишком уж и большая для такой переделки. Она может заряжать и разряжать элементы по отдельности следить за напряжением и током. Габариты этой платы таковы, что позволяют ее разместить практически в любом месте. Платы выпускаются на разное количество элементов. Припаяв все вместе и упаковав в корпус батареи с помощью термоклея, у меня все получилось. Вес и время заряда батареи уменьшилось в разы, а время работы увеличилось.





Плата практически не греется. Спустя пару дней пришлось произвести еще одну доработку, так как кнопка не выдержала рабочий ток шуруповерта и сгорела. Она была заменена на новую и было добавлено автомобильное реле на 12В, 40А. Реле позволило разгрузить кнопку включения, но добавило температуру. Как оказалось, он достаточно сильно греется при длительном времени работы.





В итоге хочу сказать, что самая главная деталь моей переделки — это плата BMS. Без нее обойтись нельзя, так как контроль заряда и разряда li-ion аккумуляторов по-другому осуществить не получается. А перезаряд и перегрев АБ очень опасен и может привести к пожару.

Всем удачных переделок.