Odzysk ogniw 18650 z baterii laptopa – cz.3

18650_salvage_3 Część trzecia, i ostatnia. Napiszę o utylizacji ogniw, oraz co zrobić z elektroniką i obudowami, których z resztą mam już dwa kartony. Tym razem nie będę wklejał charakterystyk każdej baterii bo nie ma to sensu, dodam jedynie te najciekawsze, a na końcu podsumowanie. Tym razem na stół poszło aż 32 baterie, i niestety większość ogniw była kompletnie martwa.

Utylizacja ogniw
recykleOk, mamy kilka kg niepotrzebnych ogniw. Pod żadnym pozorem nie wolno wyrzucać ich do kontenera ze zwykłymi odpadami komunalnymi, lub co gorsza pozostawiać naturze. Czy są to baterie jednorazowe, czy akumulatorki, zawierają one metale ciężkie i substancje niebezpieczne dla środowiska. W każdym mieście lub gminie znajdują się odpowiednio oznaczone punkty zbioru zużytych baterii i akumulatorów, i tam należy je zanieść. Również większe sklepy prowadzące sprzedaż baterii i akumulatorów mają pojemniki na zużyte ogniwa. W cenie każdego nowego sprzętu elektronicznego zawarta jest opłata recyklingowa, dzięki której punkty zbiórki będą mogły przyjąć od nas zużyty sprzęt za darmo a następnie przekazać do punktu utylizacji. Ba, jest to dla nich dobry interes, bo metale i związki odzyskane z zużytych baterii trafiają z powrotem do produkcji następnych. A jeszcze lepiej jeśli w pobliżu znajduje się skup który nam zapłaci za zużyte baterie :)

18650_salvage_recyclePrzed wyrzuceniem akumulatorków do odpowiedniego pojemnika, tym które wykazują naładowanie, należy obowiązkowo zakleić biegun dodatni taśmą izolacyjną. W przypadku zwarcia z inną baterią w pojemniku, możemy doprowadzić do zagrożenia pożarem. Plastykowe obudowy zwyczajnie wyrzucamy do kontenera na plastyk. Niektóre z nich jednak mogą posłużyć do przechowywania lub nawet transportu ogniw, można użyć ich do budowy pakietów lub powerbanków.

Elektronika
18650_salvage_electronicsPłytki z elektroniką mogą być poniekąd atrakcyjne dla majsterkowiczów, zawierają kilka przydatnych części, więc przed oddaniem do punktu zbioru zużytej elektroniki warto rzucić na nie okiem. Prawie każda płytka będzie zawierała tranzystory typu mosfet z kanałem N, w obudowach SO8. Są to tranzystory o niezbyt wysokim napięciu pracy, ale o wysokim prądzie i niskiej rezystancji złącza. 18650_salvage_termoIdealnie nadają się do załączania różnych odbiorników, np źródeł światła sterowanych modulacją PWM. Wszystkie posiadają tak samo ułożone wyprowadzenia. Kolejnymi elementami są precyzyjne boczniki prądowe w obudowach 1206 – idealne do zastosowania we własnym układzie pomiaru prądu. 18650_salvage_so8 Następnie mechaniczne bezpieczniki termiczne oraz cała masa malutkich termistorów, przynajmniej po dwa na baterię. W bardziej rozbudowanych/starszych płytkach można znaleźć jeszcze komparatory, wzmacniacze operacyjne, pamięci I2C typu 24C. Układy scalone typu BQ są nieprzydatne.



