Начинка аккумулятора для шуруповерта

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

Какие аккумуляторы лучше использовать для шуруповерта — обзор и сравнение всех типов

Чтобы узнать какие аккумуляторы лучше для шуруповерта, рассмотрим их типы и характеристики, а также сравним между собой. Это поможет вам выбрать подходящий тип аккумулятора, который сможет выдавать нужную мощность и обеспечивать энергией инструмент долгое время.

Какие аккумуляторы могут использоваться для шуруповертов

Производители электроинструмента всегда указывают в характеристиках шуруповёртов какие аккумуляторы рекомендованы для работы с ними. Тип батареи прописывается несколькими английскими буквами. Чтобы знать с каким аккумулятором выбрать шуруповерт необходимо понимать расшифровку аббревиатуры и знать достоинства и недостатки каждого типа батареи.

Никель-кадмиевые (NiCd)

Этот тип аккумуляторов появился еще в середине ХХ века. В качестве катода в нем выступает гидрат закиси никеля, дополненный графитовым порошком. Чтобы создать движение ионов от катода применяется электролит — гидроксид калия. Последним ключевым элементом выступает анод, который здесь выполнен из гидрата закиси кадмия. Второй вариант исполнения — металлический кадмий, применяемый в виде порошка.

Никель-металлогидридные (NiMh)

Этот тип наиболее часто применяется в пальчиковых аккумуляторах. Они стали разрабатываться в конце 1970-х годов. Основными веществами для накапливания заряда и его отдачи выступают никель-лантан, служащий анодом, и оксид никеля, являющийся ответной стороной — катодом. Передачу ионов обеспечивает гидроксид калия.

Литий-ионные (Li-Ion)

Одно из новых поколений аккумуляторов, впервые появившееся в 1991 г. Их активно начали использовать японские компании по производству радиотехники, и впоследствии удалось нарастить их мощность и применять с электроинструментом.

Именно этот тип задействуется в мобильных телефонах, ноутбуках и электромобилях. Катод и анод у них выполнены из алюминиевой и медной фольги, между которыми установлен сепаратор с перфорацией. Для выброса внутреннего давления может присутствовать клапан.

Сравнение аккумуляторных батарей, используемых для шуруповертов

Коротко рассмотрев типы аккумуляторов давайте сравним их между собой по десяти параметрам, что поможет разобраться какие аккумуляторные батареи лучше для шуруповертов. Сразу предупредим, что абсолютного лидера по всем категориям нет, и нужно обращать внимание на те плюсы, которые пригодятся для конкретной деятельности и сферы использования.

Количество циклов заряда и разряда

У всех аккумуляторов есть один недостаток — рано или поздно энергия в них заканчивается и устройство необходимо ставить на зарядку. В зависимости от типа батареи существует среднестатистический предел количества циклов зарядки, после которого батарея уже не сможет накапливать ток и ее придется заменить.

У шуруповертов с NiCd аккумуляторами этот показатель составляет 1000 циклов, и инструмент часто продолжает работать после достижения указанной цифры. Это делает его лидером при сравнении в этой характеристике.

Распространенный тип Li-Ion в шуруповертах способен заряжаться и разряжаться более 600 раз. Продвинутая технология прошлого столетия NiMh значительно уступает предыдущим и батарея выдержит всего 300-500 циклов.

Способность быстро заряжаться

Если предстоит объемная работа, то одного аккумулятора может не хватить, поэтому мастера используют по две батареи: пока одна функционирует в шуруповерте, вторая заряжается. От того как быстро это происходит зависит производительность выполнения работ.

Никель-кадмиевые и никель-металлогидридные аккумуляторы заряжаются в течение 4-8 часов, что зависит от емкости. Последние, хоть и быстро накапливают энергию, но нуждаются в постоянной подзарядке во время хранения.

Лидерами этой категории являются литий-ионные батареи, которые способны полностью зарядиться течении от 30 минут до 2 часов, в зависимости от емкости. Благодаря этому установленный на шуруповерте аккумулятор еще не успеет разрядиться, а второй, находящийся на зарядной станции, уже будет готов к работе.

