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2015年12月 9日 (水曜日)

第75呟【リチウムイオン電池パックを分解する⑥】

第75呟【リチウムイオン電池パックを分解する⑥】

 秋葉原のお店にて¥600で売っていたジャンク扱いのリチウムイオン電池パックを分解してみたので。パッケージには11.1V2600mAhとの表記があって良く見ると【CGR18650EA】を使っており、これはPanasonic製のセルで間違いなく、型番から3.7V2600mAhの単セルを3本直列にした組電池パックと判明。

071300021 電池パックは白い熱収縮被覆で覆ってあって良く判らないけれど、サイド部分から僅かに見える単セルの型番表記が【CGR18650EA】と判った時は思わず小躍りしそうになったし。

071300031 早速買って帰り、分解を始める。先ずは白い外装被覆を剥がしてみたところ。基板が貼り付いており、各セルからのケーブルが集まっている。ここの各端子にテスターを当てて単セルそれぞれの電圧を測ってみたら3.82Vもある! ジャンクにしては自然放電してなくてシッカリ電圧が出ており、これはもしかして”アタリ”かな。

071300041 各セルの結線状態を確認する。3セルを直列に繋いだ組電池構造だけれども、その途中にショート防止用のポリスイッチがスポット溶接してある。

071300081 電池タブと基板とをハンダ付けしている部分から外すとチップ積載面側の様子が確認出来る。制御チップと充放電スイッチング用MOSFETが載っている。さらにセル温度計測用のサーミスタがコネクタから伸びていているけれど、これは基板とは繋がっていない。

071300131 電池保護基板に載っている過充放電防止チップは【S-8233A】で、セイコーインスツルメンツ社製のもの。3本のリチウムイオン電池を直列にした組電池パックを単セル毎に監視可能な性能を持つ。

071300141 充電と放電とを切り替えるスイッチング用MOSFET。【4435D】という型番のPch-PowerMOSFETで、Vds=-30V、Vgs=-10VでId=-9.1A、Rds=0.02Ωな性能のもの。

071300101 電池タブと電池保護基板とを完全に切り離したところ。3本の【CGR18650EA】と、3本直列組電池用過充放電防止基板とが手に入った。

 当方の所では、既にこの電池パックを何個か入手しており単セルは10本以上手に入れたから、今後これをどう使おうか迷う。自作及び改造LEDライト用に使うのは間違いないけれど、使い切れなかった分はaitendoのモバイルバッテリーキットで多セルを使うタイプがあるから、そちらへ回すかな。

 なお、この単セルを使った改造LEDライトの製作記事はこちらを参照のこと。
                 ⇒カラフル2WAYハイパワーライトの改造報告No.011000052_2

                 ⇒モバイルバッテリーLEDライトの製造報告No.1010700162s

                 ⇒ 5LEDスタンドライト改造報告No.19Img_03021

※分解は各人の判断で行うこと。それによって生じる責任を負うこともお忘れなく。

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コメント

続々と分解記事をありがとうございます。

> 3本のリチウムイオン電池を直列にした組電池パックを単セル毎に監視可能な性能を持つ。

素性がしっかりした充電池に加えて、素晴らしい部品が手に入るパックなら超お買い得ですね。いつものことながら羨ましい!

最新の充電池と比べてしまうと容量控えめですが、多少劣化しても2000mAh以上残っているなら通常利用には十分です。
直列駆動のままAmazonで購入した「DC-DC 小形サイズ 3A 調整可能 電圧を下げる 降圧 パワーモジュール MP1584EN」(電流:3A、変換効率92%、180円送料込み)を利用してライトを作りたくなります。

(!_!)まだまだ判りません、実際に充放電してみた訳ではないので。しかしながら電気を食うUSB機器がないので、どうやって放電したらいいものやら。

イ) 2.5インチ外付けHDを単独で回しっぱなしにしてみるとか。
ロ) USBモバイルバッテリーキットに組み込んで別のUSBモバイルバッテリーへ
  USBチェッカー噛ましながらバケツリレー式に電力を移していくとか!
ハ) さっさとLEDライト作って連続点灯試験するとか。

 こうなると、市販の充放電器を買った方が早いかも知れません。
 
 

> どうやって放電したらいいものやら。

我々の実験的な方法からすれば(ハ)又は「これまでに作ったライトを利用」がデータ取りに適して一番有効ですが、放熱対策をしっかり行わないとLED虐めをすることになり寿命を縮めてしまいそうです。W878もどきライトで経験済み。

充電池を単純に放電させるだけであれば、お手元の部品を使って「簡易電子負荷」を作るのはいかがでしょうか?
USBチェッカーを組み込めば放電量確認も出来そうです。「発生した熱」は指先を温めたり、飲み物を保温したりできるかも。

電子負荷の事例は山ほど出てきますが、下記の回路ならツェナーダイオードを使っているので入力電圧が大幅に変わっても電流安定して良いと思います。

簡易電子負荷Ver2の製作
http://homepage3.nifty.com/ja9cde/page174.htm

(!_!)ひとまず一回充電してみました。バラした直後の状態で既に3.82Vもあるので容量が残っているのは間違いなく、そのまま充電をすると1000mAhほど流れ込んだのを確認しました。今後、このフル充電状態からどれくらい容量を引っ張り出せるか楽しみなところです。

 放電回路の情報有難うございます。一番簡単なのはP-chMOSFETを使った定電流回路ですね、10Wクラスの巻線抵抗とMOSFET用の巨大放熱器を準備する必要がありそうです。

初めまして、CGR18650EAの検索ワードからこちらに辿り着きました。
先月、ホムセンで売っていないヒューズ購入のため、マルツ名古屋店に行った際、
ジャンクのCGR18650EAをみました。手元には充電工具から外したリチウム電池が数本あったので、その時は何も感じなかったのですが、電子負荷装置で容量チェックしたところ半分以下の残量。
マルツを思い出し、先日購入してきました。
充電工具の電池基板をかまして、充放電チェックをしてみました。
とりあえずは2150mAhはありそうです。
電子負荷装置は以下のものを使用しました。V-Ah-Whとこりゃ便利かと。
http://www.vshopu.com/item2/2152-0203/index.html
思い付きですみません。

情報有難うございます、[ haha37_diy]さん。コメント歓迎致します。

 マルツ名古屋店に行ける地域にお住まいということは、もしかして同郷の方でしょうか。当方は帰省時に名鉄犬山線を使い、上小田井駅への停車で減速する時に車窓から高架下のマルツ名古屋店を見るのですけど、ただ通過するだけで立ち寄れない虚しさを常々感じておりました。(地元ネタでスミマセン)

 リンク先の情報を確認しました、中々に優れもので可成りの完成度にビックリです。十分すぎる放熱用ヒートシンクに、見やすいLEDデジタル表示、ロータリーエンコーダーによる電流設定、さらにプッシュで導入ステップが切り替わるとは、何ともニクイ仕様です!

 当方の所では、マルツ秋葉原2号店で仕入れたCGR18650EAのジャンクセルをLEDライトに組み込んで使っている訳ですが、未記載情報としてUSBチェッカー経由での充電で通電容量2300mAh位を確認しています。標準2600mAhセルなので9割くらいの容量に落ちていることになります。放電容量になるとこれよりも低くなるのですが如何せん数値化出来ていなかったので、『2160mAh』という[haha37_diy]さんの人柱情報には感謝致します。これより逆算すると8割程度の残存容量を維持しているということになり、ジャンク品としてはまずまずでしょうか。

 既に秋葉原地区では在庫も尽きて久しい当該ジャンクバッテリーですけど名古屋店にはまだあるのですね、もしや全店にバラ撒いているのでしょうか? だとしたらマルツ恐るべしです。

追記
18650を4S2Pで電池ケースに入れての測定です。
充放電に使用したのはホッチキスで有名なマックス社製です。
充電器はJC-925、充放電電池基板をJP-L914(14.4V)のを使用しました。
(8本を急速充電するに便利かと思い)
当初、マキタ(BL1430,14.4V)基板での予定でしたが、
電池基板は1S毎の管理でなく、2Sでの管理で不安があり、使用せず。
なお、マックスはSANYOセル(現行4Ahのは日立マクセルらしい)、マキタはSONYセルでした。
測定前に充電器での確認をしましたが、満充電状態でした。
放電後、再充電し、念のため、XTAR VC4で再度充電をしてみましたが、
250mAh以上補充されましたので、結果、セルは2400mAh位のものと思われます。
工具用の充電装置はマージンを大きくとっている可能性があります。

ありゃ地元民でしたか。
秋葉へは10年近く行っておりませんね。
最初に行きかけたのが、40年ほど前、大垣発の夜行列車でした。
会社務めになってからも数年に1度は行っていたのですが、最近はお休みです。
こちらも第2アメ横のタケイ無線が秋月のものを扱っているくらいで、
マルツは最近になって覗いたところでした。
大工道具を扱っている金物店で廃棄するバッテリを無料で頂けますが、
多くは1500mAhセルX2X4ですので、魅力はありませんでしたが、
これに2400mAhセルX2X4を乗せようと。

連投になり、申し訳ございません。
VC4で充電したものを4S 1.3A負荷(定格の0.5Cあたり)で試験しました。
前回は4A負荷(4S2Pだったので)、電池基板は前回同様です。
結果:2.494Ah 33.29Wh でした。
検証はこれで終了です。
お騒がせしました。

さらに確かな情報を頂けて恐縮です、[haha37_diy]さん。1.3A(0.5C)放電で2.494Ahrとのことで、この性能ならジャンクでもアタリの部類に入るかと思います。
 ※数値訂正の件、修正しておきました。

 当方の場合、アメ横ビルやカトー無線に通っていたのは20年前までで、今どんな風に変わっているか全く判りません。その後転勤で大阪に住んだ数年間は日本橋でんでんタウンに入り浸っていましたが現在は電気街が壊滅していてビックリ。さらに東京転勤でここ十数年は秋葉原にどっぷりですよ。

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