Prawo, a jakże by inaczej :)
paragrafUstawa z dnia 29 lipca 2005 r. o zużytym sprzęcie elektrycznym i elektronicznym. Artykuł 70:
Kto, wbrew przepisowi art. 5, przeprowadza demontaż zużytego sprzętu poza zakładem przetwarzania, podlega karze grzywny w wysokości od 2000 zł do 100 000 zł.
W teorii, oznacza to tyle, że jeśli wymontujemy z telewizora tranzystor, to z pomocą uprzejmego sąsiada mogą nam się dobrać do dupy. W praktyce są to raczej przepisy stworzone na potrzeby firm zajmujących się „utylizacją”, zmuszając nas do oddawania sprzętu kompletnego i często działającego, który może być przez nich sprzedany dalej lub wysłany do Afryki w ramach pomocy. Bo niestety, sprzęt niekompletny lub podzespoły muszą zutylizować i zapłacić za tę utylizację.

polskaW praktyce przepis taki osiąga efekt odwrotny do zamierzonego, bo: Kowalski niesie niekompletny telewizor do punktu zbiórki i wraca z tym telewizorem bo firma nie ma żadnego interesu aby ten telewizor od niego odebrać, zasłania się przepisami. Kowalski ma szereg opcji do wyboru: wyrzucić telewizor do zwykłego śmietnika pod osłoną nocy, rozebrać i spalić w piecu, wyrzucić do rowu w lesie.



Ogniwa niebezpieczne

18650_short

Poprzednio przywiązywałem dużą wagę do bezpiecznego ładowania, nie bez powodu. Gdy zabrałem się za ładowanie ogniw o zaniżonych napięciach (1,7V i mniej) doszło do sytuacji podbramkowej. Zajmowałem się czymś innym, kiedy ładowarka zaczęła się drzeć że przerwała ładowanie z powodu przekroczenia zadanej temperatury, ustawionej wcześniej przeze mnie na 45 stopni. Dwa ogniwa po naładowaniu się do 4,2V, po około 30 minutach fazy CV, zaczęły się szybko nagrzewać a ich napięcie zaczęło spadać – krzywa błękitna i fioletowa powyżej. Doszło do sytuacji o której pisałem w pierwszej części – ogniwa nagle dostały wewnętrznego zwarcia, na szczęście nie całkowitego. Ich wysoka temperatura po wyjęciu z ładowarki utrzymywała się jeszcze przez kilkadziesiąt minut, a napięcia spadły niemal do zera.


Prawie wszystkie pół-martwe ogniwa które „odratowywałem” (w celach przetestowania ich zachowania) wykazywały podobne objawy. Nagrzewały się mocniej podczas pierwszego ładowania, wykazując delikatny spadek napięcia i następnie jego ponowny wzrost do 4,2V ale już bez grzania. Pierwsze rozładowywanie nie pokazywało niczego podejrzanego, akumulatorki takie miały nawet po 1700-1800mAh, ale niestety bardzo wysoką rezystancję wewnętrzną, 180-220mΩ. Jednak przy kolejnych rozładowywaniach, niektóre z nich przy zbliżaniu się do napięcia 3V potrafiły dostać wewnętrznego zwarcia, nagrzać się, i rozładować do 0V.

I wyobraźmy sobie że „odratowaliśmy” martwe ogniwo, zmierzyliśmy, i użyliśmy do budowy pakietu łącząc je równolegle z kilkoma innymi. Po którymś cyklu dostają przebicia, i cały prąd całego rzędu ogniw idzie w zwarcie w tym jednym nieszczęsnym – efekt końcowy do przewidzenia. Dla tego ZAWSZE nadzoruj proces ładowania, i ZAWSZE monitoruj temperaturę. Sondę temperatury można umieścić pomiędzy dwoma najbardziej podejrzanymi ogniwami, ale nagrzać mogą się inne i ładowarka nie będzie o tym wiedziała.

Chciałem tym testem udowodnić że pod żadnym pozorem nie wolno wskrzeszać i używać martwych ogniw, i chyba mi się udało :)

Ogniwa sprawne

18650_salvage_good
Sprawne ogniwa oczywiście dzielimy sobie na kilka grup. Jako kryteria podziału możemy sobie przyjąć granicę 1600mAh i więcej jako pojemność „dobra”, i 140mΩ i mniej jako rezystancja „dobra”.

– niska rezystancją i niska pojemność – będą dobre do latarek czy nawet od biedy wkrętarek.
– wysoka rezystancją i wysoka pojemność – dobre do budowy pakietów, jeśli połączymy kilka ogniw równolegle.
– niska rezystancja i wysoka pojemność – nadadzą się do wszystkiego, wymagające zastosowania.
– wysoka rezystancja i niska pojemność – utylizacja.