Стоимость

По цене самыми дешевыми аккумуляторами для шуруповерта являются NiCd. Второе место занимают NiMh. Заменить отработавшую свой ресурс батарею будет не накладно для мастера.

Более дорогими являются Li-Ion аккумуляторы, которые стоят иногда до 50% от цены самого шуруповерта.

Реакция на работу инструмента на полной мощности

Когда нужно просверлить отверстие в плотном материале или закрутить саморез толстого сечения и большой длины, то приходится задействовать инструмент на полную мощность. В этом случае начинается активное потребление заряда, и от реакции батареи на это явление зависит возможность качественно завершить процесс без просадки оборотов.

Ввиду этого современные Li-Ion батареи значительно проигрывают более ранним аналогам. Самыми мощными в этом плане являются NiCd и NiMh. Когда требуется максимальная отдача энергии, то выбирают их.

Эффект запоминания уровня заряда

Это явление называется «эффект памяти». Если батарея на инструменте была разряжена не полностью и потом поставлена на зарядку, то остаточный уровень заряда начинает восприниматься батареей как ноль. Зарядившись до полной стадии она будет функционировать пока запас энергии не дойдет до новой отметки, и после этого сообщит, что разряжена, хотя емкость будет опустошена не полностью.

Ввиду этого явления мастеру приходится следить, чтобы аккумулятор полностью разряжался, и только потом ставить его на зарядку. Это не всегда удобно, если в конце дня еще остался заряд, а завтра предстоит большая работа. Эффектом памяти обладают все виды батарей с никелем. А вот литий-ионные модели можно заряжать в любое время — они всегда будут расходовать накопленную энергию до конца, без самопроизвольного уменьшения емкости.

Саморазрядка

Бывает, что инструментом не пользовались какое-то время и он неожиданно понадобился. В такой момент может оказаться, что аккумулятор саморазрядился, и чтобы выполнить операцию нужно сперва поставить его в зарядное устройство и выждать несколько часов. Это неудобно для периодического использования.

К сожалению, такой «болезнью» отличаются никель-кадмиевые батареи, а также никель-металлогидридные. У первых показатель саморазряда достигает 10% за месяц, а у вторых 7-10%. Литий-ионные в этом плане гораздо лучше — оставленные лежать без использования они потеряют всего 3-5% после четырех недель.

Размеры

Батареи шуруповертов фиксируются к рукоятке инструмента. От размеров аккумуляторов зависит вес шуруповерта и удобство его удержания. Это особенно важно при длительных манипуляциях и работе над головой (крепление балок на потолке, листов гипсокартона, фиксация панелей в труднодоступных местах). Самыми тяжелыми и крупными являются NiMh и NiCd.

Более компактными выпускают Li-Ion. Часто их делают в качестве обоймы, занимающей лишь пространство в ручке шуруповерта, без расширенной наружной части.

Работа на морозе

Хотя шуруповерты больше используются для ремонта в помещении и мебельного производства, но иногда крепить материалы приходится на улице или в неотапливаемых строениях, где присутствует минусовая температура. Аккумуляторы Li-Ion плохо переносят низкие температуры.

На морозе такая батарея может просто отказать или разрядиться в три раза быстрее обычного. Лидерами этой категории являются источники питания с никелем. Они прекрасно держат заряд и обеспечивают функциональность шуруповерта даже при -20 градусах мороза.

Отношение к полному разряду

Это важный аспект, влияющий на срок службы аккумулятора, который может существенно сократиться от неправильной эксплуатации. Все современные батареи с литием нельзя разряжать полностью. Оптимальное условие для хранения — 40% заряда. Если выработать всю энергию до 0, то этим можно полностью вывести накопитель из строя.

Поэтому такие элементы нужно ставить на подзарядку даже если инструмент еще неплохо работает. Батареи с никелем обоих типов хорошо переносят полный разряд, и ими можно работать пока шуруповерт не перестанет вращаться.

