Неисправности литий ионных аккумуляторов
Попробуй подписаться !
Аккумуляторы
для мобильных устройств:
проблемы и решения
Типовые дефекты (неисправности) аккумуляторов
Знакомство с возможными дефектами никель-кадмиевых NiCd, никель-металл гидридных NiMH, литий-ионных Li-ion, литий-полимерных Li-Pol, герметичных свинцово-кислотных SLA аккумуляторов, распознаваемых анализатором Cadex 7000, поможет Вам глубже познакомиться с проблемами, имеющими место при эксплуатации аккумуляторов, и определиться в целесообразности приобретения анализатора.
Ниже приведены перечни возможных дефектов аккумуляторов, сгруппированные в несколько таблиц, а также причины и рекомендации по их устранению. В левой колонке каждой таблицы приведен цифровой код дефекта, индицируемый на дисплее анализатора Cadex 7000.
Кроме того, приведены возможные неисправности анализатора, сказывающиеся на определениии дефектов аккумуляторов.
Исправимые дефекты позволяют анализатору продолжать выполнение программы обслуживания аккумулятора, при этом анализатор индицирует код дефекта для привлечения внимания оператора. Эти дефекты часто могут быть устранены дополнительным циклированием аккумулятора.
CHARGE CURRENT REDUCED — уменьшенный ток заряда.
Примечание: анализатор автоматически снижает зарядный ток наполовину и делает новую попытку заряда. Если напряжение на аккумуляторе снова увеличивается, сообщение об ошибке 118 выдается.
Напряжение на аккумуляторе во время заряда увеличивается до слишком высокого значения вследствие:
— установленный зарядный ток слишком велик для данного типа аккумулятора;
— аккумулятор новый, после длительного хранения и не формован;
— в аккумуляторе недостаточно электролита.
Дефекты по напряжению
Дефекты по напряжению вызваны короткозамкнутыми или «мягкими» элементами в аккумуляторе. Такие дефекты не могут быть исправлены циклированием и аккумуляторы необходимо заменить.
Аккумулятор не способен держать напряжение заряда вследствие:
— NiCd, NiMH элементы сухие;
— SLA элементы сульфатированы или корродированы.
Проверьте правильность установки напряжения аккумулятора.
Аккумулятор с высоким внутренним сопротивлением изъять из эксплуатации.
— Аккумулятор полностью разряжен;
Заряд прерван.Правильное напряжение не может быть получено в отведенное время вследствие:
— емкость аккумулятора слишком велика для установленного тока заряда;
— неправильно установлено напряжение аккумулятора;
— аккумулятор имеет короткозамкнутые элементы.
Проверьте установку напряжения, номинальной емкости и зарядного тока аккумулятора.
Замените аккумулятор, если данный дефект не исчезает.
Напряжение на аккумуляторе во время заряда увеличивается до слишком высокого значения вследствие:
— зарядный ток слишком большой для аккумулятора данного типа;
— аккумулятор новый или после длительного хранения;
— в аккумуляторе недостаточно электролита;
— аккумулятор не предназначен для быстрого заряда.
Проверьте установку значения тока заряда.
Если аккумулятор холодный, то подождать дотех пор, пока он согреется до комнатной температуры.
Попробуйте применить программу Prime при небольшом токе заряда.
Если дефект сохраняется — замените аккумулятор.
Электрический контакт с аккумулятором прерывается пять раз в течение одной минуты вследствие:
— плохого электрического контакта аккумулятора с адаптером;
— сухого или испорченного элемента в аккумуляторе;
— сульфатации или коррозии SLA аккумулятора;
— аккумулятор имеет встроенную схему защиты по току (взрывобезопасность);
— зарядный или разрядный ток слишком велик.
Проверьте контакт аккумулятора с адаптером.
Проверьте правильность установки тока заряда и разряда.
Взрывобезопасные аккумуляторы могут потребовать применения специальных адаптеров.
Если дефект сохраняется — замените аккумулятор.
Если сообщение сохраняется при установленном аккумуляторе, то:
— возможно переключатель на аккумуляторе установлен в положение «выключено»;
— контакты аккумулятора не соосны контактам адаптера;
— несоответствие типа аккумулятора используемому адаптеру;
— у аккумулятора сработала внутренняя схема защиты;
— контакты аккумулятора имеют неровности.