Jak ułatwić sobie pracę

18650_salvage_chargeJeśli ogniwa mamy zgrzane blaszką po kilka sztuk, możemy przyśpieszyć i tak długi już proces ładowania. Na zdjęciu widać jednoczesne ładowanie 12 ogniw ładowarką 6S. Ładując pojedynczo musiałbym wykonać dwa ładowania co zajęłoby 2x więcej czasu. W ten sposób ładuję w trybie 4S, prądem 3A na celę, czyli 1A na ogniwo. Po takim ładowaniu akumulatorki trzeba od razu rozdzielić, aby móc stwierdzić jak leżakowanie wpływa na ich samorozładowanie. W przeciwnym wypadku jedno ogniwo może rozładowywać dwa sąsiednie i nie będziemy wiedzieli czy uszkodzone jest jedno czy wszystkie. Rozładowywanie i pomiar również można przeprowadzić w ten sposób, ale tylko poprzez łączenie ze sobą ogniw które były już wcześniej ze sobą połączone – nie należy ich mieszać. Ogniwa pracujące połączone równolegle będą miały niemal identyczne charakterystyki rozładowania. Choć oczywiście lepiej jest rozładowywać umieszczając jedno ogniwo na celę, po za tym rozładowywanie trwa sporo krócej niż ładowanie, w którym to występuje bardzo długi proces fazy CV.

Podsumowanie

18650_salvage_end
Łącznie wygrałem w 4 aukcjach, kupując 48 niesprawnych/nieznanych baterii laptopowych. Koszta samych baterii to 124zł, niestety nie jestem w stanie sprawdzić ile wynosiły koszta wysyłki, ale można śmiało założyć 12-15zł za zestaw, więc kwota końcowa to około 160-170zł. W 48 bateriach było około 325 ogniw, w tym: 167 ogniw sprawnych z pojemnością powyżej 1600mAh, 45 ogniw słabych o pojemnościach poniżej 1600mAh które na razie leżakują, oraz 113 ogniw bardzo słabych lub kompletnie martwych do utylizacji. Przeliczając poniesione koszta na ilość sprawnych ogniw, wychodzi 1zł/szt. Nigdzie nie kupimy tak tanio sprawnych ogniw, sprawnych w sensie nadających się do budowy pakietów, choć można trafić na perełki nadające się do zasilania latarek.

Sprawne ogniwa znalazły zastosowania w powerbankach, przy budowie przenośnego pakietu 12V, oraz przy budowie pakietu do roweru elektrycznego (tutaj pojawią się linki gdy opracuję opisy do tychże).

Baterie laptopowe to jednak straszna loteria. Jeden zestaw może zawierać sporo sprawnych ogniw, a drugi zestaw prawie cały będzie nadawał się do utylizacji. Do tego dochodzi uczciwość sprzedającego, czy baterie faktycznie są nie sprawdzane miernikiem bez rozbierania, i czy nie kupujemy przesortowanych odpadów. Tutaj ciężko wyczuć sprzedającego, ponieważ zarówno zwykły dłubacz amator jak i serwis/komis laptopów może sobie je sprawdzać i sortować, a na sprzedaż wystawić tylko martwe i napisać że nie były sprawdzane. Aby zakup był opłacalny, nie należy licytować wyżej niż 30zł za 10szt ponieważ ryzyko trafienia na trupy wynosi jakieś 40% (taki procent ogniw odrzuciłem w procesie sprawdzania).

4.20 avg. rating (85% score) - 5 votes

17 komentarzy

  1. Gdy ogniwo ma niskie napięcie (ale powyżej 2,5V) to ładowarka (IMAX B6 pokazuje, że napięcie jest zbyt niskie i ładowania nie da się rozpocząć. Jak poradzić sobie z takim problemem?
    Po naładowaniu takiego pakietu jak opisywałeś należy rozłączyć akumulatorki. Chodzi o rozłączenie ich na poszczególne ogniwa, czy jedynie na poszczególne cele?

