Метод восстановления никель-кадмиевых аккумуляторов. Проверен-работает!

Не знаю была ли тема (наверняка была), но я устал читать плачи про умершие банки и реплики "в помойку", "менять банки" .
Собственно, методика изложена здесь: http://ysuusy.com/easybatteryfix.html

Однако не технически не очень грамотно и не все могут понять по-английски. Наглядное видео здесь http://www.instructables.com/id/Revive-Nicad-Batteries-by-Zapping-with-a-Welder/

Методика кратко называется ZAP (ZAPP battery, ZAP-ZAP, zapping и тп)и мы eе так же будем кратко и доходчиво называть запзапинг. Чтобы не лопатить невнятные пояснения на английском вкратце расскажу о принципе. Его суть прожиг (продувка) банки никель-кадмиевого аккумулятора коротким (0.3 сек) импульсами сверх тока на протяжении нескольких секунд. Именно сверх тока. Т.е. в десятки раз превышающем емкость - десятки ампер (20-30 и более)

Суть метода: В ходе эксплуатации кристаллы в ячейке нкд акк растут, объединяются и сращиваются и образуют т.н дендриты (от слова дерево), из-за чего падает емкость (большие дендриты имею меньшую пов площадь чем много маленьких), да еще и резко возрастает бич всех акб - внутренняя утечка (т.е. саморазряд). Основная причина резкого роста кристаллов (растут они и так постоянно) -перезаряд. Особенно критичен перезаряд при скоростных методах заряда. Так же влияет
режим хранения. Не рекомендуется хранение при полном заряде. Однако тут есть один нюанс- нкд акк имеют саморазряд поэтому хранение при полном заряде их возможно только лишь при постоянных маниакальных подзарядках. В общем, это актуально для случая использования акк в буферном режиме со струйной подзарядкой. Однако, в режиме обычного хранения (выложил и забыл)рекомендуется ( сайтом ysuusy.com, не мной :)) раз в 3 месяца "продувать" банки.

Так вот, продувка сверх током, позволяет разрушить(раздробить) большие кристаллы, сжечь связи между дендритами (посечь "ветки") и, восстановив емкость, резко снизить саморазряд.

Метод эффективен для любых герметичных нкд акб рулонной конструкции (с дисковыми есть иные методы).
Метод эффективен для акб в любом состоянии.
Даже разряженных в ноль, потекших, 20 летней давности и пр. Весь вопрос лишь в вероятности восстановления, количестве циклов и их сочетании и полноты успеха.
Само собой, чем запущеннее акк тем ниже вероятность оживления или полноценного восстановления.

Внимание!!!! Метод работает Только для никель-КАДМИЕВЫХ акб! Для металл гидрида и лития он не работает и может принести беду!
!!!!

Итак по пунктам.

1. Для питания нужно брать заряженную автомобильную или другую сильноточную акб (от упса или аналогичную, от авто- лучше), даже заряженную акб от другого акк. инструмента. Вся суть в сильном токе и напряжении существенно превышающем но мина восстанавливаемой батареи.
   Так же необходим тестер для контроля напряжения на восстанавливаемой акб.

2. Напряжение источника питания зависит от напряжения восстанавливаемой акб (это все описано по ссылке выше).
   для акк от 1.2В до 9.6В достаточно 12В авто акб или аналогичной для акк от 9.6 до 20 В нужно 2 соединенные последовательно батареи на 12В (24В) или 18В батарея для восстановления 12В.
   Можно и выше (для высоковольтных батарей) можно и ниже для низковольтных. Главное - чтобы разность напряжений была достаточна для развития сверх тока (десятки ампер). Например можно взять сварочный аппарат как в примере на видео.
   Единственное что не подойдет - это обычные блоки питания. даже сильноточные с токами до 10-15А. Они слишком хилые для таких титанических воздействий.

3. Крокодил или иное зажимное устройство чтобы обеспечить надежный контакт на одной клемме и удерживать "заппинг-электрод" в другой. пальцами его не подержишь т.к раскаляется докрасна.

4. Заппинг-электрод. Кусок медной одножильной или многожильной свернутой в тугой пучек или др проволоки(провода) без изоляции сечением не более 1.5 мм кв ( по моему опыту) и рабочей длиной (т.е от контактного кончика до подводящего ток узла) не менее 60 -70 мм (6-7 см).

5. ! Обязательно! Средства защиты. Очки обязательно, а то можно остаться без глаза. И еще несгораемую подложку, халат на себя и тп вокруг - т.к искры сыплются дай Боже и можно, случайно. что ни будь подпалить или прожечь (например одежду, стол и пр)

6. Я рекомендую восстанавливать акк побаночно, а не всю батарею сразу, если есть такая возможность. Во-первых, выше результат и достаточно одной авто акб на 12В. Однако, далеко не всегда охота разбирать (особенно склеенную акб) и подлезать к каждой банке.

7. Закрепить один электрод на одном из полюсов акб ( обычно минус). Ни в коем случае не путать полярность!.

8. Электродом начать тыкать в другой полюс с частотой 2-3 раза в секунду. в течении времени взятом из графика с сайта выше. Графики прилагаю. Для каждого напряжения донора (12, 24, 36) есть свой график. на графике указаны длительность заппинга в зависимости от напряжения восстанавливаемой акб. Например для 1.2 В банки и использовании 12В авто акб нужно заппить 3-4 секунды с частотой 2-3 заппа в секунду. Обычно, проще считать количество тычков например для нашего случая это около 10-12 коротеньких тычков.

9. Обязательно следить за напряжением! Сразу после заппа измерить напряжение на акб. Оно должно быть для нашего случая около 1.3-1.32 В. Не более. Если больше то нужно сократить в след раз время или количество тычков.

10. Особенно важно! Тычки вести таким образом, чтобы не допустить, даже кратковременного приваривания заппинг-электрода к полюсу восстанавливаемой акб! Иначе получится полный прожиг акк с отгоранием внутреннего электрода от бобины с активной массой и акк элемент (элементы) можно смело выкинуть.

11. Я рекомендую на тот полюс акк (или банки) в который будете тыкать надеть защитный промежуточный электрод, припаять пластину или зацепить крокодил, в общем, что нить чтобы защитить поверхность полюса акб (но с очень хорошим контактом). Особенно это актуально при заппинге целой акб, а не баки, т.к после заппинга, особенно, многократного - поверхность полюса будет напоминать лунную и может потребоваться шлифовка(чтобы сохранился норма контакт с инструментом) да и вообще отгореть может.

12. Процедуру можно ( а иногда и нужно) повторять до 25 раз. До полной победы (или поражения). Иногда акк восстановился, но не до конца, или емкость есть, а саморазряд все еще очень велик. Тогда можно процедуру повторить.

13. Обязательно следить за температурой ! Промежутки между циклами заппа должны быть не менее 10-15 минут на остывание и рекомбинирование.

Собственный опыт. Уже пробовал на нескольких десятках элементов и нескольких акб. Мне отдали 2 акб макита (10+10 элементов)полностью умерших в ноль года 4 -5 назад (потом они провалялись хз где на улице, я взял из-за корпусов). На них я стал ставить опыты. Напряжение на банках было равно 0 и ни каким зарядом не поднималось ( по характеру потребляемого тока-замыкание внутри всех банок) Так вот. Из 20 я сжег 2 штуки (как раз приваркой электрода - умерли издав звук чпок). А 3 штуки после 12 циклов заппинга полностью восстановили свою емкость! Акб были 1.3Ач.
Теперь емкость акк в анализаторе 1.25, 1.33, 1.28 Ач. Саморазряд хоть и есть, но терпимый ( 2-3 недели заряд держат, не сравнить конечно с новыми макитами там они держат месяцами). Нужно еще из позаппить 3 штуки емкость восстановили (10 циклов) но саморазряд велик - 3-4 дня и разряд в ноль. У остальных после 10 циклов саморазряд в течении 10-20 минут до нуля.
Но это аккумуляторы которые были убиты до абсолютного состояния!
Со свежими же эффект очень хороший. Например, акб отвертки скил полностью восстановил емкость и снизился саморазряд раза в 3-4 (можно работать, надо позаппить еще). Подсдохшие акк хитачи восстановили емкость и саморазряд как у новых. Позаппил еще нескольким людям - довольны!

Есть еще один метод. Его я сам пока не пробовал. Его рекомендуют для акк которые заппингом после 25 раз восстановить не удается.
Этот метод - замораживание. Суть в том что замораживают элементы в морозилке в течении часа или около. Далее быстро достают и сразу начинают резко и коротко, с некоторой силой, стучать по корпусу банки. саму банку держать не жестко. Идея в том ,что при замораживании дендриты становятся хрупкими и при резком встряхивании разрушаются, крошатся и расыпаются как лед и тп. Бить нужно не кувалдой, а так, чтобы максимально в короткое время передать всю энергию удара. Т.е отрывисто и быстро жестким и не тяжелыми предметом, например, карболитовой (привет ХТЗ) или другой ударопрочной твердой пластмассовой ручкой отвертки, маленьким молоточком итп. Бить нужно часто и быстро, пока не оттаяли дендриты. Повторять циклы можно до 5 раз.

В идеале, чтобы не устраивать пиротехнические шоу, нужно просто сделать электронное устройство. Например, подавать импульсы ключем на полевике. Всем может управлять микроконтроллер -следить за напряжением на акб и температурой, повторять циклы с паузами до восстанвления и тп. менять число импульсов и управлять по очереди сразу 10 ячейками ну и тп. Но это для любителей. Если проще - то полевик и таймер 555, кнопка пуска и вольтметр.

В общем, чуда все таки ожидать не стоит и метод не панацея, но эффективность есть и иногда удивительная! Товарищи, пишите о свое опыте - пригодится всем.

Спасибо. чертовски занимательная информация, даже захотелось поскрее убить свой аккумы))) у меня сразу возникло несколько вопросов: 1)на сколько циклов должно хватить реставрированных аккумуляторов 2) каким прибором опредляется ёмкость 3)простветите, пожалуйста, какая зависимость между ёмкостью аккумулятора и напряжением на выходе, напряжение падает постепенно или оно резко уменьшаяется, когда ёмкость приближается к нулю

eatherly написал : 1)на сколько циклов должно хватить реставрированных аккумуляторов

все зависит от исходного состояния. По идее - это прокрутка счетчика пробега назад и если акб не был убит вусмерть то регенерация очень эффективная. Судя по тому что пишут буржуи на своих форумах - на месяцы обычной работы т.е сравнимо с обычным старением.

eatherly написал : 2) каким прибором опредляется ёмкость

анализатором.
если не брать навороченные девайсы с космоценой типа кадекса (он был у нас в смежной фирме). То существуют приборы с ценой в США от 120 баксов. Так же есть ацп к компу. Так же можно измерить обычным методом - зарядить акб. Нагрузить лампочкой например автомобильной и измеряя ток засечь за какое время напруга упадет до 0.9-1В на элемент (до 10 В для 12В никд батареи). ток конечно падает со снижением напряжения на акб, но не так сильно чтобы не прикинуть емкость (нам сверхточность ни к чему), да и лампа в отличии от резистора обладает тн бареттерным эффектом - сила тока через лампу имеет определнную стабилизацию т.к сопротивление зависит от температуры спирали. Например 12в батарею можно разряжать 12В автолампой (негалогенной) включив спирали последовательно (подав напругу на концы дальнего и ближнего) тогда ток разряда будет около 1.6А (для 40-45Вт лампы) что позволит не насиловать, пока, акум большими разрядными токами и точнее определить емкость.
емкость получается умножением времени в часах на силу тока в амперах. Лучше сделать несколько измерений (например с шагом 15 минут) и потом их сложить. Можно конечно и просто средний ток (например 1.6 в начале и 1.4 в конце) умножить на время разряда (не забываем только, что в часе 60 минут а не 100 :)) Желательно не допускать глубокого разряда (лампа приблизительно позволяет оценить напругу, точнее- лучше тестером. Я пользуюсь Lacross переделанным для анализа каждой банки и самодельным прибором для всей батареи. Если есть познание в электронике лучше собрать ус-во с авто отсечкой по окончании разряда . А время разряда можно очень просто и изящно индицировать подключением китайского будильника - пока напряжение есть он идет как только отсеклось питание с него снялось и он остановился пройденное отсчитанное время и будет временем разряда ( например стрелки были на 12 часах разряд закончился в 1 час) можно и электронные приспособить.

eatherly написал : простветите, пожалуйста, какая зависимость между ёмкостью аккумулятора и напряжением на выходе, напряжение паодет постепенно или оно уменьшаяется, когда ёмкость приближается к нулю

Для нкд акб напряжение почти не дает инфы о емкости. оно лержится на уровне 1.1-1.2 В почти все время разряда и потом резко начинает падать. Так что сигналом окончания заряда должно служить падение напруги до 0.9-1В на элемент.

Solovushka написал : прожиг (продувка) банки никель-кадмиевого аккумулятора коротким (0.3 сек) импульсами сверх тока на протяжении нескольких секунд.

Этот метод мне давно известен - я описывал аналогичную методику "прострела" КЗ-шных Ni-Cd банок еще на старом форуме. Единственное что, я не проводил серию - акк заработал и ладно. Если серия импульсов действительно дает такой эффект, то тем более хорошо.

Kvost написал : Этот метод мне давно известен - я описывал аналогичную методику "прострела" КЗ-шных Ni-Cd банок еще на старом форуме.

Этот метод известен с тех пор как появились герметичные нкд акб (кстати и другие щелочные так же простреливали) :). Только прострел эффективен и малорискован лишь для сильноточных рулонных акк.
Однократного прострела недостаточно. Или достаточно лишь для свеженьких акк. Вобщем, будем нарабатывать базу знаний.

а под одним прострелом понимается "3-4 секунды с частотой 2-3 заппа в секунду" верно ?

2eatherly Я имел ввиду однократный импульс. А предложенное Квостом не читал, не знаю.

Эх, жаль на форуме нет раздела "FAQ" или "Важные темы" или что-то в этом духе.И так несколько тем уже сверху прибиты, еще десяток очень важных прибить-места не останется.Вернее, ": FAQ по инструментам" есть, но это просто статьи, а не ссылки на обсуждения на форуме этих тем. А жаль, если эта темка со временем опустится.

Есть хороший способ. Создается наверху один топик " Важные(полезные) темы раздела". И там список гиперссылок с комментариями о чем тема. Ну как оглавление. Так сделано, например, на форумах типа DUMPZ.RU. Вопрос к админу.

Solovushka написал : включив спирали последовательно (подав напругу на концы дальнего и ближнего) тогда ток разряда будет около 1.6А (для 40-45Вт лампы)

а почему выходит 1.6А , вроде как 40/12=3.3А или я что-то не учёл?

Solovushka написал : Я имел ввиду однократный импульс. А предложенное Квостом не читал, не знаю.

вот я и хочу утоянить, что есть однократный импульс:

Solovushka написал : Процедуру можно ( а иногда и нужно) повторять до 25 раз

одно повторение-это

eatherly написал : 3-4 секунды с частотой 2-3 заппа в секунду

или одно касание до элемента?

2Solovushka Жесть... ПыСы. В бытность радиолюбительства встречал где-то схемку для разрушения сросшихся кристаллов в аккумах, может схемка была и бесполезная, но по крайней мере безопасная:) .

eatherly написал : под одним прострелом понимается "3-4 секунды с частотой 2-3 заппа в секунду" верно ?

Примерно это.

Solovushka,
спасибо за интересную информацию.

Дмитрий Т написал : Жесть...

да уж...

eatherly написал : почему выходит 1.6А , вроде как 40/12=3.3А или я что-то не учёл?

как я понял, имелось в виду последовательное соединение 2-х нитей лампы ближнего/дальнего света. 40 и 45 Вт. Получается (грубо округляя) нагрузка в 21 Вт (что соответствует току 21/12=1.75 А.)

n-p-n написал : как я понял, имелось в виду последовательное соединение 2-х нитей лампы ближнего/дальнего света. 40 и 45 Вт. Получается (грубо округляя) нагрузка в 21 Вт (что соответствует току 21/12=1.75 А.)

точно, 21 вт,но такая цифра выходит только при парраллельном соединении :)