Если бы мы не роняли ноутбуки, не заливали их кофе (чаем, колой, пивом – нужное выбрать) и вообще бы время от времени чистили, то они бы работали чуть ли не десяток лет. Однако у аккумуляторной батареи ноутбука по определению ресурс ограниченный, и вам еще повезет, если аккумулятор продержится дольше 5 лет.

Постепенно его емкость снижается, а значит, сокращается время работы от одной зарядки, но случается, что емкость падает резко. Дело может дойти до перегрева аккумулятора и даже взрыва.

Если вы заметили, что аккумулятор на ноутбуке начинает отказывать, не спешите заказывать новый в Китае или покупать такой же у нас, но уже вдвое дороже. Народ на форумах высказывается в адрес китайских аккумуляторов крайне негативно: у него и емкость ниже, и ресурс в разы меньше. Как-то не хотелось ждать месяц, чтобы получить аккумулятор с ресурсом полгода – год.

Но есть другой вариант – самостоятельный ремонт аккумуляторных батарей ноутбуков с заменой элементов, потерявших ресурс.

С чего начать? С диагностики!

Прежде всего, нужно выяснить, насколько сократилось время работы ноутбука после зарядки аккумулятора, насколько адекватно оценивается уровень его заряда. Существуют специальные программы для тестирования аккумулятора, в том числе бесплатная программа BatteryMon.

В программе доступны графики заряда и разряда.

А в меню ‘Info->BatteryInformation…’ содержится очень полезная информация:

• Chemistry – тип аккумулятора, например, Lithium Ion (литиево-ионный);

• Design capacity – его проектировочная емкость, то есть та максимальная емкость, которой он обладал сразу после изготовления;

• Full charge capacity – максимальное значение, которое может быть у заряда аккумулятора;

• Current capacity – текущее значение его заряда;

• Voltage – текущее значение напряжения на аккумуляторной батарее;

• Charge rate – скорость заряда/разряда аккумулятора.

Но нас в первую очередь интересует оставшийся ресурс аккумулятора, который можно определить, если разделить ‘Full charge capacity’ на ‘Design capacity’. Чем ниже оставшийся ресурс, тем выше изношенность аккумулятора.

Как заменить элементы аккумуляторной батареи ноутбука Toshiba Satellite T230-12T

Ноутбук Toshiba эксплуатировался очень интенсивно и практически все время был подключен к сети. Через 5 лет время его автономной работы сократилось примерно на 30%, к тому же аккумулятор стал перегреваться, так что во время зарядки ноутбук стало некомфортно держать на коленях. Если же зарядку не отключали, когда аккумулятор достигал полного заряда, то ноутбук перегревался и отключался сам.

Разбираем аккумулятор ноутбука

Аккумулятор ноутбука имеет смысл ремонтировать своими руками, только если вы уверены в исправности платы контроллера, если же контроллер неисправен либо заблокировался, то дешевле будет обратиться в специализированную мастерскую.

Последовательность действий такая:

• извлекаем из ноутбука аккумуляторную батарею;

• разделяем пластиковый корпус на две части и аккуратно извлекаем батарею элементов с платой контроллера; а так как сделать это довольно сложно, может помочь следующее;

• чтобы половинки корпуса легче разошлись, аккумулятор стоит покрутить в руках и при этом перекашивать его по диагонали в разные стороны, чтобы половинки корпуса расклеились;

• нужно постараться найти щель между половинками и засунуть в нее пластиковую карточку, раздвинуть щель и дальше двигать карточку по контуру;

• по углам корпуса для разделения можно воспользоваться плоской отверткой, но действовать очень аккуратно, чтобы она не соскочила и не повредила плату контроллера, элемент аккумулятора или вашу руку.

Далее определяем схему соединения элементов аккумуляторной батареи и подключения к плате контроллера. Удобнее всего сделать фото сборки, зарисовать электрическую схему соединения и проставить в ней полярность подключения элементов.

У аккумулятора Toshiba схема объединения элементов обозначена как 2P3S, то есть по два элемента соединены параллельно, а три таких блока соединены последовательно.

