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きょうは毒きのこ日和です

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あとぐ

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2022/08/05
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僕は2020年よりマキタバッテリ互換の工具を購入し始めました。
マキタ純正バッテリは高価過ぎてジャンク品をフリマで購入した程度です。
基本は楽天で互換バッテリを買い、互換充電器で充電して使っています。


  2024年11月追記
   楽天市場にてマキタ互換バッテリーを検索すると「製造物保険付帯」や
   「内部の基板を紹介」する販社が出てきました。お手頃な値段帯なので
   是非とも試したいトコですが、手持ちバッテリーが健在なので当分は
   購入予算が捻出できません。


  本ページ下側では実際に分解確認した写真や日記があります。


とりあえず僕の経験及び実感の結論です。

僕が購入した互換バッテリーは「突然死」していました
   個人的には「通常充電だから互換でも寿命は十分長いだろ」と思ってました。
   しかし、2年ほど使うウチに充電回数1~30に満たない程度で互換バッテリが
   6個も使用不能に陥っている事に気付きました。
   うち、1個は充電中に高温なのが判り取り外したて冷ましたら使用不能
      2個は機器使用中にパワーが弱くなるも使用してたら使用不能
      3個は6時間ほど充電した後には使用不能
   使用不能になる前のバッテリは劣化等の違和感も感じなかったし購入後の
   初充電で使えなくなる事もあり、僕は「突然死」と呼ぶ事にしています。  
    ※保証期間内に死んだバッテリは購入店に使用状況等報告して不良交換に出しました。
     あとのバッテリは保証期間外だったので分解確認デスよ~~~~。


互換バッテリーを購入状態のままで長く使う術は・・・ ​「無い」​の結論です。
   「過放電まで使わない」「通常充電器のみ使う」で可能だと思ってました。
   充電1回目・充電3回目の使用不可と分解確認した僕としては「無い」です。


互換バッテリを分解してコントローラーやセルを確認しました。
   ・内部はリチウムイオン電池18650型5本直列構成で3.7V×5の18.5V
         ・表記が18.6V/20V/21Vでも機器接続部が同じなら同じ仕様みたいです。
       ・満充電は4.2V×5で21.0V    約4Vが5本で20V
     但し、電池メーカによって3.7V/3.6V/3.65Vと仕様が違うようです。
   ・突然死したバッテリを分解すると測定電圧0Vのセルが存在した
   ・測定電圧0Vだったセルは再復活等できませんでした(手元セルの検証結果です)
   ・測定電圧0V以外のセルは普通に使えています(手元セルの検証中の状況です)
   ・互換バッテリのコントローラは各電池の電圧確認をしていなかった
     私が分解したのは各電池への配線が無いので判り易かったです。
     ※偽装配線するバッテリも存在する様で目視確認は危険です。

   @@分解して判った互換バッテリの死亡原因
     各電池の電圧を確認していない事による過充電・過放電と想像しています。
     また、測定電圧0Vの電池はで自身の安全機構が働いた結果だと思います。
       私は「リチウムイオン電池メーカはしっかり安全対策している」と考えます。


次に​別件で充放電コントローラー(BMS)を作ろうとした​時に得た知識ですが、
充放電コントローラ(BMS)には最低限以下の機能が必要です。(後日追加の可能性アリ)
   ・5本直列構成のバッテリの電圧監視機能
   ・満充電時の充電ラインの遮断用リレー(MOSFETを使用)
   ・放電限度時の放電ラインの遮断用リレー(MOSFETを使用)
   ・温度監視用センサ(高温検知で充電を強制OFFする)


僕はマキタ互換バッテリーは「購入するけど充電禁止」です
   新品の組電池が安く手に入るので仕方なく購入します。
   「安いバッテリーの充放電コントローラーを載せ替えると長く使えないか?」
   考えの上では上手くいきそうなのでコチラの日記で挑戦しています。

   購入するコントローラーがマトモかどうかは動作確認してのお楽しみです。
   あと・・ ​自作ポータブル電源に充放電コントローラーを使います。


死んだバッテリー内部のセルの行く末
   使えるセルは勿体無いのでモバイルバッテリーに入れて再利用しています。
   5本直列にモバイルバッテリーを繋いでマキタ互換バッテリー化する改造とか、
   何かもう収集取れなくなってきてます。


危険性について・・・
   発火・爆発等ついては製品の不良・使用条件の悪さによって発生します。
   品質の良いマキタ純正品でも運用次第で発火爆発は起こすと考えます。
   容量の大きなバッテリが爆発すると危険なので注意して扱いましょう。



純正品も互換品も同様に分解するにはTorxのT10が必要でした。
   僕はT10のTorxドライバはAliExpressで購入しました。
   非純正だけのBL1890は長尺じゃないと開けられませんのでご注意を!
  

