Analyse fehlerhafter Laptop-Batterien. Elektrische Radfahrernotizen

Guten Tag.

Seit mehr als 6 Jahren beschäftige ich mich mit der Reparatur und Montage von Li-Ionen-Batterien für Elektrofahrräder.

Ich finde oft fehlerhafte Laptop-Batterien, die von Computerreparatur-Technikern für wenig Geld zur Verfügung gestellt werden.



Sie kümmern sich also um die Analyse:



Ich möchte darauf hinweisen, dass die meisten Hersteller Kunststoffkoffer so herstellen, dass es nicht möglich ist, sie vorsichtig zu öffnen, ohne sie in Stücke zu zerbrechen. Die einzigen Ausnahmen sind Acer Laptop-Akkus. Die obere Abdeckung kann entfernt werden, ohne die Riegel zu beschädigen.

Die Zellen lassen sich leicht entfernen, manchmal fügt der Hersteller viel klebrigen Klebstoff hinzu, der manchmal nicht mit einem Skalpell geschnitten werden kann, ohne den Wärmeschrumpf der Elemente zu beschädigen. Aber das sind Kleinigkeiten - die Isolierung kann leicht mit Klebeband wiederhergestellt werden.

Mit Hilfe einfacher Geräte wird ein Kapazitätstest durchgeführt:



Ladestrom - 1A
Entladestrom - 0,5A

Der Fehler beim Messen der Kapazität dieses lithokalen Li-500 beträgt ungefähr plus oder minus 2%. Getestet an Referenzzellen mit bekannter Kapazität. Um die Zellen nach Status zu sortieren, reichen diese Parameter aus.

Ich habe keine Gelegenheit, den Zustand der Schutzplatine zu beurteilen - die Lade- / Entladesteuerung (ich werfe sie sofort), also gehen wir zum Zustand der Zellen.

1. Hersteller von günstigen Laptops setzen am häufigsten Zellen von Sony, Sanyo, Samsung, Panasonic mit einer Kapazität von 2200 mAh, 2600 mAh ein. Selten stoßen Sie auf 2000 mAh sowie 2900 mAh, 3100 mAh. Alle Chemie - Kobalt, Schwachstrom, Entladestrom laut Reisepass bis 2C.
   
   Die Anzahl der Zellen variiert zwischen 4 und 6, gelegentlich gibt es 8-9-Zellen-Batterien mit drei Zellen.
2. Spannungsmessungen unmittelbar nach dem Zerlegen des Gehäuses zeigen, dass die Zellen am häufigsten entladen werden, manchmal sehr tief (von 2,7 V bis 0,5 V). Der Laptop-Controller lehnt solche Akkus ab, aber um sie wieder zum Leben zu erwecken, reicht es aus, sie mit einem sehr kleinen Ladestrom von etwa 0,01 A zu „pushen“ (ich weiß natürlich, dass angenommen wird, dass die Zelle nicht unter 2,75 V entladen werden kann, da dies der Fall ist) In etwa der Hälfte der Fälle kann jedoch ein Element wiederhergestellt werden, das sogar 1,2-1,5 V erreicht hat. Die Kapazität kann bis zu 95% des angegebenen Nennwerts betragen.
3. Es gibt Situationen, in denen von 6-8 Zellen 4-6 aufgeladen sind (3,7-3,9 V) und zwei auf Null stehen. Diese Situation ist für mich am interessantesten. Aus der Praxis - japanische und südkoreanische Markenzellen nutzen sich gleichzeitig ab, ohne Unwucht. In Zukunft werde ich meine Vermutungen beschreiben, warum dies passieren könnte.
4. Sehr oft zeigen Zellen, die bei 2,2-2,4 V liegen, nach dem Herausziehen durch einen kleinen Strom und dem anschließenden Kontrollzyklus die Entladungsladung auf dem Gerät ausgezeichnete Parameter: nahezu volle Kapazität, niedriger Innenwiderstand (aufgrund ihrer Chemie nicht erhöht), mangelnde Selbstentladung. Während die Zellen nach dem Parsen 3,6 bis 3,9 V (Ladezustand von 40 bis 60%) anzeigen und nach dem Aufladen sehr heiß werden und den gesamten in sie gepumpten Strom in Wärme umwandeln. Sie sind im Müll.
5. Die endgültige Leistung von Zellen, die in leicht beladenen Baugruppen in Taschenlampen wiederverwendet werden können, liegt bei etwa 40%. Der Rest besteht die Prüfung nicht nach Kapazität (weniger als 80% des Reisepasses), Innenwiderstand (mehr als 80 mOhm bei Gleichstrom), Selbstentladung (mehr als 0,002 V pro Tag).

Gedanken darüber, warum Laptop-Akkus sterben.

Es ist bekannt, dass die besten Bedingungen für die Langzeitlagerung von Li-Ionen-Akkus eine Temperatur von 5 Grad Celsius und ein Ladezustand von 40% (3,5-3,6 V) sind.

Temperaturen über 30 Grad und 100% Ladezustand - der Feind für Li-Ion!

batteryuniversity.com/index.php/learn/article/how_to_prolong_lithium based_batteries



Die Notebook-Hersteller haben festgelegt, dass alles andersherum läuft - ein Laptop, der größtenteils über das Netzwerk mit Strom versorgt wird, hält den Akku zu 100% (4,2 und manchmal 4,35 V) und erwärmt ihn zusätzlich mit heißen Komponenten - einem Prozessor, einer Grafikkarte. Infolgedessen stirbt die Batterie aufgrund der Beschleunigung der chemischen Reaktionen der Elektrolytzersetzung und des Elektrodenabbaus auch nach ein oder zwei Jahren ohne Wechsel ab.

Außerdem habe ich bei den Entladereglern keine Ausgleichswiderstände gesehen, wie dies bei BMS-Batterien von E-Bikes der Fall ist. Eine Zelle, die näher am Prozessor ist, heizt sich mehr auf, sie entlädt sich mehr von selbst. Ein Ungleichgewicht beginnt, das nichts aufhalten kann. Nach mehreren Zyklen geht einer der Abschnitte auf "Null", während die anderen noch betriebsbereit sind.

Dies führt zu der Empfehlung - unmittelbar nach dem Kauf eines neuen Laptops - den Akku zu 40% zu entladen (nicht unbedingt genau, es ist möglich zu 70%, vor allem nicht zu 100%) und ihn in ein Regal zu stellen. Es ist besser, zusätzliche Ladezyklen durchzuführen (dies kann hunderte Male ohne merklichen Verschleiß durchgeführt werden). Dann auch nach Jahren - es wird praktisch nicht abgenutzt (getestet auf mehr als einem persönlichen Laptop).

PS: Wenn in Ihrer Region die Möglichkeit eines Stromausfalls besteht oder ein Laptop häufig autonom verwendet wird, funktioniert dieser Rat natürlich nicht. In einigen Fällen können die Kosten für den Verlust von Informationen bei einem Stromausfall viel teurer sein als ein erhöhter Batterieverschleiß.