    • Przełącz ładowarkę w tryb NICD z ręcznym wyborem prądu (nie auto), ustaw nie więcej niż 1A dla pojedynczego ogniwa, i w ten sposób je podładuj do 3V. Potem już tryb LI-ION.

      Jeśli poprzez „pakiet” masz na myśli jedną celę z kilku ogniw, to możesz ją naładować w całości aby było szybciej, ale po naładowaniu rozłącz ogniwa na pojedyncze sztuki aby móc sprawdzić każde z nich z osobna. W rzeczywistości takie cele będą niemal identyczne bo przecież pracowały razem, ale jeśli się zdarzy że jedna z nich jest uszkodzona to w ten sposób będzie można to wykryć.

  2. Moja ładowarka w trybie Li-Ion ładuje akumulatory do 4,1 V na celę. Czy można ładować akumulatory Li-Ion w trybie ładowania Li-Pol, żeby zostały one naładowane do 4,2 V ?

    Jak to jest z tym napięciem końcowym dla ogniw Li-Ion? Właściwe to 4,1V , czy 4,2V ?

    • Tak, śmiało ładuj na li-po. To jest identyczny proces ładowania, tyle że akurat dla tej ładowarki ktoś sobie wymyślił że ustawi 4.1V dla li-ion i tak mają wszystkie. Lepsze ładowarki pozwalają zmieniać napięcie końcowe w niewielkim zakresie.

      Wszystkie nowe li-ion mają napięcie robocze 3.7V i są ładowane do 4.2V aby osiągnąć deklarowaną pojemność. Wyjątkiem są li-ion starego typu z napięciem roboczym 3.6V i ładowane do 4.1V. Choć nie jest to regułą, nowe ogniwa również mogą mieć napięcie robocze 3.6V ale mogą być ładowane do 4.2V, niektóre ogniwa są ładowane do 4.35V (lepsze ładowarki to umożliwiają). Jak nie jesteś pewien to spróbuj odszukać kartę katalogową ogniwa w której będzie podane napięcie naładowania, jak nie znajdziesz to zakładaj że jest to 4.2V.

      Oczywiście absolutnie nic się nie stanie jeśli będą ładowane do 4.1V, po prostu będzie mniej energii do wykorzystania.

  3. Dzięki twoim poradnikom udało mi się złożyć dwa power banki :)
    Prąd ładowania to 1 A na każdym, lecz czasem gdy potrzeba podładować szybko telefon to jest to zbyt mało. I stąd moje pytanie.

    Czy można zrobić taką zwykłą przejściówkę, ktorą połącze równolegle dwa power banki i na wyjściu otrzymam sumę natężeń czyli 2A?

    • A to nie mnie pytaj tylko tego co te powerbanki składał, będzie wiedział co tam w nich siedzi i czy można to łączyć :)

      Nic złego nie powinno się stać ale czy nie lepiej zrobić od razu wyjście 2A?

  4. Byłoby lepiej, tylko kupiłem gotową elektronikę do powerbanka i sam nie niestety nie wiem jak zrobić taki układ.
    Widziałeś może w internecie jakiś poradnik tego typu?

    • Kup gotowy układ na 2A. A najlepiej to kup gotowy powerbank z miejscem na własne ogniwa, np „AILI”, znajdziesz u mnie test tego PB. Kosztuje grosze (aliexpress/ebay), ładuje poprawnie, na wyjściu masz 2A a nawet więcej. Zdecydowanie nie warto się babrać przy tym samemu :)

  5. Witaj
    Czy faktycznie 45 stopni przy rozladowywaniu to jest bardzo duzo? Testuje teraz ogniwa Samsung ICR18650-26F wyjete z baterii laptopowej, po wyjeciu mialy 3.97V. Prad rozladowywania 0.5A i po 1h 40min maja po 48 stopni. Nominalna pojemnosc to 2600mAh i wydaje mi sie, ze wynik wyjdzie sporo powyzej 2000mAh.

    • 45 stopni przy 500mA? To bardzo dużo. Jesteś pewien że pomiar temperatury działa poprawnie?

