Jak obnovit Ni-Cd baterii ze šroubováku a akumulátorového nářadí?

Nikl-kadmiové baterie, stejně jako HIT a další typy chemie, mají určitý zdroj. V závislosti na provedení, čistotě použitých materiálů, provozních podmínkách a dodržování provozního řádu se jejich životnost pohybuje od 100 do 900 provozních cyklů. Moderní Ni-Cd baterie lamelového typu (používané v průmyslu) mají prodlouženou životnost – až 25 let.

Při použití Ni-Cd baterií je často pozorováno zhoršení výkonu. Baterie ztrácejí kapacitu a neudrží ani nepřijímají nabití. Takové příznaky však ne vždy znamenají, že je čas baterii recyklovat. Chcete-li zjistit, zda existuje šance na obnovu a opravu Ni-Cd baterií, je nutné je diagnostikovat a určit příčinu poruchy.

Důvody snížení výkonu

Změny v jejich vnitřní struktuře často vedou ke snížení napětí a obnovitelné kapacity Ni-Cd článků:

• zmenšení pracovní plochy elektrod;
• ztráta aktivní hmoty a poruchy její distribuce na elektrodách;
• v důsledku toho – snížení pevnostních charakteristik a objemu katody;
• narušená interakce mezi elektrodou a aktivní hmotou;
• v důsledku toho – snížení vodivosti a kapacity;
• v pokročilých případech je kontakt přerušen;
• procesy způsobující nevratnou spotřebu vody;
• změny ve složení a objemovém obsahu elektrolytu;
• růst dendritických můstků z kovového kadmia, což vede k únikům proudu a mikroobvodům.

Vliv strukturálních změn na výkon baterie

Degradace vnitřní struktury Ni-Cd „plechovek“ je často způsobena přebitím, v důsledku čehož v anodovém prostoru vzniká kyslík. Čím déle je spotřebován cyklický zdroj baterií, tím větší jsou krystaly aktivní hmoty anody. Z tohoto důvodu se snižuje pracovní plocha a snižuje se obnovitelná kapacita baterie.

Pohyb aktivní hmoty způsobuje její nedostatek na anodě a ucpávání pórů horní vrstvy katody. V důsledku toho se pronikání elektrolytu do hlubokých vrstev katody stává problematickým. Navíc poruchy v distribuci aktivní hmoty vyvolávají růst dendritů přes separátor k anodě. Důsledkem těchto procesů jsou krátké mikroobvody ve struktuře baterie a zvyšující se samovybíjení. Na anodě je podobně pozorován růst krystalů a nárůst aktivní hmoty.

Spolu s dominantními degradačními procesy dochází k oxidaci přísad, např. cermet anody postupně oxiduje a tento proces je doprovázen spotřebou vody. V důsledku nepravidelností ve struktuře elektrod dochází ke spotřebě elektrolytu, což způsobuje zvýšení vnitřního odporu, což znamená snížení přípustného proudového zatížení. Složení elektrolytu se nevyhnutelně mění. Vlivem zvýšeného obsahu uhličitanů tedy klesá elektrická vodivost elektrolytu a s ní i všechny provozní parametry, zejména při používání baterie v mrazu.

Kontrola baterie

Abyste se ujistili, že kořen problému spočívá v baterii, a ne v mechanice samotného šroubováku, použijte náhradní baterii a zkontrolujte, jak z ní nástroj funguje. Pokud je porucha baterie nepochybná, nespěchejte s její demontáží. Nejprve otestujte multimetrem a zátěží.

Kontrola baterie pomocí multimetru

Místo multimetru můžete použít voltmetr a ampérmetr. Změřte napětí na baterii a porovnejte jej s nominální hodnotou. Napětí každého Ni-Cd prvku je 1,2 V a pro získání vyššího napětí jsou zapojeny do série. Například 18 V nikl-kadmiová baterie je sestavena z 15 článků. Pokud tedy naměřené napětí naprázdno nabité baterie vyjde na 16,8 V, je to známka zkratu v jednom z článků sestavy. Chcete-li obnovit baterii, musíte vyměnit vadnou „banku“.

Pokud po připojení k nabíječce prochází baterie proudem vyšším než 1 A a napětí se postupně zvyšuje (o 0,1 V každých 5-10 minut) a po dokončení nabíjecího procesu mírně překročí jmenovitou hodnotu, baterie pracuje. Pokud je nabíjecí proud procházející baterií mnohem menší než 1 A, může být vadný jeden z prvků. Je třeba jej identifikovat a vyměnit.