Какие аккумуляторы используют в шуруповертах

Появление компактных аккумуляторов сопровождалось массовым производством мобильного ручного электрического инструмента. Шуруповёрт, не зависящий от стационарных источников электроэнергии, открыл возможности выполнения сложных монтажных работ там, где довольно затруднительно протягивать силовой кабель. Важную роль в этом играет аккумулятор для шуруповёрта.

Устройство аккумуляторной батареи

Это пластиковый корпус, в котором заключены мини аккумуляторы, связанные между собой контактной лентой. Концы ленты выведены наружу в виде продолговатых контактных пластин. Сам шуруповёрт имеет отверстие, в которое входит выступ корпуса аккумулятора с боковыми клеммами.

Разные производители ручного электроинструмента делают корпус АКБ разъёмным или неразборным. При наличии определённого опыта можно разобрать неразъёмные соединения, не причиняя вред батарее. Разборные корпуса открываются отвёрткой, которой вывинчивают крепежные винты.

Внутри блока помещен ряд аккумуляторных батареек цилиндрической формы. Это может быть 8, 10 или 15 элементов питания. Они, как правило, выстроены в 2 яруса. В верхнем ряду находятся 2 или 3 элемента.

Батарейки для всех шуруповёртов связаны металлической лентой из никеля в последовательном порядке (от минуса к плюсу). Лента приварена к банкам точечной сваркой.

Виды аккумуляторов для шуруповёртов

В продаже можно обнаружить несколько типов аккумуляторных батарей для шуруповёртов. Каждый вид АКБ обладает своими достоинствами и недостатками. Разновидности представляют такие батареи:

• никель-кадмиевые;
• никель-металлгидридные;
• литий-ионные.

Никель-кадмиевые

Большинство моделей шуруповёртов оснащено никель-кадмиевыми элементами. Это самые простые ёмкие аккумуляторы невысокой стоимости. NiCd аккумуляторная батарея зарекомендовала себя как долговечный элемент питания. Она служит около десяти лет. Из-за стойкой переносимости низкой температуры шуруповёртом можно работать в зимнее время года на открытом воздухе без резкого понижения заряда.

Никель кадмиевый аккумулятор для шуруповёрта напряжением 12в в течение всего срока службы испытывает более тысячи зарядок-разрядок. Одним из достоинств АКБ является то, что её можно хранить в течение долгого времени полностью разряженной без потери работоспособности.

Важно! Шуруповёртом работают до полного разряда NiCd батареи, не опасаясь снижения её качественных характеристик.

Наряду с этим, стоит отметить некоторые недостатки никель-кадмиевых элементов. Аккумуляторный блок довольно тяжёл. При работе с ним рука работника быстро устаёт. Также АКБ такого типа для шуруповёртов подвержены «эффекту памяти». Если батарею поставить на зарядное устройство не полностью разряженной, то она «запомнит» уровень ёмкости. Впоследствии аккумулятор будет терять работоспособность, доходя до этого уровня заряда.

Никель-металлгидридные

Чтобы избавиться от «эффекта памяти», специалистами были разработаны новые модели АКБ. Это так называемые никель-металлгидридные (NiMH) аккумуляторы для шуруповёртов. По сравнению с NiCd элементами, новые батареи стали меньше весить. Эффект памяти проявляется незначительно.

Аккумуляторные корпуса стали более прочными и стойко переносят случайные динамические нагрузки. Металлогидридные элементы более долговечны и выдерживают до 1500 циклов зарядки-разрядки.

Однако эти батареи имеют свои недостатки. Они не могут функционировать на открытом пространстве при отрицательной температуре воздуха. Небольшая ёмкость не позволяет работать шуруповёртом длительное время. Батареи нельзя доводить до полной разрядки. Срок службы оставляет желать лучшего (4-5 лет). К минусам следует добавить высокую стоимость.

Литий-ионные

Аккумуляторы литий-ионного типа заметно выигрывают у вышеуказанных АКБ. С появлением Li-Ion элементов была решена проблема «эффекта памяти». Заряжать батареи можно в любом состоянии, не опасаясь утратить ёмкость.

Шуруповёрт не теряет мощности до полной разрядки литий-ионных АКБ. Срок службы достигает 5-8 лет. Аккумуляторы в режиме хранения практически не саморазряжаются. Полная зарядка происходит в течение 40-50 минут.

