Come trovare le celle difettose in un pacco batteria? Una guida passo passo

Hai mai notato che il tuo dispositivo non mantiene la carica come prima o impiega più tempo ad accendersi? Potrebbe non essere il tuo dispositivo il problema, ma la batteria stessa. In particolare, una o due celle difettose all'interno della batteria potrebbero essere la causa del problema. Non preoccuparti: trovare e diagnosticare le celle difettose in una batteria è più semplice di quanto sembri. In questa guida passo passo, ti mostreremo come trovare le celle difettose in una batteria, in modo da riportare il tuo dispositivo alle massime prestazioni.

Perché le celle delle batterie si guastano?

Prima di addentrarci nei metodi, è utile capire perché celle della batteria potrebbe non funzionare. Diversi fattori possono causare il deterioramento di una cella:

• Età: Col ​​tempo, le celle della batteria perdono la loro capacità di mantenere la carica.
• Sovraccarico o scarica profonda: Caricare una cella oltre il suo limite o scaricarla troppo può danneggiarla.
• Danni fisici: La caduta o la manipolazione impropria della batteria possono causare danni interni.
• Difetti di fabbricazione: A volte, dalla fabbrica esce una cella difettosa.

Considerando questo, esploriamo i passaggi per verificare la presenza di celle difettose nel pacco batteria.

Come trovare le celle difettose in un pacco batteria passo dopo passo?

Metodo 1: Iniziare con un'ispezione visiva

La prima cosa che dovresti sempre fare quando cerchi di trovare una cella difettosa è un'ispezione visiva. Questo passaggio è rapido e semplice e può darti indizi immediati su potenziali problemi.

Cerca eventuali segni visibili di danni o usura nel pacco batteria. Gli indicatori chiave di una cella difettosa includono:

• Gonfiore o rigonfiamento: Se vedi delle celle che sembrano gonfie, è un segno che probabilmente sono danneggiate. Il rigonfiamento può verificarsi a causa di sovraccarico, surriscaldamento o guasto interno.
• Perdite o corrosione: Se c'è una perdita di liquido dalle celle o scolorimento attorno ai terminali, la cella è quasi certamente difettosa.
• Scolorimento: Se una cellula mostra colori insoliti, come marroni o neri, è un altro segnale di potenziale danno interno.

Ad esempio, se hai notato che il tuo skateboard elettrico non dura più a lungo con una carica e vedi che una delle celle del pacco batteria è gonfia, probabilmente hai trovato il colpevole. Quella cella gonfia è probabilmente quella che causa il problema.

Metodo 2: controllare la tensione di ogni cella

Dopo aver ispezionato visivamente la batteria, il passo successivo è controllare la tensione di ogni singola cella. Questo metodo ti aiuta a individuare le celle che potrebbero non mantenere la carica correttamente.

Per fare questo, avrai bisogno di un multimetro per misurare la tensione di ogni cella. Ecco come:

1. Impostare il multimetro per misurare la tensione CC.
2. Toccare il terminale positivo del multimetro con il terminale positivo e il terminale negativo con il terminale negativo di ciascuna cella.
3. Annotare la tensione di ogni cella.

In genere, una cella agli ioni di litio completamente carica dovrebbe leggere tra 3,6 V e 4,2 V. Se noti una lettura della cella significativamente al di sotto di questo intervallo, ad esempio sotto 3,0 V, potrebbe indicare una cella difettosa.

Ad esempio, se la batteria del tuo laptop ha più celle e la maggior parte di esse segna 4,1 V, ma una segna 2,8 V, è un forte indicatore che questa particolare cella si sta guastando.

Metodo 3: Eseguire un test di scarica (capacità)

Un altro modo efficace per identificare le cellule difettose è esecuzione di un test di capacità, noto anche come test di scarica. Questo test misura quanto bene ogni cella resiste sotto carico, aiutandoti a determinare se una cella ha prestazioni inferiori alle aspettative.

Ecco come eseguire un semplice test di capacità:

1. Caricare prima completamente la batteria.
2. Scollegare il pacco batteria dal caricabatterie e iniziare a scaricare una cella alla volta.
3. Utilizzare una piccola resistenza, una lampadina o uno scaricatore di batterie per estrarre energia dalla cella.
4. Monitorare il tempo impiegato da ogni cella per scaricarsi a una tensione specifica (ad esempio, 3,0 V).

Le celle sane si scaricano a una velocità abbastanza costante, mentre una cella difettosa si scarica molto più velocemente o molto più lentamente delle altre.