  6. Pomiar temperatury na pewno dziala dobrze. Wyniki tak sie przedstawiaja 2236, 2307, 2244 i 2256 mAh. Temperatura wzrosla do 50 stopni, ale przy ladowaniu 1A spadla do okolo 39.
    Teraz testuje pozostale dwa ogniwa (wsadzilem do pierwszego i trzeciego slota (ladowarka lii-500)) i osiagnely maks 39 stopni (2127 i 2203 mAh), teraz sie laduja i maja po 37.
    Czyli co, ladowarka tak je podgrzewala?

    • To wiele wyjaśnia. Jeśli rozładowanie następuje w ładowarce która przylega do ogniwa, to oczywiście całość ma prawo tak się nagrzać :) A ogniwa są w dobrym stanie :)

  7. Ludomir Zommer

    ładowarka iMax b6 v2 ładuje celkę 18650 tylko do 3.85V a dalej ani rusz (info iMaxa, że COMPLETE). Ogniwo z laptopa miało 4.15V i byle jaki PowerBank potrafił naładować takie ogniwo do 4.15V. Czy to znacz, że ładowarka iMax jest do chrzanu?

    • Jeśli to podróba imaxa, to pewnie jej wina, coraz częściej te ładowarki padają i źle ładują. Inne ogniwa ładuje normalnie?

  8. Witam, postanowiłem spróbować szczęscia z używnymi bateriami z laptopów ale mam następujący problem:
    Napięcie na ogniwach to koło 3.9V, pierwsze rozładowałem ogniwo (nie trwało to zbyt długo), ustawiłem prąd ładowania na 0,7A i rozpocząłem ładowanie. Na początku prąd był na poziomie 0,2A ale po paru minutach spadł do 0,1A i napięcie urosło do 4.2V – widać ładowanie metodą CC/CV, ale chyba jednak coś jest nie tak, bo to strasznie długo to wszystko trwało (ponad 2,5h), naładowało mi ogniwo do około 350mAh. Postanowiłem je rozładować i zeszło ponad 500mAh (chociaż przedtem je rozładowywałem). Próba ponownego ładowani i już prąd lądowania jest na poziomie 0.2A (czyli poprawa), ale nie skończyłem ładowania bo nie chciałem zostawiać ogniwa na noc. Mam w sumie 18 ogniw i wydają się one zachowywać tak samo – czyli prawdopodobnie dostałem sprawdzone baterie?
    Ładuję ładowarką modelarską Accucell 6

    • Prąd ładowania 0.2A był ograniczany przez co? Przez napięcie 4.2V które osiągnęło ogniwo?

      Masz w tej ładowarce opcję pomiaru rezystancji? Jeśli nie, to zmierz metodą techniczną. Bo akuski prawdopodobnie są padnięte do granic możliwości. Tylko pamiętaj że te kabelki zawyżą pomiar rezystancji, użyj jakichś porządnych a najlepiej jak dopniesz przewody balansera.

      A że akusy miały napięcie 3.9V po wyciągnięciu to jest już podejrzane, akusy w takim stanie nie powinny mieć tak wysokiego napięcia – bardziej okolice 2V. To znaczy że ktoś to mógł niedawno ładować. Naładuj też jedno ogniwo i sprawdź jak wygląda samorozładowanie w czasie, np po dniu i po tygodniu.

      Ale jeśli tym zestawem (ładowarka i przewody) z sukcesem mierzyłeś już inne aku, i te wyniki są poprawne, to znaczy że te ogniwa to są najgorsze odpady jaki widziałem, żadne z moich ogniw nie zachowywały się aż tak słabo.

  9. Tak, ładowarka dobija do 4.2V i nie puszcza większego prądu niż 0.2A. Ładowarka nie ma pomiaru rezystancji, więc specjalnie nie będę się w to bawił, bo ogniwa strasznie zajechane, więc już nie będę próbował szczęścia tylko kupię coś z rozbiórki nieużywanych baterii. Nie potrzebuję dużo ogniw, więc wole już nie ryzykować.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Proszę pozostawić te dwa pola tak jak są: