Аккумулятор для шуруповерта что внутри

Аккумулятор для шуруповёрта: как правильно выбрать и использовать

Время чтения: 4 минуты Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

Аккумуляторный шуруповёрт — весьма полезный инструмент, как для профессиональной сферы, так и в быту. Он всегда под рукой, ему не нужны метры кабеля и переносок. Но он нуждается в автономном питании. И выполняет эту важную роль батарея. Именно об аккумуляторе для шуруповёрта мы и расскажем в этой статье.

Шуруповёрт — удобное изобретение для дома и для профессиональной деятельности

Устройство и принцип работы аккумулятора шуруповёрта

Батарея представляет собой отдельное устройство, облачённое в пластиковый корпус с элементами крепления к шуруповёрту. Внутри расположены несколько аккумуляторных элементов. В зависимости от марки шуруповёрта, их может быть несколько, они могут различаться по составу и качеству.

Внутри батареи находится не так много элементов

Принцип работы батареи прост. Так как она аккумуляторная, то, перед началом использования, её необходимо зарядить. После того, как батарея установлена в шуруповёрт, аккумулированный в ней заряд передаётся на электродвигатель инструмента, который, в свою очередь, вращает патрон с установленным сверлом или битой.

Статья по теме:

Шуруповерт аккумуляторный: зачем нужен, разновидности, какой лучше выбрать, модель какого бренда предпочесть, средние цены и советы по ремонту поможет наш подробный обзор.

Виды аккумуляторных батарей по типу применяемых материалов

Так как электричество накапливается в батареях в результате проходящих внутри химических реакций, то использование в конструкции материалов с разными свойствами, определяет и технические характеристики батарей. На самом деле, типов аккумуляторов много, но мы расскажем о наиболее часто встречающихся.

Никель-кадмиевый

Как можно догадаться из названия, в такой батарее участвуют два элемента — никель и кадмий.

Никель-кадмиевый элемент может быть самой разной формы

Электролитом здесь выступает раствор гидрохлорида калия, поэтому такие батареи называют щелочными. Сейчас они не так популярны, но до сих пор остаются одним из самых надёжных типов аккумуляторов. Свою популярность никель-кадмиевые батареи для шуруповёртов получили, в основном, у профессионалов. Это строители, монтажники, электрики, работающие в суровых условиях. Даже при отрицательных температурах никель-кадмиевый аккумулятор отлично держит заряд.

Из существенных плюсов можно выделить большое количество циклов зарядки-разрядки и отсутствие потери заряда при длительном простое. Из минусов можно отметить то, что, во избежание снижения со временем максимального объёма заряда, разряжать и заряжать такой тип батареи нужно полностью.

Ещё одна важная особенность, актуальная в последнее время — токсичность кадмия. То есть, после выхода батареи из строя, её необходимо правильно утилизировать. А это и лишние расходы, и пристальное внимание со стороны экологов. В некоторых странах запрещено использовать батареи с кадмием.

Никель-металлгидридный

Принцип работы и состав батареи практически тот же, что и в никель-кадмиевой. Роль второго реагента выполняет водородный металлгидридный электрод. В качестве электролита также используется гидроксид калия. По сравнению с кадмиевыми батареями, эти обладают меньшей степенью памяти. То есть, можно заряжать даже частично разряженный аккумулятор. При равных с кадмиевой батареей размерах, общий объём заряда в этом виде больше. Но не рекомендуется использовать такие батареи при отрицательных температурах.

Так в разрезе выглядит никель-металлгидридный элемент питания

Литий-ионные батареи

Многие пользователи в память о никель-кадмиевых батареях и стараются соблюдать те же правила эксплуатации для литий-ионных. То есть, полностью разряжать и заряжать аккумулятор. Однако, в литий-ионных батареях эффект памяти практически отсутствует. Помимо этого, такой тип аккумуляторов показывает самый низкий саморазряд. По своей ёмкости литий-ионные батареи превосходят никель-кадмиевые в два раза. Сегодня такой тип батарей используется повсеместно — бытовые приборы, автомобили, инструменты, телефоны и ноутбуки. Несмотря на то, что литий-ионные аккумуляторы плохо переносят отрицательные температуры, они всё равно довольно востребованы.

Литий-ионные батареи могут быть любой формы, не обязательно цилиндрической

Литий-полимерный аккумулятор

Это одна из модификаций литий-ионной батареи. Просто в качестве электролита здесь используется полимерный материал. Такой подход позволяет изготавливать батареи практически любых форм, даже ультратонких, толщиной до 1 мм. Эффект памяти выражен слабо, саморазряд тоже низкий. При относительно небольшой массе, ёмкость заряда в разы выше других типов аккумуляторов. Чем же тогда литий-полимерные аккумуляторы при всех своих инновационных свойствах плохи? Дело в том, что при перегреве или перезаряде они могут воспламеняться. Естественно, что в батареи стараются встроить защитные механизмы. Кроме того, некоторые зарядные устройства используют специальный алгоритм для зарядки. Но, зачастую, в своём желании сэкономить, производители, особенно, частные, не всегда стараются вкладываться в новые технологии.

Литий-полимерные аккумуляторы могут быть облачены практически в любую форму

Какой аккумулятор для шуруповёрта лучше

Односложно сказать нельзя. Разные аккумуляторы используются в совершенно разных условиях и применяются для решения различных задач. На практике, в основном, выбирают из двух наиболее подходящих типов: никель-кадмиевого или литий-ионного. Первый стабильно и долго держит заряд, позволяя работать при низких температурах. Второй — компактный и удобный, при том же весе, что и у никель-кадмиевого, может проработать гораздо дольше, но уже в более щадящих условиях.

Как увеличить срок эксплуатации АКБ

Чтобы максимально продлить срок службы батареи, необходимо скрупулёзно выполнять рекомендации по её эксплуатации. И что интересно, эта информация всегда прописана в инструкции к шуруповёрту. Но кто её читает?

При этом, разные классы батарей отличаются требованиями к их эксплуатации. Никель-кадмиевые обладают эффектом памяти, то есть, могут запоминать на какой стадии разряда их начали заряжать. И соответственно, работать они будут только до достижения этой отметки. Проще говоря, для никель-кадмия правило такое: полная разрядка — полная зарядка.

С литий-ионными всё ещё проще — можно заряжать и разряжать на любом этапе разряда. Однако, лучше их не использовать при низких температурах. И, конечно, не производить на морозе зарядку.

Вообще, самая главная рекомендация для всех типов аккумуляторов — избегать перегрева и перезаряда. Это одинаково плохо влияет на любую батарею. Но об этом, в первую очередь, должно заботиться зарядное устройство. Поэтому, лучше использовать только фирменные изделия.

Ремонт источника питания шуруповёрта своими руками

По сути, весь ремонт в домашних условиях заключается в замене ёмкостей на новые. Да и то, только при наличии донора — такого же аккумулятора. Любая батарея для шуруповёрта представляет собой набор банок или ёмкостей с химическими элементами внутри. Поэтому, диагностика вышедших из строя приборов начинается именно с проверки этих ёмкостей.

Диагностика

Ёмкости соединены в батарее последовательно, то есть, выход из строя одной скажется на работе всего устройства. Для диагностики нужно провести небольшой эксперимент, в котором понадобится мультитестер.

Так может выглядеть сборка элементов в одной батарее шуруповёрта

Во-первых, надо полностью зарядить батарею. Затем разобрать её и замерить напряжение на каждой банке. Разбег должен быть в пределах 1,2—1,4 В для никель-кадмия и 3,6—3,8 В для литий-ионных. Для удобства можно пометить банки, выбивающиеся из указанных пределов. Затем батарею нужно снова собрать и разрядить до явной потери мощности. После этого, вновь разбираем и замеряем напряжение.

Для сборки понадобится паяльник

Ёмкости с наибольшей разницей между элементами подлежат замене. Взять новые банки можно либо с донора — другого старого или ненужного аккумулятора, либо заказать в одном из онлайн-магазинов в сети. Естественно, что габариты и характеристики должны полностью совпадать с «реципиентом».

Восстановление

Восстановить можно только ёмкости из никель-кадмиевого аккумулятора. Да и то, эта операция не сделает банку новой. Она лишь отсрочит выход из строя.