К недостаткам Li-Ion батарей следует отнести чувствительность к малейшим ударам корпуса. Аккумулятор в результате падения с высоты может взорваться. При работе в условиях низкой температуры воздуха АКБ быстро разряжаются. Следует отметить их высокую стоимость.

Какой аккумулятор лучше для шуруповёрта

Каждый вид аккумуляторов имеет свои преимущества и недостатки. Вопрос выбора батареи для электроинструмента может возникнуть, когда оба блока питания вышли полностью из строя (все шуруповёрты поступают в продажу в комплекте с 2-мя аккумуляторами). Чтобы решить, какой лучше аккумулятор, нужно учитывать ряд обстоятельств:

1. Выступ корпуса батареи должен совпадать с посадочным гнездом инструмента.
2. Если шуруповёрт планируют иногда использовать как дрель, то надо выбирать блок питания напряжением 18 вольт.
3. Для вкручивания небольших шурупов, винтов и прочих неэнергоёмких работ подойдёт 12 вольтовая батарея.
4. На внутренних работах хорошо будут функционировать никель-металлгидридные и литий-ионные АКБ.
5. Если инструмент будут эксплуатировать большей частью на улице, то надо выбирать никель-кадмиевые блоки питания.
6. Никель-кадмиевые аккумуляторы долго прослужат, даже если они будут лежать без дела и редко использоваться.

Обратите внимание! При подборе нового силового блока нужно учитывать соответствие формы выступа батареи с гнездом зарядного устройства.

Можно ли отремонтировать аккумулятор для шуруповёрта

Цена новой АКБ может составить половину стоимости самого шуруповёрта. Если есть определённый опыт работы, то отремонтировать блок питания будет намного выгоднее, чем приобретать новое оборудование.

В зависимости от причины выхода из строя блока питание ремонт может оказаться разной степени сложности. Далее несколько вариантов восстановления аккумуляторных батарей для шуруповёртов.

Уменьшение эффекта памяти у NiCd АКБ

Чтобы максимально избавиться от «запоминания» батареей пониженного уровня ёмкости, поступают следующим образом:

• аккумулятор заряжают до тех пор, пока не загорится зелёный свет индикатора зарядного устройства;
• к батарее подключают нагрузку (можно подсоединить 2 автомобильные лампочки от фар) до полного её разряда;
• процесс повторяют 4-5 раз; как правило, аккумулятор восстанавливает до 80% первоначальной ёмкости;
• этот метод будет действенен при условии сохранения электролита в банках АКБ.

Выявление неисправностей мультиметром

Если есть подозрение, что одна или несколько банок пришла в негодность, то корпус аккумулятора вскрывают и извлекают наружу батарейки. В том случае, когда корпус запаян, крышку поддевают острым ножом по периметру.

Тестирование и ремонт ni cd аккумулятора

18 вольтовая батарея обычно содержит 15 банок. Чтобы выявить неисправный элемент, производят следующие действия:

1. Рычажок мультиметра устанавливают в режим вольтметра.
2. Банки извлекают наружу.
3. Снимают клейкую ленту и разворачивают батарейки в один ряд.
4. Измеряют напряжение последовательно на каждой банке. Если показания тестера будут не ниже 1,08-1,7 в, то батарейки находятся в исправном состоянии.
5. Неисправные АКБ меняют на новые элементы.

Дополнительная информация. Аккумуляторные элементы скреплены между собой никелевой лентой на точечной сварке. Замена непригодных батареек на новые банки должна производиться с приваркой ленточной связи.

Проверка и восстановление Li-Ion батареи

Корпус обычно заполнен литиевыми аккумуляторами 18650. Тестирование происходит следующим образом:

1. Мультиметр устанавливают в режим амперметра.
2. Батарейки вынимают из корпуса и разворачивают в ленту. Батарейки образуют пары, которые соединены между собой последовательно от «-» к «+».
3. Чёрный щуп прислоняют к минусовому выводу, красный провод подсоединяют к плюсовой клемме батарейки.
4. Показания тестера в районе 10 А подтвердят, что батарейки находятся в исправном состоянии.
5. С негодного элемента удаляют никелевую ленту.
6. Взамен вставляют новый аккумулятор. Ленту приваривают точечной сваркой.
7. Ряды батареек свёртывают в два яруса и вставляют в корпус блока питания.

Дополнительная информация. Не у всех под боком найдётся точечная сварка. В этом случае обходятся обыкновенной пайкой. Однако следует заметить, что припой непрочно удерживает никелевую ленту на клеммах банок. Лучше подыскать мастерскую, где есть оборудование с точечной сваркой.

Реанимация банок NiCd аккумулятора

Можно попытаться восстановить негодную батарейку. Причиной выхода из строя бывает испарение электролита, вернее его водной составляющей. Поступают так:

• в алюминиевом цилиндре АКБ просверливают отверстие ø 0,8-1 мм;
• в шприц набирают дистиллированную воду;
• через иглу в отверстие вводят несколько капель воды;
• дырочку закрывают эпоксидной смолой;
• после того, как органика застынет, аккумулятор ставят на зарядку;
• проверяют мультиметром напряжение на полюсах;
• если показание вольтметра не меньше 30-40% от номинального вольтажа, то элемент ещё послужит некоторое время.

При правильном подборе аккумуляторных батареек для шуруповёрта не придётся досрочно их менять. Если следовать указанным методикам по ремонту, то аккумулятором можно пользоваться от 7 до 10 лет. Устанавливать новые батареи надо от брендовых производителей. Приобретая дешёвые модели, возникает риск делать такие покупки ежегодно.

Видео

Аккумуляторная батарея (АКБ) – это устройство, которое накапливает, хранит и расходует энергию. Обратимые химические процессы, происходящие внутри нее, позволяют заряжать и разряжать АКБ многократно.

АКБ проникли во все области нашей жизни: от детских игрушек и бытовых электроинструментов до автомобилестроения и космической отрасли. Столь широкое их применение породило их многообразие. В данной статье рассмотрим лучшие аккумуляторы для шуруповертов.

Виды аккумуляторных батарей для шуруповертов

Разнообразие аккумуляторных батарей обусловлено тем, что в качестве электродов и электролитов могут использоваться различные химические элементы. От правильного выбора накопителя энергии зависит качество работы используемого электроинструмента. Наибольшее распространение в области электроприборов получили следующие 4 вида:

• никель-кадмиевые (Ni-Cd);
• никель-металлгидридные (Ni-MH);
• литий-ионные (Li-Ion);
• литий-полимерные (Li-Pol).

Рассмотрим подробнее каждый из них.

Никель-кадмиевые аккумуляторные батареи

Несмотря на то, что этот вид появился в конце 20 века, массовое их производство началось только в середине следующего столетия. В них в качестве положительного электрода используется никель, в качестве отрицательного – кадмий. Чаще всего они имеют форму цилиндра, за что получили простонародное название «банки».

Никель-кадмиевые АКБ, применяемые для работы шуруповертов, имеют ряд преимуществ:

• могут эксплуатироваться при низких температурах без особой потери заряда, что является огромным плюсом при работе на улице в зимний период;
• до 1000 циклов зарядка-разрядка;
• отсутствует риск самовозгорания;
• высокая нагрузочная способность;
• могут долго находиться в разряженном состоянии без потери своих свойств;
• возможность восстановления вышедших из строя батарей;
• можно эксплуатировать до полного разряжения.

Несмотря на имеющиеся достоинства Ni-Cd АКБ имеют некоторые минусы:

• токсичность веществ, наполняющих «банку»;
• сложная утилизация отработанных устройств;
• большой вес;
• саморазряд АКБ, который снижает емкость и напряжение;
• эффект памяти, который возникает при неполной разрядке батареи и в дальнейшем снижает ее емкость.

Следует отметить, что никель-кадмиевые АКБ рекомендуется хранить в полностью разряженном состоянии.

Никель-металлгидридные аккумуляторные батареи

Начало создания этого вида элементов относится к 1970 году. Однако нестабильная работа первых образцов вызвала необходимость поиска новых металлогидридных сплавов. Только после 80-х годов Ni-MH АКБ были усовершенствованы. Новый вид АКБ имеет следующие плюсы:

• им практически не присущ эффект памяти;
• при их производстве не используются токсичные составляющие;
• простота утилизации;
• емкость на 30% больше, чем у никель-кадмиевых;
• легкие и компактные;
• не боятся механических повреждений.

• долго заряжаются;
• 500-600 циклов зарядка-разрядка;
• после 300 циклов можно наблюдать снижение емкости;
• нельзя эксплуатировать при отрицательных температурах;
• нельзя разряжать полностью;
• более высокая стоимость в сравнении с предыдущим видом.

Хранить никель-металлогидридные элементы питания необходимо наполовину заряженными и в прохладном месте.

Литий-ионные аккумуляторные батареи

Li-Ion АКБ появились в 90-х годах благодаря компании Sony. Первыеэлементы этого вида отличались повышенной взрывоопасностью. Лишь спустя 20 лет они избавились от этой проблемы. В настоящее время это АКБ с высокими характеристиками и рядом преимуществ перед предыдущими:

• короткий период зарядки;
• практически отсутствует эффект памяти;
• минимальный саморазряд;
• емкость не снижается при зарядке не полностью разряженной батареи;
• отсутствие токсичных компонентов в составе;
• долгий срок эксплуатации.

Несмотря на видимые достоинства литий-ионных батарей, не обошлось без недостатков:

• нельзя наносить механические повреждения, т.к. есть вероятность взрыва от удара;
• быстро выходят из строя при сильном разряжении;
• не подлежат восстановительным мероприятиям;
• быстро разряжаются при минусовых температурах.

Литий-полимерные аккумуляторные батареи

Этот вид АКБ был разработан на основе от литий-ионных. Отличие заключается в том, что жидкий электролит был заменен на гелеобразный полимер. Это, в первую очередь, повысило безопасность использования данных элементов. Кроме того увеличилась емкость, а вес и габариты, наоборот, уменьшились. Итак, плюсы:

• нет эффекта памяти;
• практически нет саморазряда;
• обладают более высокой емкостью, чем Li-Ion;
• могут быть очень тонкими (до 1 мм) и различной формы;
• могут использоваться в температурных условиях от -20 до +40 по Цельсию.

Недостатки Li-Pol АКБ:

• срок службы — не более 3 лет;
• дорогие;
• нельзя полностью разряжать;
• много нюансов эксплуатации и зарядки.

Для шуруповертов данный вид аккумуляторных батарей используется редко, что связано с их высокой стоимостью.

Сложно однозначно сказать, какой аккумулятор лучше для шуруповертов. Каждый тип батарей имеет свои плюсы и может использоваться в различных условиях. Для редкого пользования в быту больше подойдут никель-кадмиевые батареи, которые могут долгое время храниться без потери свойств. Кроме того их можно использовать на улице при низких температурах. Если же шуруповертом пользуются часто и долго, то лучше отдать предпочтение литий-ионным элементам питания. Они более емкие, нет саморазряда и быстро заражаются.

Таким образом, выбор батареи для шуруповерта должен учитывать особенности и условия эксплуатации, а также задачи, которые ставятся перед электроинструментом.

Ниже рассмотрены лучшие, по мнению пользователей, аккумуляторные батареи для шуруповертов наиболее востребованных компаний: Bosch, Hitachi, Makita.

АКБ совместимые с шуруповертами Bosch

Никель-кадмиевый аккумуляторный блок выполнен в виде обоймы. Напряжение — 12 В, емкость — 1,5 А×ч.

Аккумулятор – важнейший элемент любого шуруповерта. Его технические характеристики влияют на то, насколько мощным будет инструмент, сколько им можно работать и насколько удобно. По этой причине, чтобы выбор был действительно качественным, необходимо разбираться в особенностях конструкции аккумулятора, о чем и будет сегодняшняя статья.

