リチウムイオンバッテリー修理

暑くて生活がおかしくなっている私、「立石かんな」です(^^;


エアコンのある部屋にいるのですが、室内だと座りっぱなしになるんですよね。

かといって、外に出るのは地獄(><;

本当はオイル交換したり、エアフロからのダクト交換したり、草刈りしたりしないといけないのですが…。

正直、やる気が起きません。

かといって、エアコンの効いた部屋の中で座りっぱなしはつらく、体力がもちません。

明日は何かしないと…。



管理者から依頼されたコンソールボックスの足は修理したのですが、今度はカーポートのソーラーLEDが点かなくなりました。


ソーラーの中にリチウムイオンバッテリーが入っているのですが、どうやら保護回路でロックされているようです。




何を言っているかわからないですよね(^^;




リチウムイオンバッテリーは生セルで使うことはほとんどなく、保護回路とセットで使います。


良くモバイルバッテリーが落っことしたりして発火したりしてますよね。


生セルも扱いが難しく、普通は保護回路が付属しているんです。


過充電保護や過放電保護、ショート保護等々。

充電時の電流過多からも保護するようです。



正直、面倒臭いからリチウムイオンバッテリーは使いたくないところ。

リン酸鉄リチウムイオンバッテリーならばよいんですが、高いんですよね。



今回は、天候が悪くなって過放電気味になったようで、保護回路が働いて充電されなくなりました。

そのため、新たな生セルを用いて交換しようと思ったのです。


用意したのは、生セル(昔、PCのバッテリーを修理しようと購入したもの。)と、コネクタ付き電線、保護回路、ニッケルタブ、絶縁紙、収縮チューブです。



生セルの電極に、ニッケルタブをスポット溶接し、そこに電線を用いて保護回路にはんだ付けします。

で、保護回路にコネクタ付き電線を付けるのです。



amazonで材料はそろうのですが、問題は保護回路ですね。

普通は、絶縁紙をかませた上に保護回路を乗せるのですが、これがすごい高いんですよね。
今回は安いものを使いましたが、いつもバッテリー買っているところのを買えばよかったなぁ…。
良く見て無く売り切れだと思ってました。


なるべく小さいものを用意したのですが、画像のように普通の収縮チューブをかぶせることになってしまいました(^^;

本来は、もう少しピタッとした画像のようなブルーの収縮チューブをかぶせるのですが、今回は保護回路が電池に添わせるタイプだったので使えず、今回のような不細工な形になっております。



ちなみに、右側は取り外した古いセルね。

実は、このセルまだ使えそうなんです。

普通に充電できますし。



色々とみていると、どうやら過放電後にロックが掛かっているみたいなんですね。

右側のセルには、本来コネクタ付き電線と保護回路が載っていました。

コネクタの出力を見ると、電圧は0V。

分解して生セルにすると、2.9V。

充電器で生セルを充電すると3.6V。



保護回路は、リセットICのような保護ICにFETがくっついたような状態です。


FETが向き合わせでセットされたような回路で、片側のFETを過充電制御、もう片側のFETを過放電制御に使用しています。(ショート保護とか過電流制御もしています。)


今回は過放電制御でFETがOFFしているので、セルは回路から切り離されており、コネクタの電圧が0Vだったんですね。


普通は、この状態だと過充電制御側のFETはOFFしていないので、充電はできるはずなんです。

過放電制御側のFETは寄生ダイオードがあるので、FETがOFFでも充電電流は寄生ダイオードを通して充電できるはずなんです。



で、リセット電圧まで回復すると、FETがONして過放電解除されるはずでした。

説明ではそうなっているのですが、実際にはロックしたまま解除できなかったんですね。


ここまで分解しなくても、コネクタを接続すれば充電できるはず…と思っていたのですが、そうではなかったようです。



こんなやつね。



今回謎なのは、過充電制御側のFETもOFFしてそうなんですよね。

充電器にセットしても、電圧が掛かっているだけで認識しません。

充電器にセルをつなげると充電動作開始するのですが、ロックした状態だと5V端子間に掛かったままセル認識しなかったんですよね。

充電器の仕様がわかりませんが、端子には5V出ていてもセル側が低いので端子間はセル電圧になって充電できる仕様になっているのかなと。

しかし、ロックしたものはFETがOFFで回路が切り離されているからか、5V掛かったままで認識しないんですね。

5Vだから過充電制御のFETがOFFしているのか、もともとFETがOFFしていたのか…。


ちなみに、ICによっては0V制御回路が入っていて、再充電可の場合もあれば、禁止しているICがあります。

しかし、今回のセルは生セル状態で2.9V。

過放電制御されていても、FETがOFF時には2.5V近辺でしょうから、0V制御でもなさそう。



まあ、保護回路が働いた時点でポイッと捨ててしまえば良いのですが、セルが死んでなさそうなのに捨てるのももったいなさそう。

まあ、発火されてカーポート燃えても嫌だなと思いつつ、でもなぁ…充電できないのも解せないし。


生セルはまだまだあるので、スポット溶接してくっつければ困ることはないのだけれど、うーん。


一旦、保護回路を切断して生セルの状態で充電し、再度保護回路を付ければ使えるのですが、面倒ですよね。

保護回路を外さないにしても、保護回路手前から充電専用のコネクタ付き電線を引っ張り出すのもありかもしれませんが、できれば従来のコネクタから充電したいところ。


新しい生セルで直せるのは良いのですが、仮死状態で捨てるのももったいないなぁ。

過放電側のFETがOFFするのはわかるものの、もう一つのFETがOFFしっぱなしになっていそうなのが気になりますね。

安定化電源買うお金は無いし…。

なんで、充電できないのかしら…。