Как найти плохие ячейки в аккумуляторной батарее? Пошаговое руководство

Вы когда-нибудь замечали, что ваше устройство не держит заряд так хорошо, как раньше, или оно дольше загружается? Проблема может быть не в вашем устройстве, а в самом аккумуляторе. В частности, причиной проблемы может быть одна или две неисправных ячейки внутри аккумулятора. Не волнуйтесь — найти и диагностировать неисправные ячейки в аккумуляторе проще, чем кажется. В этом пошаговом руководстве мы покажем вам, как найти неисправные ячейки в аккумуляторе, чтобы вы могли вернуть своему устройству максимальную производительность.

Почему аккумуляторные элементы выходят из строя?

Прежде чем углубляться в методы, полезно понять, почему элементы батареи может выйти из строя. Несколько факторов могут привести к поломке ячейки:

• Возраст: Со временем элементы аккумулятора теряют способность удерживать заряд.
• Перезарядка или глубокая разрядка: Зарядка элемента сверх его предела или слишком сильная разрядка могут привести к повреждению элемента.
• Физический ущерб: Падение или неправильное обращение с аккумулятором может привести к внутренним повреждениям.
• Производственные дефекты: Иногда с завода выходит неисправный элемент.

Имея это в виду, давайте рассмотрим шаги по проверке наличия неисправных элементов в аккумуляторной батарее.

Как шаг за шагом найти неисправные элементы в аккумуляторной батарее?

Способ 1: начните с визуального осмотра

Первое, что вы всегда должны делать при попытке найти неисправную ячейку, — это визуальный осмотр. Этот шаг быстрый и простой, и он может дать вам немедленные подсказки о потенциальных проблемах.

Ищите любые видимые признаки повреждения или износа в аккумуляторной батарее. Основные индикаторы плохой ячейки включают:

• Отек или вздутие: Если вы видите какие-либо ячейки, которые выглядят раздутыми, это признак того, что они, вероятно, повреждены. Разбухание может произойти из-за перезарядки, перегрева или внутреннего сбоя.
• Утечки или коррозия: Если из ячеек вытекает жидкость или вокруг клемм наблюдается изменение цвета, то ячейка почти наверняка неисправна.
• Изменение цвета: Если клетка приобретает необычные цвета, например коричневый или черный, это еще один сигнал о потенциальном внутреннем повреждении.

Например, если вы заметили, что ваш электрический скейтборд больше не работает так долго на зарядке, и вы видите, что одна из ячеек в аккумуляторной батарее вздулась, вы, вероятно, нашли виновника. Эта вздувшаяся ячейка, скорее всего, и является причиной проблемы.

Метод 2: Проверьте напряжение каждой ячейки

После визуального осмотра аккумулятора следующим шагом будет проверка напряжения каждой отдельной ячейки. Этот метод поможет вам определить ячейки, которые могут не удерживать заряд должным образом.

Для этого вам понадобится мультиметр для измерения напряжения каждой ячейки. Вот как:

1. Настройте мультиметр на измерение постоянного напряжения.
2. Прикоснитесь положительным проводом мультиметра к положительной клемме, а отрицательным проводом — к отрицательной клемме каждой ячейки.
3. Запишите напряжение каждой ячейки.

Обычно полностью заряженный литий-ионный элемент должен показывать показания от 3,6 В до 4,2 В. Если вы заметили, что показания элемента значительно ниже этого диапазона — скажем, ниже 3,0 В — это может указывать на неисправный элемент.

Например, если аккумуляторная батарея вашего ноутбука имеет несколько ячеек и большинство из них показывают 4,1 В, но одна показывает 2,8 В, это явный признак того, что эта конкретная ячейка вышла из строя.

Метод 3: Проведение теста разрядки (емкости)

Еще один эффективный способ выявления плохих клеток — это выполнение теста емкости, также известный как тест на разрядку. Этот тест измеряет, насколько хорошо каждая ячейка выдерживает нагрузку, помогая вам определить, работает ли какая-либо ячейка недостаточно хорошо.

Вот как провести простой тест емкости:

1. Сначала полностью зарядите аккумулятор.
2. Отсоедините аккумулятор от зарядного устройства и начните разряжать каждую ячейку по одной.
3. Используйте небольшой резистор, лампочку или разрядник для аккумулятора, чтобы получить энергию от элемента.
4. Отслеживайте, сколько времени требуется каждой ячейке для разрядки до определенного напряжения (например, 3,0 В).

Здоровые клетки будут разряжаться с довольно постоянной скоростью, в то время как плохая клетка будет разряжаться намного быстрее или медленнее, чем другие.

Допустим, вы тестируете аккумулятор электроинструмента и замечаете, что одна ячейка разряжается гораздо быстрее других. Если большинству ячеек требуется два часа, чтобы достичь 3,0 В, но одна ячейка достигает этого за час, эта ячейка, скорее всего, изношена.

