Благодаря многочисленным плюсам литий-ионные аккумуляторы используются во многих устройствах, но несмотря на их долговечность, они всё же выходят из строя. Происходит это по разным причинам, и бывают ситуации, когда заменить устройство на новое не представляется возможным. В этом случае можно осуществить восстановление li-ion-аккумулятора.
Общая информация о литий-ионных аккумуляторах
Аккумуляторы литий-ионного (li-ion) типа используют в большинстве видов современных устройств — от телефонов, смартфонов и планшетов до бытовой техники и автомобилей. Это устройство объединяет в себе электрокомпоненты и химические реагенты, которые взаимодействуют и тем самым преобразовывают химическую энергию в электрическую.
В сравнении со своими предшественниками этот тип аккумуляторов имеет гораздо больший срок службы.
Если соблюдаются все правила эксплуатации, то продолжительность их работы может составить несколько тысяч циклов, что включают в себя заряд-разряд устройства. И даже если li-ion аккумулятором не пользоваться на протяжении до 2−3 лет, то он сохранит свою работоспособность. В зависимости от химического состава характеристики аккумуляторов могут отличаться, но стандартные значения будут находиться в следующих пределах:
- Напряжение — от 2,7 В (минимальное) до 4,4 В (максимальное). Номинальное составляет 3,7 В.
- Оптимальная для работы температура — 20 градусов тепла, однако работоспособность гарантируется при температуре в диапазоне от -20 до +60 градусов.
- 80% ёмкости достигается за 600 циклов заряд-разряд.
- При оптимальных условиях саморазряд составляет не более 2% в месяц.
- Если аккумулятор продолжительное время эксплуатируется при минусовой температуре, то ёмкость быстро снижается до 50%.
При работе литий-ионного аккумулятора важно обеспечить оптимальное напряжение, ведь если оно будет выше 4,2 В или ниже 2,7 В, то он перестанет работать, а в первом случае возможно даже самовозгорание. Для того чтобы предотвратить подобные ситуации, в батареи устанавливают специальный контроллер, который прекращает работу, если напряжение ниже или превышает требуемые значения.
Причины выхода из строя
Стандартное рабочее напряжение аккумулятора обычно составляет 3−4 В. Он перестаёт работать в случае, если напряжение становиться больше или меньше граничного напряжения, например, вследствие короткого замыкания или естественного старения. У аккумуляторов есть свой срок службы, и со временем его ёмкость становится меньше. Этому также способствуют:
- неправильная эксплуатация;
- частое использование при экстремальных температурах;
- отсутствие зарядов батареи или долгие перерывы между зарядами;
- неоднократный полный разряд батареи;
- заряд батареи при высоких температурах, например, вблизи источника тепла.
Если замерять напряжение в пришедшем в негодность аккумуляторе, то можно определить, что он выдаёт примерно 2,7 В. Это нижняя граница значения для работы элемента, и ее может быть вполне достаточно для восстановления. Однако следует учесть, что ремонт батареи — это временное решение, и она не будет уже работать так же качественно и долго.
Способы восстановления
Перед тем как приступать к восстановлению литий-ионных аккумуляторов, стоит учесть все риски. Главный — это возможное возгорание батареи во время восстановления или при первой зарядке. В этот момент нужно следить за тем, чтобы она не перегревалась. Не рекомендуется реанимировать и элементы, которые не использовались более полугода, так как риск возгорания в этом случае возрастает в несколько раз. После того как все риски учтены, можно воспользоваться одним из способов по восстановлению.
Самый доступный метод
Этот способ не считается самым эффективным, однако иногда он срабатывает. Суть его состоит в том, что батарейки «оживают» после резкого перепада температуры. Вследствие этого плата с контроллером прекращает блокировать работу элемента.
Для этого нужно извлечь батарею из устройства и поместить её в морозильную камеру, оставить там на полчаса, максимум на 45 минут. После этого извлечь и сразу же подключить зарядное устройство. Если батарея начала заряжаться, то оставить её подключённой к сети. Спустя 2−3 минуты нужно отсоединить батарею и дать ей нагреться до комнатной температуры, после чего можно будет продолжить зарядку.
Что делать со вздутой батареей
После длительного срока использования батареи в ней могут скопиться газы. Из-за этого она вздувается и начинает плохо держать заряд. В этом случае можно попробовать освободить элемент от лишних газообразных веществ.
На корпусе батареи имеется сверху блок с датчиком, его нужно аккуратно отсоединить. Под ним можно обнаружить колпачок, который нужно проколоть тонкой иглой.
В этом моменте важно не повредить управляющую электронику, которая находится под этим колпачком, ведь тогда оживить li-ion-аккумулятор уже будет невозможно.
Для того чтобы из отверстия вышел воздух, на батарею можно положить пресс, который будет немного больше по размеру. Для этой цели не рекомендуется использовать тиски и похожие приспособления, так как они могут повредить батарею из-за чрезмерного усилия. Но и слишком лёгким пресс также не должен быть, ведь тогда результата не будет. После того как излишние газы выйдут, в отверстие заливают эпоксидную смолу, а датчик соединяют с батареей при помощи паяльника.
Использование специальных устройств
Если на клеммах аккумулятора перед контроллером определяется напряжение в 2,5−2,7 В, то это может означать, что сама батарея ещё может работать, но контроллер её блокирует. Для восстановления можно воспользоваться прибором Turnigy Accucell 6 или ему подобным, который является универсальным для заряда-разряда батарей. Для этого предварительно нужно отключить контроллер с помощью паяльника и подключить батарею к устройству.
Выбрать программу заряда можно, нажав кнопку «Type», стоит остановить свой выбор на значении «Li-Po». Параметры заряда устанавливают быстрым нажатием кнопки «Start». Значение должно быть определено как «Auto». Чтобы правильно установить значение тока, нужно высчитать его, взяв за основу значение ёмкости аккумулятора. Используя кнопки + и —, выбрать значение 10%.
Дальше устройство начнёт работу, и после того как будет достигнуто оптимальное значение заряда, начнётся стабилизация напряжения. После того как процесс закончится, на экране устройства появиться надпись «Full» и прозвучит звуковой сигнал.
Стороннее зарядное приспособление
В некоторых случаях для того, чтобы восстановить литиевую батарейку, нужно поднять напряжение, используя стороннее зарядное устройство. Для этого также понадобится резистор, который сможет ограничить ток заряда. Выбирать его нужно, проведя некоторые расчёты. Для этого нужно знать значения напряжения батареи и зарядного устройства.
Для примера используются стандартные значения в 2 В для элемента и в 5 В для зарядки.
Для определения значения необходимого резистора нужно разделить разницу напряжений (3 В) на желаемый ток заряда.
Для первоначального заряда будет достаточно 0,05 А. Результатом будет значение в 60 Ом. Наиболее подходящий этому значению резистор имеет значение 62 Ом, можно использовать его.
После этого нужно подключить провод зарядного устройства со значением + через резистор к выводу батареи со знаком +, а провод со значением — присоединить к выводу —. При этом нужно всё время контролировать напряжение на аккумуляторе. После того как оно достигнет более 3 В, можно будет использовать родное зарядное устройство.
Восстановить литиевый аккумулятор можно несколькими способами, но они не гарантируют 100% результат. Приступая к реанимации батареи, нужно делать всё аккуратно и постоянно следить за показателями напряжения на элементе из-за того, что высок риск самовозгорания.
Originally posted 2018-08-29 07:32:07.
Внимание, только СЕГОДНЯ!