Supponiamo che tu stia testando una batteria per elettroutensili e noti che una cella si scarica molto più rapidamente delle altre. Se la maggior parte delle celle impiega due ore per raggiungere i 3,0 V, ma una cella ci arriva in un'ora, è probabile che quella cella sia usurata.

Metodo 4: Misurare la resistenza interna

Oltre ai test di tensione e scarica, la resistenza interna è un fattore critico per determinare la salute di una cella. Le celle con elevata resistenza interna hanno difficoltà a caricarsi e scaricarsi in modo efficiente, spesso con conseguente calore eccessivo o scarse prestazioni.

Per misurare la resistenza interna, avrai bisogno di uno speciale tester di resistenza interna. Se non ne hai uno, un multimetro di alta qualità in grado di misurare i milliohm andrà bene.

• Testare ogni cella mentre è sottoposta a un carico leggero (ad esempio durante una scarica parziale).
• Confronta le letture di ogni cella. Le celle sane hanno generalmente una bassa resistenza interna, solitamente inferiore a 50 milliohm.
• Se una cella mostra un'elevata resistenza, in genere superiore a 100 milliohm, è un segno che potrebbe essere difettosa.

Ad esempio, se si sta diagnosticando un pacco batteria di un drone e una cella ha una resistenza interna significativamente più alta delle altre, quella cella potrebbe surriscaldarsi o guastarsi durante l'uso.

Metodo 5: Test della differenza di tensione

Infine, il test della differenza di tensione è utile se si ha a che fare con un pacco collegato in serie, in cui più celle sono collegate insieme per formare una tensione più elevata. Quando una cella in un pacco in serie si guasta, spesso si crea uno squilibrio tra le celle.

Ecco come eseguire il test della differenza di tensione:

1. Caricare completamente la batteria e lasciarla riposare per alcune ore.
2. Misurare la tensione di ogni singola cella.
3. Confronta le letture. In un pacco sano, le tensioni delle celle dovrebbero essere molto vicine tra loro.
4. Se trovi una cella che è notevolmente fuori sincrono con le altre, potrebbe essere una cella debole o danneggiata a causare il problema.

Supponiamo che tu stia testando un pacco batterie agli ioni di litio in un veicolo elettrico. Se misuri la tensione su 12 celle e noti che una segna 3,1 V mentre le altre sono tutte intorno a 3,6 V, probabilmente hai individuato la cella difettosa.

Bonus: utilizzare sistemi di gestione della batteria (BMS)

Se il tuo pacco batteria ha un Sistema di gestione della batteria (BMS), può rendere ancora più semplice l'identificazione delle celle difettose. Il BMS monitora costantemente la tensione, la temperatura e la salute generale di ogni cella. Molte unità BMS avanzate ti avvisano persino quando una cella è fuori equilibrio o non funziona correttamente.

Se utilizzi un BMS, controlla il display o l'app del sistema per vedere se segnala qualche cella come problematica. Alcuni sistemi consentono anche di isolare o scollegare temporaneamente le celle difettose per evitare ulteriori danni.

Conclusione: cosa fare quando si trova una cella difettosa

Una volta identificata con successo una cella difettosa, il passo successivo dipende dall'entità del danno. Se solo una o due celle sono difettose, sostituirle potrebbe essere una soluzione semplice. Tuttavia, se l'intero pacco è danneggiato, potrebbe essere più conveniente sostituire l'intero pacco batteria.

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Ricorda, provare a riparare da solo un pacco batteria può essere pericoloso se non hai esperienza, soprattutto con pacchi ad alta capacità come quelli usati nei veicoli elettrici o negli utensili elettrici. Se non ti senti a tuo agio a sostituire le celle da solo, prendi in considerazione di chiedere aiuto a un professionista.

Concetti chiave

• Iniziare con un'ispezione visiva per individuare eventuali segni evidenti di danni.
• Utilizzare un multimetro per controllare la tensione di ogni cella e confrontarle per eventuali discrepanze.
• Eseguire un test di capacità per misurare per quanto tempo ogni cella mantiene la carica sotto carico.
• Controllare la resistenza interna di ogni cella per individuare eventuali segni di inefficienza o surriscaldamento.
• Eseguire un test di differenza di tensione per identificare squilibri nei pacchi collegati in serie.
• Valutare l'utilizzo di un sistema di gestione della batteria (BMS) per un monitoraggio e una diagnostica più avanzati.

Con questi metodi, sarai in grado di determinare con sicurezza come individuare le celle difettose in un pacco batteria e di far funzionare senza problemi i tuoi dispositivi.

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