まずはMakita18V純正バッテリーの写真です。
    ※純正バッテリーは結構高いのでジャンク品を手に入れてバラしました。
   
   コントロール基板は金属板で各セルに繋がっており過充電・過放電が
   検知出来る様になっています。また基板は樹脂で覆っており少々の水は
   耐えてくれるみたいです。また、基板下側には温度センサーが出ています。
   ちなみにこの写真のコントローラーは正常な組バッテリに載せ替えると蘇りました。
         右は購入したジャンク品ですが18650セルの働きと防水処置のお陰で事故を
         免れている様です。 この扱いで火災・爆発してないのは立派ですね~
         

   フリマでジャンク品を購入しました。 コレ?本物?ですかね?
   
   マキタ純正機器は動作しませんが、中華機器は普通に動作する不思議な状態です。
   なので電池の不具合検知をして止まってる訳でして・・・  やっぱり純正品?
   電圧監視線もあるしケースラベルも問題無しだけど、充放電コントローラーが
   小さいし、なーんかシックリこないバッテリです。
   基板裏面にもチップが載っておりしっかり防水処理済みされていたので、どんな
   FET積んで回路がどーなってるかも判らないんですよ。モヤモヤがとまりません。



僕なりの互換バッテリーと互換風バッテリーの区別

  手持ちのマキタ掃除機CL80FDZで動作確認しています
  互換バッテリー は「マキタ掃除機CL80FDZに取り付け可能で動作する」です。
         また、中央に黄色く見えるコネクタ端子が見えるのが特徴です。
  互換風バッテリーは「マキタ掃除機CL80FDZに取り付け可能だが動作しない」です。
  中央にはACアダプタに繋ぐコネクタ穴が見えるのが特徴かな?他もあるかもしれません。

  最近純正のコーキングガンを購入したのですが、動作する/しないは同じ傾向でした。


購入した互換バッテリーをバラしました。
※全てコントローラーに防水処置が無いので水を被ると安全回路があっても無駄な事が判ります。

  互換バッテリー(2023年10月購入:保証無しなので分解確認)
    フリマの中古ですが18650電池換算で1本150円程度と安かったので購入
    
    基板は未実装部品多数。更に各セルに配線タブがあるけど未配線。
    PSE認証品の様ですが、セル毎の過充電・過放電は配線を目視できません。
                        当然急速充電禁止です。


  互換バッテリー(2020年12月購入:2021年2月死亡)
    死亡根拠 ⇒ +極-極にテスターを当てると0Vで何も使えない状態
   
    基板から各セルへの配線は見られません。
    PSE認証品の様ですが、セル毎の過充電・過放電は配線を目視できません。
                         当然急速充電禁止です。


  互換バッテリー(2022年3月購入:2022年6月1個目死亡)
    死亡根拠 ⇒ +極-極にテスターを当てると0Vで何も使えない状態
    
    充電中に触ると高温だったので、急遽取り外して冷えるまで待ちましたが
    それ以降全く使えない状態に陥りました。 =>過充電暴走だと予想
    基板から各セルへの配線は見られません。
    PSE認証品の様ですが、セル毎の過充電・過放電は配線を目視できません。
                         当然急速充電禁止です。

  互換バッテリー
    
    このバッテリーは使用を開始して2か月ぐらいで死んでしまいました。
    販売店に問い合わせると不良交換して下さるそうなのでお願いしました。
    **不良交換後1年経過したので分解してみました**
    基板から各セルへの配線は見られません。
    PSE認証品の様ですが、セル毎の過充電・過放電は配線を目視できません。
                         当然急速充電禁止です。

   互換バッテリー(2021年6月購入:2022年6月ミスで過放電で死亡)
    死亡根拠 ⇒ +極-極にテスターを当てると0Vで何も使えない状態
    
    基板から各セルへの配線は見られません。
    PSE認証品の様ですが、セル毎の過充電・過放電は配線を目視できません。
                         当然急速充電禁止です。


  評: バラした全てで各セルの電圧検知線が存在しませんでした。
   これでは合計電圧しか測れないので1セルだけの過充電・過放電状態を
   検知出来ず、そういう状況になれば死んでいくのは仕方ないです。
                      ==もったいないっすね==

   あと・ 死亡したバッテリから抜き取った18650電池は5本直列中の1箇所だけ
   ​過放電解除型充電器でも復活はムリでした​。残りの4か所は普通に使えてます。
   復活できなかった箇所は過充電・過放電状態で死んだのかな?と想像してます。


ここからは互換風バッテリーです。
  互換風バッテリーはマキタ純正機器に繋いでも動きません。​(結構悩みでした)
   ​
2022年に互換のフリをするユニットを作った​ので悩みは完全解決しました。


  互換風バッテリー(2020年11月:​中華小型チェーンソーに2個付属​)
    
    一応この配線があれば過充電と過放電は回避できるので好印象です。
    2020年から僕はこのバッテリーをメインで利用していました。
    何回充電したか忘れましたが、2022年頃に電動ドリルでの使用時間が
    短くなり退役。退役後は18650電池に分解後容量を計測してみたところ
    1000mAhは3.7Wh残っているのかな?といった感じでした。


  互換風バッテリー(2022年7月:​10得ツールに2個付属​)
    
    上のバッテリーと似た基板の様ですが、パーツの有無が少し違います。
    写真の中に1つだけある多足チップの印刷が読めたので確認しました。  
    iCM CM1051-DS  バッテリープロテクションチップ
    中国語版の資料には過電圧保護・過放電保護・高低温保護等ある様です。

    正確には読み解けておりませんが、電圧監視しているセルの1か所で
    過充電電圧を検知すると充電停止させる仕組みになっている様です。
     ※互換のフリをするユニットを作ったおかげで互換バッテリー買うよりも互換風バッテリーを
      買った方が安全で良いんじゃね?とか思っている僕がいます。 まー値段次第っすよね~


  判ったこと:
     このコントローラーにはアクティブバランサーが載っていない様です。
    何度も充電を繰り換え数値に電池間電圧のバラツキが大きくなる事で、
    使用時間が短くなると考えられます。普通はこの状況が寿命になりますが、
    ケースを開けて個々の電池で再充電をする事で延命を図る事が出来そうです。
                    ***まだ未検証なので将来チャレンジする予定です。


  評:互換風バッテリの方が安全ぽい回路な事に驚いています。



実のところ・・・
  ・上で紹介した互換バッテリーは過充電・過放電で即死するのが判っており
   このまま使って死ぬともったいないので新品でも使用禁止にしています。
     ​実際に使用する場合はコントローラーの変更を行う事にしています。

  ・とはいえ、==コントローラー交換しても動作保証はありません==
    互換バッテリのコントローラがヤバイのは判っているので、役目を終えた
    マキタ純正バッテリのコントローラに乗せ換えて現在使用確認中です。
    現状は過充電と過放電の保護機能が働くのが確認できています。
    また1つだけ普通に使える様に復活した奴も確認しています。
    しかし、@@準備して交換したコントローラーが正常に動くかも怪しい@@   
      事故発生時の対処が可能な様に、目の届く場所で充電を行っています。
                   >>深夜の充電も行いません(爆発すると大騒ぎになります)


  ・中華の互換風バッテリーはマキタ純正工具では動作しないという問題
    マキタ純正機器では純正バッテリーの接続を認識する仕組みがある様です。
    互換バッテリはその仕組みを偽装するようですが、中華互換風にはありません。
    当初は「使えないんだー」と思っていましたが、フッとした事に気付いて
    試してみたら​互換のフリをするユニットを作る事が出来て問題解決できました。
          互換のフリをするユニットって欲しい人いるのかなぁ・・・・?


  ・電池消耗が激しい作業はACのダミーバッテリーを使うことで対処します。
    振動ドリル・グラインダー・ルーター・丸ノコなどの高出力機器でバッテリーを
    使うと30分持つか持たないかだと思います。この作業でバッテリーを消耗して
    充電1回行うのはもったいないのでACのダミーバッテリーを使っています。



無関係ですが昔購入したFMV STYLISTICのバッテリーを分解しました。
  昔、電脳売王で購入したFMV STYLISTICのバッテリーが3個あり
  もう使わないので18650電池目当てで分解する事にしました。
  ラベルには10.8V7800mA表記なので結構詰まっているハズです。
  
  バッテリーは分解を無考慮で接着剤と両面テープで固定してありました。
  なので、分解というよりは破壊って言葉が合います。
  リチウム電池を傷付けない様にケースだけブッ壊していく感じです。
  
  18650電池は3本並列の3直列でした。1本あたり3.6V2600mAです。


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Last updated  2024/11/24 11:11:16 PM
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