Установите переключатель в положение «включено», если переключатель электрически задействован.
Проверьте качество поверхности контактов аккумулятора.
Обеспечьте соприкосновение контактов аккумулятора и адаптера.
Очистите все контакты.
Дефекты временных интервалов (ограничений по времени)
Любой режим обслуживания аккумуляторов имеет ограничение на время выполнения каждой определенной операции. Если операция не может быть завершена в отведенное для нее время, анализатор выдает следующие коды ошибок.
Время заряда превышает расчетное значение вследствие того, что емкость аккумулятора слишком велика для установленного тока заряда.
Время восстановления превышает расчетное вследствие:
— ток в режиме восстановления слишком мал;
— сильных элементов в аккумуляторе с несогласованными элементами;
-устройство защиты внутри аккумулятора возможно препятствует глубокому разряду.
Используйте рекомендоанные установки. Проверьте электронное устройство защиты внутри аккумулятора.
Этот дефект не является фатальным и программа продолжает выполняться в нормальном режиме.
Температурные дефекты имеют место в случае использования адаптеров, приспособленных для измерения температуры.
Проверьте контакты; произведите выдержку аккумулятора до достижения им комнатной температуры ; запретите температурный датчик в параметрах расширенного C-кода.
Используйте правильные установки;
устраните внешний нагрев.
Дефекты по электрическим параметрам
Ошибка калибровки. Нет прохождения тока через выводы адаптера.
Возможна неисправность адаптера.
Дефекты, устраненые в процессе обслуживания
Источник
Способы восстановления литий-ионных аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы — разновидность самых долговечных и надежных источников питания, которые помогают нам буквально везде: в нотбуках, смартфонах, планшетах и другой бытовой технике, необходимой нам ежедневно. Срок службы таких батарей гораздо дольше, чем у их предшественников — никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аналогов. Однако рано или поздно может возникнуть ситуация, когда и литий-ионные АКБ тоже могут потерять былую емкость. В связи с этим, возникает вопрос, возможно ли восстановление литий-ионных аккумуляторов. Особенно актуален ответ на него в том случае, когда по той или иной причине в ближайшее время замену на новые осуществить невозможно.
Особенности литий-ионных аккумуляторов
Прежде чем переходить к разговору о том, возможно ли восстановить такой тип батарей, следует ознакомиться с определенными особенностями их внутреннего устройства. Как и любая АКБ, Li ion аккумулятор превращает химическую энергию в электрическую, благодаря чему становится возможной подача тока для работы того или иного бытового устройства.
Кроме электролита любая литий-ионная батарея снабжена специальной защитной платой, главная задача которой — контролировать уровень нагрева АБК и циклы заряда-разряда. Если батарея перегрелась, контроллер автоматически прекратит ее работу. Также, если напряжен ие внутри неиспользуемого Ion аккумулятора 18650 упадет ниже 2,7 вольт, система сработает так, что АКБ прекратит свое функционирование.
Такая защитная плата установлена внутри литий-ионных батарей по причине их высокой взрывоопасности. Если батарейки использовать правильно, то никаких неприятных вещей не произойдет, потому что технически они рассчитаны на большое количество «заряд-разрядных» циклов. Следует иметь в виду, что если литиевую батарею долго не использовать, после глубокого разряда восстанавливать ее будет довольно проблематично : в таких случаях, она сама по себе разряжается через два-три года.
Восстановление литий-ионных аккумуляторов можно попытаться сделать, но долго они после этого проработать не смогут. Однако любителям электроники известны довольно интересные способы «реанимирования» таких аккумуляторов, несмотря на проблематичность самого процесса — хотя бы по причине установленной внутри защитной платы, с которой так и так придется столкнуться, если появится желание ненадолго «поднять» емкость литий-ионной АКБ.
Почему контроллер блокирует работу литиевых батарей
Одна из причин — короткое замыкание, которое возникает при превышении допустимых потенциалов тока внутри АКБ. Защитная плата разрывает электрическую цепь и не восстановит ее до момента устранения КЗ. Для того чтобы разблокировать батарею, в данном случае, бывает достаточно ее подсоединения к заряднику.
