18.08.2023
8949
О том, почему один аккумулятор для всех инструментов - это выгодное вложение средств, и какие производители выпускают лучшие серии...
* * *
Содержание:
- В чем заключается принцип действия аккумуляторной батареи
- Главные технические характеристики аккумуляторов
- Типы АКБ, которые используют в шуруповертах
- Никель-кадмиевые батареи - надежные и долговечные
- Особенности никель-металлогидридных АКБ
- Почему литий-ионные батареи так популярны
- В чем преимущества литий-полимерного типа аккумуляторов
- Какую батарею лучше купить для шуруповерта
Крутить крепеж, используя шуруповерт - легко и приятно. И если сетевой инструмент привязан к розетке, то аккумуляторный шуруповерт предоставляет полную свободу действий. Он удобный, мобильный, мотки кабелей за ним не тянутся, электрической сети не нужно.
Аккумуляторные шуруповерты в домашнем обиходе используют для сборки и ремонта мебели, монтажа гипсокартонных конструкций. Инструмент практичный и популярный. Им можно крутить шурупы в любом месте, где угодно и когда угодно. Главное - чтобы аккумулятор был заряжен.
А между тем, именно этот элемент - аккумуляторная батарея - и является весьма уязвимым местом устройства. В любой аккумуляторной технике батарея - это очень важная составляющая, ведь она отвечает за питание двигателя инструмента. И шуруповерт исключением не является. От его батареи зависит и мощность прибора, и длительность работы без подзарядки, и скорость при закручивании и выкручивании шурупов, и возможности использования.
Поэтому выбор аккумуляторов для шуруповерта - задача непростая и многогранная. Нужно изучить, какие виды элементов питания бывают, какой из них подойдет больше к предполагаемым условиям работы, с каким вы лучше и быстрее исполните поставленные задачи. Обо всем этом я расскажу в данной статье и посоветую, как выбрать аккумулятор для шуруповерта, чтобы получить функциональный и надежный инструмент.
Как устроен аккумулятор, и как он действует
Если вы выбрали для себя мобильный шуруповерт на батарейке, то стоит разобраться, как устроен, и как работает его элемент питания. Фактически, каждый аккумулятор - это накопитель энергии. Так и батарея в шуруповерте получает из сети электрическую энергию во время зарядки. Поскольку по закону сохранения энергии, она никуда не девается, то аккумулятор накапливает ее в себе. Затем эта сила и мощность электроэнергии заставляет работать двигатель, вертеть шпиндель и закручивать большие шурупы.
Шуруповерт - инструмент далеко не игрушечный, перед ним стоят очень сложные и тяжелые задачи. А поэтому энергии у такой техники должно быть достаточно. Кажется, что в таком случае, батарея должна быть гигантской, чтобы заставить быстро и мощно крутить шпиндель. Раньше, первые накопительные батареи так и выглядели - громоздко и тяжело. А сегодня у нас есть современные батарейки, которые весьма мощные при небольших размерах. Каждая из них состоит из:
- Катода (положительный заряд, плюс);
- Анода (негативный заряд, минус);
- Электролита (токопроводящее вещество).
В процессе зарядки из электрической сети, аккумуляторная батарея насыщается ионами - молекулами, имеющими электрический заряд. Положительно заряженные ионы хранятся в катоде батарейки и называются катионами. При включении шуруповерта начинается движение катионов к аноду, в результате чего получается электрический ток. Чем больше таких движущихся ионов в батарейке, тем выше ее емкость, а это означает, что она может работать без подзарядки довольно долго.
Главные рабочие показатели АКБ
При выборе батареи следует учесть много факторов. Но, первым делом, смотрим на технические характеристики батареи. Аккумуляторы для шуруповерта, как и все существующие АКБ, имеют два важных показателя:
- Емкость;
- Вольтаж.
Как я уже отметил выше, от емкости батареи напрямую зависит время ее работы без подзарядки. Измеряется емкость в ампер-часах. Чем больше это значение, тем лучше для тех инструментов, которые вы планируете использовать длительно, при объемных работах. Ведь данный показатель определяет, сколько времени будет работать винтоверт на нормальных оборотах. Если обороты начинают падать или мотор вообще останавливается, значит, все - заряд окончился. Нужно либо заряжать от розетки, либо менять АКБ. Оптимальная емкость для домашних задач 2-3 часа непрерывной работы, для профессиональных 4-5 часов без перерыва. Тогда шуруповерта хватит на рабочий день.
Относительно вольтажа (напряжения), то данная характеристика не менее важна. Она определяет мощность инструмента. Часто аккумуляторные шуруповерты упрекают в маломощности. Однако сегодня есть выбор батареек с разным напряжением и можно выбрать менее мощную для редкого использования дома, или же более мощную - для частых и длительных работ. Для бытовых задач подойдет АКБ на 9 Вольт или 12 Вольт. А вот вольтаж 18 Вольт - это самые популярные аккумуляторы для шуруповерта, они весьма мощные и емкие. Есть также профессиональные инструменты с напряжением батареи 24 Вольта, 36 Вольт, со спаренными аккумуляторами.
Мощность элемента питания можно рассчитать, умножив емкость АКБ на ее напряжение. Например, емкость 2 ампер-часа и вольтаж 9 Вольт - это мощность - 18 Ватт. Такой шуруповерт действительно маломощный, но для редкого закручивания нескольких шурупов он отлично подойдет. А инструмент с емкостью батареи 4 ампер-часа и напряжением 36 Вольт дает мощность 144 Ватта. Это уже профессиональный агрегат для длительных и сложных задач, для усиленных нагрузок.
Емкость и напряжение батареи - ее постоянные величины. Изменить их невозможно, как в принципе, и невозможно установить в шуруповерт более мощную батарею, чем та, на которую рассчитан его двигатель. Поэтому, покупая винтоверт без АКБ, внимательно читайте, какая по вольтажу батарея рекомендуется к установке.
Какие типы аккумуляторов можно использовать для шуруповерта
И емкость, и вольтаж, и еще многие возможности батареи напрямую зависят от того, какой у нее тип. Тип АКБ определяется материалом, из котрого сделаны внутри батарейки ее составляющие элементы: катод, анод и электролит.
Для шуруповертов можно покупать следующие типы аккумуляторов:
- Никелевые (главный используемый металл для катода - никель или никелевые сплавы).
- Литиевые (используется щелочной металл литий и его сплавы).
Все аккумуляторы с никелевым катодом делятся на:
- Никель-кадмиевые.
- Никель-металлогидридные аккумуляторы.
А литиевые батареи также есть двух типов:
- Литий-ионные аккумуляторы.
- Литий-полимерные.
Таким образом, получаем целых четыре вида батарей, которые можно применить в шуруповертах. Самые продвинутые по технологии из них - литий-ионные, однако, никелевые АКБ тоже пользуются большим спросом, так как недорогие. Литий-полимерные - менее популярны, однако тоже имеют свои области применения
Как видим, определить, какая АКБ лучше, можно только, отталкиваясь от условий работы, планируемых задач и даже от того, сколько денег вы готовы потратить на аккумуляторный шуруповерт.
Поэтому рассмотрим достоинства и недостатки разных типов аккумуляторов подробнее.
Никель-кадмиевые - недорогие и практичные батареи, используемые уже 100 лет
АКБ, состоящая из никеля и кадмия - неплохой вариант для шуруповерта. Этой технологии изготовления батарей уже больше, чем сотня лет. Тем не менее, она весьма эффективна и на сегодняшний день. Более того, для инструментов профессионального класса - это наиболее подходящая батарея. Она простая и надежная. Проверена временем. Не боится критических погодных условий, не реагирует на высокие токи, перегрузки по мощности при работе. Конечно, конструкция таких АКБ устаревшая, а поэтому громоздкая и тяжелая. А еще кадмий токсичный, поэтому просто выбросить такую батарею - никак нельзя. Впрочем, любой аккумулятор нуждается в правильной утилизации, не только кадмиевый.
В плюсах никель-кадмиевых аккумуляторов имеем:
- Быструю зарядку;
- Не менее тысячи циклов «заряд-разряд»;
- Доступную стоимость;
- Устойчивость к повышенной силе тока, что является типичным режимом для профессионального шуруповерта;
- Результативную работу при любых температурах воздуха.
Самые популярные никель-кадмиевые аккумуляторы
ТОП 5
Теперь посмотрим на минусы аккумуляторов никель-кадмиевого типа:
- Батарея большая и тяжелая;
- Присутствует негативный «эффект памяти» - это запоминания предыдущего максимального уровня заряда. Если он был 70%, к примеру, то и дальше заряда выше 70% не поднимется;
- Потеря заряда весьма значительная при неиспользовании инструмента;
- Кадмий - токсичный химический элемент, и отходы его ядовитые. Поэтому данная АКБ по инструкции подлежит специальной утилизации, что дорого и хлопотно.
При эксплуатации никель-кадмиевой батареи важно ставить ее на зарядку только после разряда «в ноль», а заряжать до 100%. Иначе сработает тот самый неприятный фактор - «эффект памяти». А еще, если такой аккумулятор не разряжен «в ноль» и поставлен на зарядку, то на его пластинках образуются кристаллы соли. Уменьшается плотность электролита, и емкость сильно снижается. Вот почему важно дождаться полной утраты заряда, чтобы снова заряжать батарею.
Никель-металлогидридные АКБ - отличные батареи для шуруповерта, который не простаивает
Аккумуляторные батареи, состоящие из никеля и металлогидридного элемента - усовершенствованный вид никелевых АКБ. Заменив ядовитый кадмий металлогидридными элементами, ученые создали весьма приличную батарею для шуруповерта. Она меньше по размерам и легче по весу. Ее элементы питания уже не токсичны, что важно при их утилизации. Они не нуждаются в разряде «в ноль», чтобы снова поставить их на зарядку.
Но по техническим характеристикам (емкость, мощность, устойчивость к высоким токам и нагрузкам) батареи типа Ni-MH уступают своим предшественникам - никель-кадмиевым аккумуляторам. К тому же, себестоимость их выше, а это значит, что цена - намного дороже.
Да и проблема саморазряда при неиспользовании шуруповерта у них остается нерешенной. Поэтому они хороши для инструмента, который постоянно востребован и применяется для частых работ, ежедневных задач.
Итак, преимущества никель-металлогидридных АКБ:
- Эффект памяти устранен;
- Уменьшены размеры и вес;
- Срок службы увеличен, циклические процессы «заряд-разряд» рассчитаны на 1.5 тысячи циклов.
Недостатки аккумуляторов из никеля и металлогидрида:
- Дорогие (по сравнению с никель-кадмиевыми);
- Саморазряд есть и весьма существенный. Но уже выпущена новая серия таких батарей (с обозначением LCD), которая теряет разряд более медленно (разница составляет 10%, но это уже достижение);
- Усиленных нагрузок не любят. Очень к ним восприимчивы, теряют емкость и сульфатизируются при высоких токах.
То есть, для постоянно занятого шуруповерта, такая АКБ - не проблема. Только на полную мощность не нужно работать часто. А вот для тех, кто использует инструмент редко, необходимо время от времени его вынимать и подзаряжать. Это особенности эксплуатации никелевых питательных элементов.
Литий-ионные батареи – самая современная технология
Аккумуляторный элемент, который состоит из литиевого катода и ионов на сегодняшний день - лучшие батарейки для любой техники. Все популярные гаджеты (смартфоны, планшеты) оснащены именно этим типом батарей. Даже на электрокарах Тесла стоят батареи Li-Ion, что уже свидетельствует об их уникальной надежности и мощности. Литий-ионные АКБ емкие, миниатюрные, не имеют негативных эффектов и не разряжаются при длительном хранении (разве что самую малость, потеря 1-1,2 % заряда в месяц). То есть, получается самая продвинутая батарея - заряжается быстро, а заряд теряет медленно. Всем хороши такие аккумуляторы, вот только сильного мороза немного боятся.
В их достоинства зачисляем:
- Великолепную емкость (в 2-3 раза больше, чем у конкурентов) при крохотных габаритах;
- Мощность, самые большие показатели напряжения;
- Самый высокий коэффициент электролитной плотности;
- Отсутствие эффекта «запоминания» предыдущего максимального уровня заряда;
- Мизерный саморазряд при неиспользовании;
- Скоростную зарядку.
Самые популярные литий-ионные аккумуляторы
ТОП 5
Недостатки у них тоже есть. Некоторые из них мелкие и незначительные, но есть и важные. К ним относим особенности эксплуатации:
- Не эффективны при низких температурах;
- Не любят разряда «в ноль»;
- Не отличаются длительным сроком хранения;
- Существует опасность взрыва электролита при перегрузке.
Получается, что литий-ионные батареи лучше всего подойдут для домашнего шуруповерта. У них длительное время работы, быстрая зарядка, мизерный саморазряд. Только нужно избегать их полной разрядки и не работать на морозе.
Литий-полимерные - безопасные и эффективные, но слишком дорогие
Совмещение лития и полимеров - тоже технология новая. Эти батареи отличаются от литий-ионных тем, что вместо электролитной жидкости у них гелеобразная субстанция. Она дает супер-отличную емкость и понижает опасность взрыва (а вот электролит может взорваться, что не безопасно). Еще один нюанс - гелевому веществу можно придать любую форму, точно соответствующую конструкции инструмента. Казалось бы, такие АКБ должны быть самыми популярными. Но востребованность их снижена по причине слишком высокой цены. Да, технология эта дорогостоящая, поэтому редко используется для шуруповертов.
Только нужно учесть, что:
- Батарейки эти «капризные», нужно строго соблюдать условия эксплуатации.
- Циклов «заряд-разряд» у них в 3-5 раз меньше, чем у литий-ионных батарей. Максимальный показатель 500. Срок службы - около 2 лет.
Какую батарейку лучше выбрать
Бесспорно, аккумуляторный шуруповерт - очень удобный инструмент, у которого не «тянет» кабель и не путается под руками и ногами. Чтобы он работал на своих батарейках надежно и результативно, тип аккумулятора рекомендуем тот, который указан в инструкции к шуруповерту. В этом случае АКБ будет служить долго и эффективно. В целом, придерживайтесь вот каких правил выбора:
- Выбирая емкость батареи, ориентируйтесь на то, как часто вы используете шуруповерт. Если это инструмент для домашних потребностей, то применяем мы его редко - для того, чтобы вкрутить шуруп в стену (для починки карниза, картины) или для починки мебели, или же для сбора новых стульев или шкафа. Здесь большой емкости не нужно. Для профессиональных монтажных работ, или для мебельного цеха следует выбирать емкость побольше. Ведь периодичность применения шуруповерта для таких задач совсем другая, он используется постоянно, возможно, и каждый день. Такой прибор должен работать безотказно. Обязательно иметь еще одну батарею для замены (пока одна работает - вторая заряжается). Это ускорит рабочий процесс.
- Выбирая тип аккумулятора, учитывайте, где именно вы работаете - на улице или в помещении. Литий-ионные АКБ очень хороши, но их эффективность снижается на холоде. Если работа на стройке под открытым небом, то лучше брать неприхотливые никель-кадмиевые или же никель-металлогидридные батареи.
- О вольтаже, который отвечает за мощность прибора, можно сказать так: для домашних работ, где шуруповерт дает до 500 оборотов в минуту, подойдут 9 или 12 Вольт. Оптимальный выбор для дома и для бизнеса - 18-вольтовые винтоверты. Для больших объемов задач, сложных крепежей с длинными и толстыми шурупами нужно брать шуруповерты, рассчитанные на 24, 36 Вольт. У них и мощность высокая, и количество оборотов шпинделя достигает 2000-2500 в минуту.
- Литий-ионные аккумуляторы удобны для тех инструментов, которые долго хранятся без дела, ведь такая батарея минимально теряет заряд.
- Никелевые батареи при длительном неиспользовании теряют не только заряд , но и емкость, поэтому, выбрав их по причине дешевизны, помните о том, что их периодически нужно заряжать.
- Учитывайте, что АКБ влияет на вес шуруповерта. Если это никель- кадмиевые аккумуляторы, то они очень уж большие и тяжелые, рука будет уставать. Чтобы облегчить работу и сделать ее приятной, лучше купить литий-ион. Хоть такой элемент и дороже, зато он маленький и легкий, а значит - комфортный.
- Если вашему шуруповерту предстоит усиленная нагрузка и большая сила тока, то единственный правильный выбор - АКБ NiCd типа.
В защиту так называемых «устаревших» никель-кадмиевых типов батарей нужно сказать вот что - они самые надежные и выносливые. И долговечные, к тому же. Поэтому, хоть такая АКБ и габаритная, и по весу тяжелая, но, все равно, большинство профессиональных шуруповертов оснащаются именно кадмиевыми аккумуляторами. А современные литий-ионные элементы питания удобны для небольших и легких бытовых шуруповертов.
Если у вас возникли вопросы после прочтения статьи, оставляйте комментарии ниже. Я с радостью на них отвечу!
* * *
Последние статьи
09.06.2023
3922
Линейка аккумуляторной техники Sequoia включает в себя различные типы инструментов и устройств для работы в саду, на участке. Это пилы,...
07.05.2021
14967
О том, как сделать правильный выбор зарядного устройства для шуруповерта, мы расскажем в данной статье.
27.08.2020
12087
Сфера применения. Основные характеристики. На что обратить внимание при выборе?
Отзывы
Пока нет отзывов
или нажмите