Восстановить батарею можно двумя способами: сжатием или уплотнением, либо подав напряжение и ток гораздо выше номинального. Первый способ подойдёт в том случае, когда электролит ещё присутствует, но объём потерян. Второй нейтрализует действие эффекта памяти и возвращает ёмкость. Применяется ещё и третий вариант, когда в ёмкость вручную добавляется электролит. Но, как уже было сказано выше, все способы восстановления — это временная мера, лишь немного продлевающая «агонию» батареи. Лучше полностью заменить элемент на новый. Благо, цены на них сейчас не очень высоки.

Видео: какой аккумулятор лучше для шурповёрта

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Источник

Ремонт или восстановление аккумулятора шуруповерта

Всем привет! Сегодня затрону тему стройки и летних дачных занятий. Расскажу как провести ремонт или восстановление аккумулятора шуруповерта своими руками. Надо сказать, что шуруповерт — очень удобная вещь. Зарядил аккумулятор и бегаешь без проводов крутишь то тут, то там. Только со временем такая крутилка крутит все меньше и меньше. Это происходит из-за потери емкости аккумуляторами. Про них и пойдет речь.

Как устроен шуруповерт

Тут все достаточно просто. Простейший шуруповерт состоит из пластикового корпуса, аккумуляторной батареи (1), регулятора оборотов вращения (2), пластиковой кнопки (3), двигателя (4), редуктора (5) и патрона (6).

В современных шуруповертах чаще всего применяется редуктор с планетарной передачей усилия вращения.

Внутренности аккумулятора шуруповерта

Внутри аккумулятор шуруповерт устроен очень просто. Аккумуляторные банки соединены последовательно между собой металлической фольгой с помощью точечной сварки. В простейшем случае все заканчивается скользящими контактами.

Более сложные аккумуляторы имеют в своем составе платы контроллера заряда и разряда с отслеживанием температуры банок. Чаще всего такие платы ставятся в шуруповертах брендовых фирм с литий-ионными аккумуляторными секциями.

Дальше рассмотрим подробнее достоинства и недостатки разных видов аккумуляторных батарей и поговорим про восстановление аккумулятора своими руками.

Виды аккумуляторных элементов

За последние 20 — 30 лет разработано множество технологий портативных аккумуляторных батарей: Ni-Cd, Ni-Mh, Li-ion, Li-Pol, Al-Ion, Li-S, Mg-S, Li-O2, LiFePO4 и даже литий-нанофосфатные. Рассмотрим самые популярные из них.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Это самые популярный тип аккумуляторных секций для дешевых шуруповертов .

Достоинства: они дешево стоят и могут хорошо работать при отрицательных температурах. Также они не боятся разряда и хранения в таком положении.

Недостатки: кадмий токсичен и такие аккумуляторы нужно утилизировать специальным образом. Присутствует саморазряд и эффект памяти, низкая удельная объемная емкость.

Никель-металлгидридные аккумуляторы

Никель-металлгидридные стоят чуть подороже, но в целом по уровню они примерно такие же, может чуть лучше никель-кадмиевых.

Достоинства: не токсичны, меньший эффект памяти и саморазряд, большее число циклов заряда/разряда.

Недостатки: более чувствительны к отрицательным температурам, боятся хранения в разряженном состоянии — теряют емкость.

Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные батареи все чаще применяются в шуруповертах даже бюджетного класса.

Достоинства: нет эффекта памяти — можно заряжать и разряжать в любой момент, большая емкость при меньших габаритах, малый саморазряд, большое число зарядов/разрядов.

Недостатки: высокая цена, опасность чрезмерного нагрева при интенсивном заряде и разряде.

Литий-полимерные аккумуляторы

Пока что литий-полимерные аккумуляторы мало применяются в шуруповертах, но с развитием технологий скорее всего их начнут туда ставить массово.

Достоинства: бОльшая емкость при меньших габаритах, чем у Li-ion, может принимать любую форму, напряжение при разряде держит лучше, низкий саморазряд.

Недостатки: высокая стоимость, нагрев при эксплуатации и опасность возгорания.