Также система защиты срабатывает в том случае, если в аккумуляторе произошел глубокий разряд. Если разряд глубокий, но некритичный, зарядное устройство также может спасти батарейку. Но если она разрядилась до определенного предела, система защиты просто не даст ей «включиться» в работу — в целях обеспечения безопасности. Химические процессы внутри нее могут протекать весьма опасным способом — с образованием внутри металлических литиевых кристаллов. Кристаллы образуют взрывоопасный контакт между плюсовым и минусовым полюсом АКБ, и, если на такую батарейку подать напряжение, может произойти взрыв, который и предотвращает система защиты.
Методы восстановления литий-ионных аккумуляторов
Безусловно, наилучшим решением будет не противоречить контроллеру батареи, а утилизировать старый источник питания и заменить его новым. Однако, если восстановление 18650, либо другого литий-ионного аккумулятора является принципиальным и важным вопросом именно в данный момент, можно попробовать это сделать.
Способ №1
Первый, самый легкий и доступный способ — это поместить батарею в морозилку холодильника. Конечно, он вызывает улыбку, потому что выглядит забавно. Но некоторые любители электроники утверждают, что попробовать стоит. В некоторых случаях, он срабатывает, и контроллер перестает блокировать работу аккумулятора. Может быть, это вызвано резкой сменой температурного режима, но факт остается фактом: известны случаи временного «запуска» батареек именно таким способом.
Алгоритм действий здесь рекомендуют такой:
- положить батарею в морозильную камеру холодильника ;
- оставить ее там на 30-40 минут ;
- извлечь АКБ из морозилки и сразу подключить к ней зарядное устройство ;
- заряжать ее минуты две-три ;
- отсоединить зарядное устройство ;
- пусть батарея разогреется до комнатного уровня температуры ;
- продолжить зарядку .
Способ №2
Если восстановление Li-Ion аккумулятора не увенчалось успехом ни после простой зарядки, ни после манипуляций с морозильной камерой и зарядным устройством, больше ничего не остается, как попытаться вскрыть батарейку и отсоединить от нее защитную плату .
Делается это так (при подобных действиях соблюдайте максимальную осторожность):
- Измерьте напряжение на контактах батареи с помощью тестера . Если оно нулевое, следуйте дальше.
- Осторожно отсоедините систему защиты в виде платы .
- Снова замерьте показатели напряжения на выходах АКБ . Оно должно стать выше, примерно 2-2,5 В, но не больше.
- Возьмите зарядное устройство с возможностью регулирования показателей тока .
- Подключите устройство к АКБ (уже без защиты).
- Установите ток до 100 мА и напряжение 4,2 В .
- Начните процесс зарядки . Если U начнет повышаться — хорошо, значит батарея еще жива. Но следите за процессом тщательно.
- Контролируйте напряжение — оно должно быть не больше 3-3,2 В.
- Заряжайте батарею таким образом не больше 10-15 минут .
- В случае, если батарея начнет сильно нагреваться, немедленно прекращайте зарядку .
- Если же все пойдет благополучно, и батарея наберет нужные показатели тока и напряжения, заряжайте ее, как обычно. Но обязательно верните перед этим защитную плату на место .
Конечно, можно гордиться тем, что батарейку удалось хотя бы ненадолго вернуть к жизни. Однако такому восстановлению подлежат далеко не все АКБ. Перед тем, как осуществлять какие-либо действия, никогда не помешает просто взглянуть на дату выпуска батарейки. Если ей три-четыре года, не мучайтесь и выбросите ее. Чем больше литий-ионный аккумулятор пробыл в бездействии, тем опаснее может быть его разборка и разогрев при подключении к нему зарядного устройства.
Помните о том, что таким способом надолго оживить аккумулятор все равно не удастся. Возможно, он поработает еще некоторое время, но стоит как можно скорее позаботиться о приобретении новых литий-ионных батареек, чтобы спокойно пользоваться ими и не экспериментировать с опасным химическим составом вышедших их строя старых литиевых элементов питания.
Источник