Предполагаемый срок службы

Время, которое прослужит батарея на шуруповерте, зависит от частоты эксплуатации и правильности использования. В некоторой степени показатель количества циклов заряда указывает на продолжительность «жизни» аккумулятора. Исходя из этого, можно подумать, что литий ионные аккумуляторы имеют наименьший срок службы.

На самом деле у этих аккумуляторов отсутствует целый ряд недостатков присущий другим типам, благодаря чему, в большинстве случаев, эти батареи служат более длительный период.

NiCd	NiMh	Li-Ion
Количество циклов заряда и разряда	1000	300-500	600
Способность быстро заряжаться	4-8 часов	4-8 часов	30 минут — 2 часа
Стоимость	дешевые	дешевые	стоимость до 50% от самого инструмента
Реакция на работу инструмента на полной мощности	хорошие показатели	хорошие показатели	низкие показатели
Эффект запоминания уровня заряда	есть	есть	нет
Саморазрядка	10% за месяц	7-10% за месяц	3-5% за месяц
Размеры	большие	большие	меньше
Работа на морозе	могут работать	могут работать	плохо переносят низкие температуры
Отношение к полному разряду	переносят хорошо	переносят хорошо	необходимо ставить на зарядку заранее

Какие характеристики важны при выборе аккумулятора для шуруповерта

Учитывая преимущества и недостатки различных типов аккумуляторов можно выбрать подходящий для конкретных условий эксплуатации. А теперь рассмотрим две ключевые характеристики, которые есть у всех типов батарей, влияющие на выбор шуруповерта.

О чем говорит емкость аккумулятора

Емкость аккумулятора прописывается цифрами от 1.0 до 7.0 и измеряется в амперах умноженных на часы (А*ч). Значение расшифровывается так: указанное количество ампер накопитель сможет выдавать в течение часа. Но поскольку никакой шуруповерт не потребляет 1-5 А в час, то время его использования растягивается от 2 до 8 часов. Чем выше емкость, тем дольше инструмент сможет оставаться в работе.

О чем говорит напряжение аккумулятора

У аккумуляторных моделей сила и скорость вращения шуруповерта зависят от напряжения батареи, которое должно соответствовать параметрам инструмента:

• Для шуруповертов максимальным показателем является 36 В. Это самые мощные аппараты для работы с металлом и твердыми породами дерева.
• 12-18 В — среднее значение, подходящее для большинства процессов в ремонте и монтаже.
• 3-10 В — относятся к маломощным, и используются только для сборки мягких материалов или крепежа малого диаметра.

Установка аккумулятора большей мощности на слабую модель быстрее приведет к поломке последней. Батарея 12 В на аппарате рассчитанном на 18 В будет наоборот ограничивать силу инструмента, поэтому показатель напряжения накопителя должен точно соответствовать значению на шуруповерте.

Имейте ввиду, что если взять два аккумулятора с одинаковой ёмкостью, более длительную работу инструмента обеспечит тот у которого выше напряжение.

Выбор аккумулятора в зависимости от сферы применения

Итак, разобрав досконально все ключевые факторы, обсудим с каким аккумулятором выбрать шуруповерт для дома и профессиональной деятельности. Это поможет не переплатить и иметь надежный инструмент под рукой.

Для домашнего использования

Чтобы быстро разобрать бытовую технику, узел в машине или прикрутить пару листов гипсокартона дома достаточно небольшой емкости в 1.5-2.0 А*ч и напряжения в 12 В. По типу аккумулятора, для бытового использования, подойдет Li-Ion, который лучше держит заряд и всегда готов поработать? даже после длительного хранения. Оптимально иметь два аккумулятора и поочередно устанавливать их на шуруповерт, то увеличит время автономности.

Для ежедневного использования на производстве или ремонтных работ

В случае профессионального каждодневного использования нужен мощный аккумулятор 18-36 В с емкостью 4.0-5.0 А*ч. Для работы с твердыми материалами или частой деятельности в холодных условиях выбирают тип NiCd. Но если работа всегда выполняется в тепле и инструмент нужен для завинчивания крепежа в материалы средней плотности, то подойдет и Li-Ion.

Источник