Схему необходимо подтвердить с помощью вольтметра:

• вначале определяем общую точку, которая на плате контроллера обычно обозначена как 0V или GND,

• измеряем относительно неё остальные напряжения в точках подключения сборки к плате контроллера (на всех точках относительно нуля напряжения должны быть положительными, в противном случае, скорее всего, неправильно выбран общий провод),

• заносим показания на схему,

• находим точку с самым низким потенциалом,

• проверяем последовательный прирост напряжения на каждом блоке элементов, подключенном последовательно (прирост должен иметь положительное значение)

Вот как с помощью скотча закрепляются на элементах термодатчики

Внимание! Учтите, что:

• пока плата контроллера подключена к элементам, нельзя эти элементы заряжать или разряжать с помощью внешних источников, можно лишь производить замеры напряжения, иначе контроллер может быть заблокирован или вообще выведен из строя;

• во избежание блокировки контроллера отключать его от сборки элементов нужно в строго определенной последовательности: вначале отпаять провод (или шину) с наибольшим напряжением – это будет положительный контакт аккумуляторного элемента, который находится с самого края от его нуля, после этого – провод из оставшихся, у которого самое большое напряжение, и так повторять до последнего провода.

После этого контроллер и схему лучше убрать подальше, чтобы не потерять и ничего не повредить.

Характеристики литий-ионных аккумуляторов

Выбор элементов аккумуляторов ноутбуков по техническим характеристикам.

Диапазон напряжений

Многое зависит от типа химии элементов. В большинстве случаев это Li-ion аккумуляторы с напряжением 3,6 В; их можно заряжать до напряжения 4,2 В и разряжать до 3,0 В. Важно знать диапазон работы аккумуляторов, чтобы не получилось, что новые элементы рассчитаны на более узкий, чем первоначальный, диапазон. Если напряжение будет выше допуска, то элементы будут перегреваться и даже могут взорваться; если выход напряжения будет ниже допустимого, это приведет к резкой потере емкости. Как вариант можно применять элементы с более широким диапазоном напряжений, однако они могут быть слишком дорогими.

Токи заряда и разряда

С токами заряда/разряда обычно проблем не возникает, в ноутбуках не используются сильноточные аккумуляторы, но все же рекомендуется уточнить токовую способность.

Емкость аккумуляторов

Желательно, чтобы емкость аккумуляторов была сопоставима с емкостью оригинальных элементов. Если емкость будет занижена, то время автономной работы ноутбука сократится; если же она будет завышена, то без перепрошивки контроллера время работы увеличится незначительно.

Так, при замене элементов с 2900мАч на 3350мАч ожидалось 15,5%-ное повышение емкости. А контроллер аккумуляторной батареи ноутбука был запрограммирован на элементы на 2800мАч, а их заменили элементами с емкостью 3000мАч.

Для примера: сборка из шести литиевых аккумуляторов напряжением 3,6 В. Как перевести ёмкость из Ватт часов для батареи в ампер-часы для элемента? Делим первую на 6 (количество батарей), а затем ещё на 3,6 В (напряжение на элементе).

При желании сэкономить, если время автономной работы не имеет значения, можно поставить элементы на меньшую емкость либо уменьшить количество включенных в параллель аккумуляторов (например, вместо 2 поставить 1). Но предварительно нужно уточнить токовую нагрузку аккумуляторов, так как если аккумуляторы рассчитаны на меньшую емкость, то у них, как правило, и меньшая токовая способность.

Размеры

Обязательно следует учитывать габариты аккумуляторов. Наиболее распространенный типоразмер, который применяется в съемных аккумуляторах ноутбуков, – это цилиндрические 18650, где первыми двумя цифрами обозначается диаметр аккумулятора (18 мм), а 65 мм – его длина. Если длина из-за особенностей конструкции электродов и пр. будет больше, то такие аккумуляторы могут просто не поместиться в старый корпус.

Восстановление аккумулятора ноутбука

Восстановление разобранной аккумуляторной батареи целесообразно лишь в том случае, если:

• при разборке старой аккумуляторной батареи ноутбука не была повреждена плата контроллера;

• не произошло короткое замыкание;

• сборка из элементов была отсоединена правильно (от максимального плюса к минусу);

• контроллер батареи не заблокировался и не вышел из строя.

Приобретение нового контроллера или поиск программатора и программы для разблокирования контроллера нецелесообразно, если речь идет о единичном ремонте аккумулятора.

Прежде всего, необходимо установить марку старых элементов и их характеристики с типом химии, напряжением, токами заряда и разряда, емкостью (эти данные есть в интернете). Это необходимо для поиска новых работоспособных элементов.

Где брать элементы

Возможно вторичное использование хороших старых элементов; можно приобрести их в своем городе либо заказать в зарубежных магазинах или на eBay или AliExpress.