Каких типов бывают аккумуляторы

Выбирать батарею следует, отталкиваясь не только от доступной суммы, но и от предполагаемой частоты работы шуруповертом. На данный момент выделяют следующие виды аккумуляторов, которыми комплектуется инструмент:

• Никель-кадмиевый – этот вид батарей морально устарел, но это не мешает им успешно конкурировать с более современными устройствами. Он популярен благодаря доступной стоимости. По сравнению с металло-гидридными, никель-кадмиевый стоит практически в 2–3 раза дешевле. Если сравнивать с другими типами, то разница в стоимости еще более заметна. Основным отрицательным качеством батарей такого типа можно назвать «эффект памяти». Если не соблюдать цикл заряда/разряда, то емкость аккумулятора можно значительно снизить, вплоть до того, что он выйдет из строя.
• Никель-металл-гидридный – у таких батарей тоже есть недостаток никель-кадмиевого образца, но он в значительной степени минимизирован. «Эффект памяти» здесь присутствует, но выражается намного меньше. Эти аккумуляторы хороши своей выросшей емкостью и существенно сниженным саморазрядом. По сравнению с никель-кадмиевыми изделиями, такой тип аккумулятора является более дорогостоящим.
• Литий-ионный – недостатков предыдущих двух типов здесь попросту нет. Однако слабые стороны все же имеются. Li-on-батареи нельзя полностью разрядить или, наоборот, перезарядить. Они просто будут разрушены (даже могут взорваться). В результате повышаются технические требования к самому устройству. Преимущества: высокий показатель удельной емкости, компактность и небольшой вес, лучший коэффициент электрической плотности, отсутствует эффект запоминания. Недостатки: плохо переносит отрицательные температуры, аккумулятор не подлежит восстановлению, дорого стоит, можно использовать только заводское зарядное устройство.
• Литий-полимерный – это современная разработка, за основу которой были взяты li-ion-технологии. Стоит заметить, что в электрических инструментах такие батареи практически не используются, так как они характеризуются высокой стоимостью. Главная отличительная черта заключается в том, что стандартный электролит здесь заменен гелеобразным полимером. Это позволило не только увеличить емкость, но и изготавливать аккумуляторы любых форм. Как и прочие изделия, у этого типа есть свои отрицательные качества: относительно небольшой эксплуатационный срок (порядка 2 лет или 500 циклов заряда-разряда) и высокие требования к использованию. Как было замечено, в электроинструментах такие типы практически не применяются, что обусловлено высокой себестоимостью.

Емкость батареи – на что влияет

Если показатель будет выше, то шуруповертом можно дольше работать. От него зависит количество часов, в течение которых батарея будет обеспечивать максимальный ток разрядки. Единица измерения – мА/ч.

Самый меньший показатель емкости присущ никель-кадмиевым изделиям. Наибольший показатель – аккумуляторы на литиевой основе. Не стоит думать, что заряда батареи первых будет недостаточно, чтобы удовлетворить бытовые нужды, если это, конечно, не строительство дома.

Особенности выбора в зависимости от сферы использования

Выбирая аккумулятор, следует отталкиваться не только от его типа, но и от того, с какой целью и в каких масштабах будет применяться шуруповерт.

К примеру, если инструмент подбирается для производственных работ или нужен человеку, который регулярно делает ремонт, потребуется безотказная работа электроинструмента в течение длительного срока. Важно, чтобы батарее была не страшна высокая или низкая температура, различные погодные условия. Отлично, если ее можно быстро зарядить.

В таких условиях лучше всего выбирать никель-кадмиевый аккумулятор. Именно такой вид, как правило, устанавливается на мощные профессиональные шуруповерты. Чтобы инструмент работал действительно в автономном режиме, многие мастера приобретают дополнительные и запасные батареи. Таким образом не нужно останавливать работу, чтобы зарядить аккумулятор.

В случае с бытовой эксплуатацией шуруповерта и при небольших загрузках, можно отталкиваться от двух вариантов. Если хочется, чтобы батарея прослужила порядка 6 лет и за этот срок не создавала никаких сложностей, профессионалы рекомендуют никель-кадмиевый тип. Li-ion оптимальна в том случае, если мастер способен на соблюдение условий заряда-разряда. Такие аккумуляторы устанавливаются в низкие и средние по мощности электроинструменты, а заряжать их можно независимо от того, насколько они разряжены. Дополнительное преимущество – литий-ионные изделия более компактные и легкие, что положительно сказывается на выполнении работ.

Вывод

Выбрать тот или иной тип батареи можно, учитывая условия эксплуатации инструмента. Если приоритет – небольшая стоимость и долговечность, то выбирают никель-кадмиевые изделия. Аккумуляторы на основе лития хороши тем, что они обладают большей емкостью.