Метод 4: Измерение внутреннего сопротивления

В дополнение к тестам напряжения и разряда, внутреннее сопротивление является критическим фактором для определения здоровья ячейки. Ячейки с высоким внутренним сопротивлением испытывают трудности с эффективной зарядкой и разрядкой, что часто приводит к чрезмерному нагреву или плохой производительности.

Для измерения внутреннего сопротивления вам понадобится специальный тестер внутреннего сопротивления. Если у вас его нет, подойдет высококачественный мультиметр, который может измерять миллиомы.

• Проверьте каждую ячейку, когда она находится под небольшой нагрузкой (например, во время частичного разряда).
• Сравните показания каждой ячейки. Здоровые ячейки обычно имеют низкое внутреннее сопротивление, обычно менее 50 миллиом.
• Если ячейка показывает высокое сопротивление, обычно более 100 миллиом, это признак того, что она может быть неисправна.

Например, если вы диагностируете аккумуляторную батарею дрона и одна ячейка имеет значительно более высокое внутреннее сопротивление, чем другие, эта ячейка может перегреваться или выходить из строя во время использования.

Метод 5: Тест разности напряжений

Наконец, тест на разницу напряжений полезен, если вы имеете дело с последовательно соединенным пакетом, где несколько ячеек соединены вместе для формирования более высокого напряжения. Когда ячейка в последовательном пакете выходит из строя, это часто создает дисбаланс между ячейками.

Вот как провести испытание на разницу напряжений:

1. Полностью зарядите аккумулятор и оставьте его на несколько часов.
2. Измерьте напряжение каждой отдельной ячейки.
3. Сравните показания. В исправном пакете напряжения ячеек должны быть очень близки друг к другу.
4. Если вы обнаружите ячейку, которая значительно не синхронизирована с другими, это может быть слабая или поврежденная ячейка, вызывающая проблему.

Допустим, вы тестируете литий-ионный аккумулятор в электромобиле. Если вы измеряете напряжение на 12 ячейках и замечаете, что одна показывает 3,1 В, а все остальные — около 3,6 В, вы, скорее всего, определили неисправную ячейку.

Бонус: используйте системы управления батареями (BMS)

Если у вашего аккумулятора есть Система управления аккумуляторными батареями (BMS), это может сделать идентификацию плохих ячеек еще проще. BMS непрерывно отслеживает напряжение, температуру и общее состояние каждой ячейки. Многие передовые устройства BMS даже предупредят вас, если ячейка разбалансирована или неисправна.

Если вы используете BMS, проверьте дисплей или приложение системы, чтобы увидеть, помечает ли она какие-либо ячейки как проблемные. Некоторые системы также позволяют вам временно изолировать или отключать неисправные ячейки, чтобы избежать дальнейшего повреждения.

Вывод: что делать, если вы обнаружили неисправный элемент

После того, как вы успешно определили неисправную ячейку, ваш следующий шаг зависит от степени повреждения. Если неисправны только одна или две ячейки, их замена может быть простым решением. Однако, если поврежден весь блок, может быть более экономически выгодно заменить весь блок аккумуляторов.

Если вы ищете надежную замену, ACE Battery предлагает высококачественные литий-ионные и LiFePO4 аккумуляторные батареи для различных применений, от электромобилей до электроинструментов. Ознакомьтесь с Литий-ионно-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторные батареи ACE Battery для долгосрочных и безопасных решений.

Помните, что попытка самостоятельно отремонтировать аккумуляторную батарею может быть опасной, если у вас нет опыта, особенно с батареями большой емкости, такими как те, что используются в электромобилях или электроинструментах. Если вам неудобно заменять ячейки самостоятельно, рассмотрите возможность обратиться за помощью к профессионалу.

Основные выводы

• Начните с визуального осмотра, чтобы обнаружить любые очевидные признаки повреждения.
• Используйте мультиметр для проверки напряжения каждой ячейки и сравните их на предмет расхождений.
• Проведите тест емкости, чтобы измерить, как долго каждая ячейка удерживает заряд под нагрузкой.
• Проверьте внутреннее сопротивление каждой ячейки на предмет признаков неэффективности или перегрева.
• Проведите испытание разности напряжений для выявления дисбаланса в последовательно соединенных пакетах.
• Рассмотрите возможность использования системы управления батареями (BMS) для более расширенного мониторинга и диагностики.

Благодаря этим методам вы сможете уверенно определить, как найти неисправные элементы в аккумуляторной батарее, и обеспечить бесперебойную работу ваших устройств.

Похожие статьи:

• Как определить, что литий-ионный аккумулятор неисправен?
• Как вернуть к жизни разряженную литиевую батарею
• Как запустить разряженный литий-ионный аккумулятор