Как паять аккумуляторы li-ion

На производстве сборка аккумуляторной батареи из элементов осуществляется с помощью контактной сварки. Многие считают, что если аккумулятор паять, то он выйдет из строя или прослужит мало. Но если паять правильно и исключить эксплуатацию в экстремальных условиях, то можно будет обойтись и без аппарата контактной сварки.

Для правильной пайки понадобятся:

• паяльник с широким жалом мощностью не менее 40 Вт (лучше со стабилизацией температуры);

• паяльная кислота и кисточка (можно заменить ватной палочкой);

• припой оловянно-свинцовый типа ПОС-61;

• бумага наждачная или надфиль;

• подходящий зажим, чтобы зафиксировать аккумуляторы.

Качественная пайка получится, только если правильно лудить спаиваемые поверхности. При пайке аккумуляторов самое главное – не допустить их перегрева. Поэтому необходимо:

• чтобы помещение хорошо проветривалось;

• на паяльнике должна быть выставлена температура 350°С;

• электроды должны быть зачищены;

• элемент должен быть надежно зафиксирован.

Порядок действий следующий:

1) С помощью кисточки (или ватной палочки) нанести на электрод немного кислоты.

2) Набрать на жало паяльника побольше припоя.

3) Энергично двигая жало, втереть припой в электрод.

Важно:

• аккумулятор нельзя лудить дольше 2 секунд; если за 2 секунды не успели, то отложите элемент и повторите попытку, только когда он остынет;

• при пайке нельзя вдыхать испарения кислоты, они очень вредны для здоровья;

• после того как залудите аккумулятор, обязательно удалите остатки паяльной кислоты с помощью ватки, смоченной в спирте или хотя бы в водке;

• безопаснее всего паять аккумулятор с уже приваренными лепестками; так, у аккумулятора 18650 с лепестками следует облуживать самые края лепестка, чтобы сам элемент при этом не нагревался.

Вот так выглядит новый аккумулятор с лепестком из мобильной зарядки, приваренным контактной сваркой.

Закончив лужение всех элементов, следует проверить, чтобы на всех них было равное напряжение. Если имеются различия более чем на несколько сотых вольта, напряжения необходимо выровнять, используя специальное зарядное устройство либо соединив аккумуляторы параллельно.

Будьте внимательны: если у элементов, соединенных параллельно, разная степень заряда и соответственно разные напряжения, могут протекать огромные токи, так как их ограничивает только крайне малое внутреннее сопротивление аккумуляторов и сопротивление проводов цепи.

Для ограничения тока в разрыв цепь аккумуляторов необходимо включить резистор сопротивлением не ниже dU/Imax (разность напряжений на элементах аккумулятора, поделенная на максимально допустимый ток заряда/разряда аккумуляторов).
Соединение аккумуляторов и резистора осуществляется по приведенной схеме; затем следует дождаться, пока значение напряжение на резисторе не будет меньше сотой вольта.

Сбалансировав напряжение на всех элементах, переходим к сборке их в аккумуляторную батарею. Самый простой вариант – соединять новые элементы с помощью старых соединительных шин, если же они при разборке были повреждены, потребуется медная фольга толщиной 100-200 мкм.

При сборке элементов в батарею следует придерживаться исходной схемы батареи; расположение элементов желательно оставить таким же, как в оригинальной батарее.

Пайка аккумуляторных батарей

При сборке батареи из шести элементов целесообразно объединять все элементы парами: минусы двух элементов вместе между собой и плюсы тоже, после чего последовательно включить три пары.

После сборки элементов к ней подключают контроллер, причем в обратной последовательности, начиная с проводов с самым низким потенциалом и затем в сторону повышения: вначале 0 В и 3,6 В, затем 7,2 В и в самом конце 10,8 В.

Теперь осталось только аккуратно собрать аккумулятор и проверить его (корпус аккумулятора при этом не стоит заклеивать). Подсоединив аккумулятор к ноутбуку, нажмите кнопку питания. Если ноутбук не включился, это означает, что, когда была отключена старая сборка аккумулятора, произошел переход контроллера в режим транспортировки, и он отключил аккумуляторную батарею. Если подключить теперь к ноутбуку сетевое питание, то он «заведется» и увидит восстановленный аккумулятор. Ремонт закончился успешно.

Подпишитесь на наш сайт, чтобы не пропустить самое интересное!