Восстановление аккумуляторных элементов

Тут я приведу историю от Мастера Сергея по восстановлению никель-кадмиевого аккумулятора шуруповерта. Владелец стал жаловаться на малое время работы электрошуруповерта и на то, что «аккумулятор не держит». Разборка корпуса аккумулятора показала, что там стоят заводские Ni-Cd банки от фирмы Liang на 1000 мАч.

Восстановить Ni-Cd аккумулятор можно достаточно простым способом. Нужно сделать несколько циклов глубокого разряда и заряда. В таких крайних режимах начинают работать труднодоступные области накопления заряда батареи, отдача от которых ухудшилась вследствие эффекта памяти, нарушения условий эксплуатации или хранения.

Такие проблемы возникают не только у шуруповертов. Индустрия радиоуправляемых моделей с батарейным питанием давно решила проблемы автоматизированного разряда/заряда. Для этого есть специальные зарядные устройства.

У Мастера Сергей оказался Vista Power AK610AC. Это зарядное с функцией заряда мощностью 90 Вт и разряда на нагрузку 20 Вт. Это прекрасный профессиональный аппарат с тач-скрином! Такой можно найти на Авито по цене около 5000 руб.

Вместо такого зарядного устройства можно использовать что-то более китайское, например народный IMAX B6 по цене около 2000 руб.

Начинать цикличное восстановление аккумулятора лучше всего с глубокого разряда аккумулятора и потом сразу зарядки.

После первого цикла емкость при разряде была равна 707 мАч, а при заряде — 879 мАч. Как видим, емкость снизилась на 30 % относительно заявленной производителем.

Второй цикла разряда/заряда показал цифры 781 мАч / 937 мАч. Как видим, это больше предыдущих значений на 10 %.

Третий цикла перезаряда аккумулятора показал незначительные отклонения от предыдущего второго перезаряда. Поэтому этого хватит. Если вы на своих аккумуляторах увидите, что емкость растет, то можно продолжить.

По факту восстановления аккумулятора удалось восстановить около 8% от первоначально заявленной емкости шуруповерта. В принципе неплохо, но я бы посоветовал заменить банки аккумулятора на новые с бОльшей емкостью .

Замена аккумуляторных элементов

В аккумуляторе у Сергея используются никель-кадмиевые батареи питания на 1,2 В. Они не взаимозаменяемы, поэтому лучше подбирать что-то похожее на оригинал по размеру и как можно большей емкости из доступных. У Сергея аккумуляторные элементы похожи на батареи типоразмера type D , поэтому их и заказываем. Можно найти с емкостью около 2400 мАч в тех же размерах.

Я уже писал, как менял аккумуляторные элементы шуруповерта Интерскол. В нем были литий-ионные банки на 3,7 В самого бюджетного класса, да еще и разряженные. Тогда я заменил их на батареи чуть получше. Сейчас я бы поставил фирменные Liitokala на 2200 мАч или аккумуляторы Panasonic на 3400 мАч типоразмера 18650.

Одно неудобно, что приходится паять чувствительные к перегреву аккумуляторы. Такой ремонт или восстановление аккумулятора может иметь обратный эффект. Выход такой — мощный паяльник держать 0,5 — 1 сек. или использовать аппарат для точечной сварки . Второй вариант понадежнее будет.

Запчасти для шуруповертов

Двигатели для шуруповертов редко сгорают, но если сгорят, то можно подобрать от другой модели за 500 — 1000 руб.

Часто в двигателях шуруповертов стираются угольные щетки . Их можно подобрать по нужным размерам и купить за 50 -100 руб.

Аккумуляторы для шуруповертов у многих фирм похожи друг на друга вплоть до формы и креплений. Поэтому, когда не хочется лезть в электронику, можно искать взаимозаменяемые варианты.

Зарядные устройства также нередко сгорают от перепадов напряжения сети или просто гибнут на стройке. Совместимый блок питания для зарядного устройства можно найти за 500 руб.

Биты для шуруповерта вообще относятся к расходному материалу. В зависимости от длины , металла и качества изготовления могут стоить от 20 до 500 руб.

На этом я закругляюсь и привожу видеоролик от Мастера Сергея по восстановлению никель-кадмиевого аккумулятора шуруповерта.

Источник