Akku-Schrauber

Neue moderne Akkus für alte Schrauber

Meine alten Akkuschrauber Baujahr'87 von Bosch funktionieren immer noch gut, aber die Akkus sind a) teuer und b) entladen sich schnell selbst und c) altern vom Kauf bis zur Unbrauchbarkeit in 4 Jahren. Hier kannst Du sehen, was ich mir ausgedacht habe,um sie auch die nächsten 30 Jahre zu benutzen. Sorry, Bosch ...

Der Grundgedanke ist:

zerstörungsarmes Öffnen der alten Akkubehälter
Ausbau der alten Nickel-Akkuzellen
Einbau von Lithion-Polymer-Akkus
stabiles Wiederverschließen der Akkubehälter

Lithium-Polymer können sehr viel Energie speichern und sehr hohe Ströme abgeben. Die beiden Akkus in diesem Beitrag sind mit 30C/60C gekennzeichnet. Das bedeutet, sie können einen Dauerstrom in Höhe vom 30-fachen der Nennkapazität abgeben. Kurzzeitig auch das 60-fache. Bedeutet in der Praxis: der größere der beiden Akkus hat ein Kapazität von 1,6 Amperestunden, also darf er mit einem Dauerstrom von 1,6 x 30 = 48 Ampere belastet werden. Beim kleineren sind es noch 39 Ampere. Das ergibt beim größeren Akku eine theoretische Leistung von 10 Volt x 48 Ampere = 480 Watt. Das reicht für einen Akkuschrauber locker. Und wenn der mal blockiert und dadurch einen noch größeren Strom zieht, passiert nichts, denn es gibt ja die Kurzzeit-Stromgrenze von 96 Ampere.

Alles klar?

Bevor wir anfangen:

Die alten Akkus müssen leer sein! Ganz leer!

sonst schließt Du beim Arbeiten mit einem Metallwerkeug noch Zellen kurz und das kann unangenehm sein!

Ich hatte einen Akku von Bosch, der war verklebt. Das Öffnen ist ein Geduldsspiel, denn man muss den Rand mit einem dünnen Werkzeug nach und nach rund herum aufpröckeln. Die Akkuzellen fallen nach dem Öffnen samt Anschlusskontakten so heraus.

Und dann hatte ich noch je einen Nachbau-Akku. Die Nachbauten sind zwar verschraubt mit einem Klick-Verschluss, aber die Akkuzellen sind im Behälter vergossen. Man bekommt das Gehäuse sehr leicht auf, aber die Akkus nur mit dauerndem Zug heraus. Nicht zu stark, sonst reißen die elektrischen Verbinder, aber doch so stark, dass die Vergussmasse nachgibt.

Hat man die Zellen dann in der Hand, muss die kleine Kontaktplatte von den Zellen gelöst werden und die Kontakte sind verschweißt. Die Kontaktbleche dürfen nicht kaputtgehen, denn die brauchst Du noch. Wieder ein Geduldsspiel.

Es gibt für den Einsatz in Multikoptern und ähnlich Modellbauprojekten fertige Akkupacks in vielen Baugrößen. Und es gibt sie mit 2 Zellen, mit 3 Zellen, mit 4 Zellen usw. Da jede Lithium-Zelle eine Nennspannung von 3,7 Volt hat, hat man nicht soviel Auswahl in der Spannungreihe, aber die Geräte nehmen das nicht so genau.

Mein großer Schrauber ist ein GBM 9,6 VE und hat einen Akku mit 9,6 Volt Nennspannung. Da jede Nickel-Cadmium-Zelle eine Spannung von 1,2 Volt hat, sind das eben 8 Zellen. Die Lade-Endspannung einer NiCd-Zelle beträgt 1,5 Volt, macht beim gesamten Akkublock 12 Volt. Wenn ich einen 3-Zellen-Akku in Lithium-Polymer nehme, hat der eine Nennspannung von 11,1 Volt, bei Ladungsende haben solche Zellen eine Spannung von 4,2 Volt, macht bei 3 Zellen 12,6 Volt. Das passt alles ziemlich gut.

Der kleine Schrauber ist ein Bosch GBM 7,2. Dessen Akku ersetze ich durch ein 2-Zellen-LiPo-Pack. Nennspannung 2 x 3,7 = 7,4 Volt, bei Vollladung 8,4 Volt. Damit ist dies Gerät nicht überfordert.

Bei der Kapazität habe ich mich zuerst mal nach dem möglichen Einbaumaß gerichtet und in Katalogen nachgesehen, was ich bei dem Platz maximal einbauen kann. Beide Akkus begrenzen die Breite und Tiefe durch den Teil des Gehäuses, der im Schrauber sitzt, verschieden ist die Länge. In meinem Fall ist Breite und Tiefe jeweils 24 mm x 34 mm, wobei der eine Akku 34 x 17 hat und er größere 23 x 33. An Länge blieb beim kleineren Akku 75 mm, beim größeren 110, die Akkus haben jetzt 72 und 90 mm. Als Kapazität blieben damit 1300mAh bzw 1600mAh übrig. Nicht zu eng wählen, denn es kommen noch die dicken Kabel dazu ...

Das alte Ladegerät ist jetzt unbrauchbar!, es muss ein spezielles neues Ladegerät für LiPo-Akkus her!. Ich brauche kein Super-Schnell-Ladegerät, es reicht, wenn die Akkus in 3 - 4 Stunden wieder geladen sind. Diese Vorgabe hat den Vorteil, dass ich die Akkus über den Balancer-Anschluss laden kann.

Balancer: LiPo-Zellen in einem Pack müssen alle gleich geladen werden. Da aber alle Zellen leicht unterschiedlich sind, greift man jede einzelne Zelle elektrisch ab und lädt Unterschiede noch einzeln. Dadurch kann man das ganze Pack auch mit diesem Anschluss laden, aber eben nicht in 10 Minuten.

Zweiter Vorteil: solch ein Ladegerät ist billig: Schnelllader gibt's gern für deutlich über 100 Flocken, der einfache Lader kostet nur 24. Und weil er beide Akkus bedienen kann - äußerst praktisch - kostet das nur die Hälfte pro Maschine ...

Kosten insgesamt: