Сколько времени нужно заряжать аккумулятор шуруповерта

Шуруповерт является одним из самых востребованных инструментов, используемых профессионалами и любителями. Использование сетевых шуруповертов не всегда удобно, особенно если вы находитесь вдали от 220 В. С аккумуляторным инструментом эта проблема решена, с ним можно свободно перемещаться, не таская шнур за собой.

Одним из главных элементов любого аккумуляторного инструмента – это батарея, которая обеспечивает автономное функционирование. Но как правильно нужно заряжать АКБ, чтобы он прослужил максимально долго? Далее подробно в статье.

Виды аккумуляторов

Чтобы АКБ прослужил долгое время «как часы», нужно предварительно ознакомиться с инструкцией, прилагаемой к устройству. Нужно отметить, что шуруповерты отличаются не только ценой, мощностью, производителем, но и делятся на профессиональные и полупрофессиональные. Соответственно, аккумуляторы также будут иметь разную цену, качество и вместимость заряда. Профессиональные виды оснащены более емкими источниками питания, которые будут стоить на уровень дороже, но и работать будут дольше, чем обычные. Производители используют при изготовлении своих приборов различные аккумуляторы, каждый из которых наделен определенными параметрами и особенностями, которые следует учитывать в ходе подзарядки. Аккумуляторы для шуруповертов можно классифицировать на такие виды:

1. Литиевый Li-Ion

Считаются наиболее мощными аккумуляторами. Они достаточно быстро заряжаются, а также в них полное отсутствие эффекта памяти. Подзарядить подобный вид батареи проще простого. Нет необходимости подзаряжать его после полной разрядки, подпитывать разрешается по мере надобности. Высокая стоимость и непереносимость пониженной температуры отбивает желание покупки у многих людей, поэтому они не слишком востребованы. Заряжать батареи следует при температуре от 10 до 40°С. Если аккумулятор нагревается во время заряда, его надо охладить, чтобы избежать дальнейших поломок.

2. Никелево-кадмиевый Ni-Cd

Никель кадмиевый аккумулятор наделен компактными габаритами и большой вместимостью. Следуя прилагаемой инструкции, их можно подпитывать более 1000 раз. Присутствует эффект памяти, если заряжать его раньше, чем произойдет полный разряд, это может понизить энергоемкость. Перед первым применением, нужно не менее трех раз заряжать и разряжать аккумуляторную батарею. В дальнейшем также рекомендовано полностью разряжать и заряжать устройство, это даст возможность довести емкость до требуемого рабочего состояния. Это же правило применимо во время хранения инструмента.

3. Никелево-металлгидридный Ni-MH

Принадлежат к новейшему поколению аккумуляторов, по этой причине, эффект памяти несколько слабее, чем предыдущая разновидность, что является несомненным плюсом. Недочет НМГБ – высочайший ток саморазряда. Чтобы АКБ длительное время функционировал, его нужно держать заряженным. В случае длительного неиспользования шуруповерта (около месяца), его нужно полностью перезарядить.

Как вы видите, каждая аккумуляторная батарея наделена характерными особенностями, учитывая которые, удастся правильно заряжать шуруповерт.

Особенности зарядки того или иного вида + (Видео)

Весьма значимым фактором считается первоначальная зарядка шуруповерта, поскольку именно от нее зависит, станет ли активной полная вместимость заряда или нет. Любой тип АКБ обладает своими характерными чертами первичной подзарядки. Процесс подзарядки никель-кадмиевой батареи несколько усложнен. Изначально его нужно подзарядить три раз подряд, и так, чтобы емкость заряда оставалась заполненной.

Никель-металлгидридный вид в первый раз рекомендуется целиком разрядить, и также полностью зарядить. Круг полноценной зарядки/разрядки повторяется 4-5 раз, затем можно смело заряжать и разряжать АКБ независимо от наполненности емкости.

Для литий-ионных особых правил не существует, емкость остается неизменной долгое время.

Совет! Нельзя допускать перегрева источник питания свыше 50 градусов.

Какое количество времени оптимально для зарядки?

Период подзарядки обычно указан в инструкции устройства. В большинстве случаев прибор имеет специальный индикатор, который помогает понять, как долго нужно еще заряжать. После того, как зарядка завершилась, отключите ее, чтобы не повредить батареи. Среднее значение зарядки для шуруповерта составит от 30 минут до семи часов. Наиболее продолжительный период у Ni-Cd с напряжением 1,2 В, подпитка током 250 мА приблизительно семь часов.

Также различают два типа зарядных приборов для АКБ: обыкновенный и импульсный. Стандартной зарядкой чаще всего комплектуют непрофессиональные инструменты, заряд длится около 3-7 часов. Импульсный прибор предназначен для профессиональных моделей и способен запитать батарею максимум за 1 час.

Совет: Шуруповерт «Интерскол» отличается своей универсальностью, кроме главной функции, он еще может использоваться как дрель.

Стоит ли заряжать перед длительным хранением?

Долгое время не используете аккумулятор от шуруповерта? Специалисты дают следующие рекомендации.

• Никель-кадмиевые АКБ, перед тем как хранить, нужно разрядить до состояния, когда шуруповерт перестает функционировать на полную силу. Для продолжительного хранения надо провести 3-5 полноценных кругов зарядки/разрядки.
• Никель-металлогидридные предусмотрены большей величиной саморазряда, в отличие от предыдущих элементов. Эксперты советуют держать их заряженными, а после долгого перерыва поставить на сутки подзарядиться. Емкость понижается спустя 200-300 циклов зарядки-разрядки. Допускается частичный разряд для данного вида.
• Литий-ионные отличаются полным отсутствием «эффекта памяти». Батарею можно заряжать когда угодно. Не рекомендовано, полностью разряжать их, в результате можно отключить защитную схему. Снабжены специальными контроллерами, которые при высокой температуре отключают элемент для предотвращения перегрузки. Хранить элемент заряженным можно всего лишь на 50%.

Что предпринять, если не подзаряжается аккумулятор? + (2 Видео)

Причина может крыться как в изношенности, так и в поломке устройства. Часто случается, что между клеммами зарядного прибора и батареи нарушаются контакты. Тогда можно самостоятельно разобрать «зарядку» и подогнуть клеммы.

Как известно, все контакты со временем окисляются и загрязняются, для шуруповерта с зарядным устройством – это не исключение. Обычно выражается в существенном уменьшении времени заряда, а также продолжительности активности электроинструмента. Для устранения окиси нужно аккуратно протереть контакты специальным веществом или на крайний случай, спиртом.

Очень часто никель-кадмиевые батареи теряют свою емкость, особенно когда дело касается непрофессиональных моделей. Опытные пользователи предпочитают разгонять такие АКБ. Сначала разбирается блок аккумулятора, и обнаруживаются проблемные области. Далее требуется их подзарядка. Лучше сразу воспользоваться более высоким током, чем положено, а потом разрядить повторно. Если в Ni-Cd все еще не исчез электролит, процедура может возобновить источник питания.

А некоторые знатоки даже используют автомобильную зарядку для подпитки АКБ.

Сегодня Ni─Cd аккумуляторы используются в большинстве портативных инструментов и различных электронных устройствах (фотоаппараты, плееры и т. п.). Правда, в последнее время наблюдается тенденция замещения их литий─ионными аккумуляторами. Для того чтобы аккумулятор вашей аппаратуры служил долго, никель─кадмиевые батареи нужно правильно эксплуатировать, вовремя и своевременно заряжать и время от времени проводить циклы разряда-заряда. Тогда Ni─Cd аккумулятор будет служить вам долго. Сегодня мы поговорим о том, как заряжать никель─кадмиевые аккумуляторы по всем правилам.

Особенности Ni-Cd эксплуатации аккумуляторов

Для того чтобы никель-кадмиевые аккумуляторы работали продолжительное время, нужно их полностью разряжать.

Ni─Cd аккумуляторные батареи имеют ярко выраженный эффект памяти. Если разрядка в процессе эксплуатации будет неполной, то эффективная площадь электродов аккумулятора будет постоянно снижаться.

Поэтому, перед тем как зарядить никель кадмиевый аккумулятор нужно полностью разрядить элементы батареи до напряжения 0,9─1 вольт. Это позволить как можно дольше сохранить параметры батареи и увеличить срок службы Ni─Cd аккумуляторных батарей. Стоит отметить, что слишком сильный разряд, ниже порогового значения также не рекомендуется.

Процесс «тренировки» или циклирования также нужно выполнять после длительного (более 6 месяцев) хранения Ni─Cd аккумуляторов. Но сильно усердствовать также не стоит, поскольку излишнее циклирование снижает ресурс аккумулятора. Стоит отметить ещё один момент. Если вы не собираетесь использовать никель─кадмиевые батарейки, то не нужно их заряжать. Этот тип батарей может вполне нормально храниться в разряженном состоянии. В заряженном состоянии никель─кадмиевый аккумулятор постепенно теряет первоначальные характеристики.

Теперь несколько слов о том, какие есть зарядные устройства для Ni─Cd аккумуляторов.
Вернуться к содержанию

Разновидности зарядных устройств для никель─кадмиевых аккумуляторов

Сегодня на рынке можно выделить две основные группы устройств, предназначенных для заряда никель кадмиевых аккумуляторов:

• Автоматические ЗУ;
• Реверсивные импульсные ЗУ.

Автоматические зарядное устройство для Ni-Cd аккумуляторных батарей. Это простые и доступные по цене устройства. Они менее сложные и выпускаются в конструкции, которая позволяет заряжать по два или 4 батарейки одновременно. Чтобы запустить заряд никель кадмиевых аккумуляторов, вставьте в батарейки в зарядное устройство. Переключателем ЗУ нужно установить количество заряжаемых батареек и подключить устройство к сети.

Как правило, автоматическое зарядное устройство для никель─кадмиевых аккумуляторов имеет следующую цветовую индикацию. Красный цвет индикатора показывает, что идёт процесс заряда батареек. Чтобы сделать разряд аккумуляторов, на устройстве имеется переключатель «разряд». В процессе разряда индикатор будет иметь жёлтый цвет. После того, как пройдёт разряд, зарядное устройство для Ni─Cd аккумуляторов само запустит зарядку. Зелёный цвет индикатора говорит о том, что цикл разряд-заряд закончен.

Пример зарядного устройства для Ni-Cd аккумуляторов

Дополнительно можете прочитать отдельную статью о про восстановление Ni─Cd аккумулятора для шуруповерта.

Реверсивное импульсное ЗУ. Эти устройства более сложные и стоят дороже, чем модели первого типа. Обычно производители позиционируют их как профессиональные. Такое зарядное устройство для Ni─Cd аккумуляторов циклически проводит разряд-заряд с разным временным интервалом.

Устанавливается аккумулятор, выставляется режим и запускается работа. Индикатор даст сигнал об окончании зарядки. С помощью таких ЗУ можно не только выполнять заряд никель─кадмиевых аккумуляторов, но и поддерживать их в рабочем состоянии. В качестве примера можно привести широко распространённое универсальное зарядное устройство iMAX B6.

Никель─кадмиевые АКБ менее требовательны к характеристикам зарядного устройства, чем Ni-MH аккумуляторы. Но экономить на нём нельзя, поскольку дешевые устройства сокращают срок эксплуатации батарей. Теперь, давайте, разберёмся, как зарядить никель кадмиевый аккумулятор.

Процесс разряда и заряда Ni─Cd аккумуляторов

Процесс разряда никель─кадмиевых батарей

Для этого типа батарей (как впрочем, и для других) разрядные характеристики зависят от особенностей аккумуляторов, которые определяют его внутреннее сопротивление. Среди таких особенностей можно отметить структуру и толщину электродов. На разрядные характеристики влияют:

• толщина сепаратора и его структура;
• плотность сборки;
• объём электролита;
• некоторые характеристики конструкции.

При работе в условиях продолжительного разряда используются дисковые батарейки с прессованными электродами большой толщины. Для них разрядная кривая показывает постоянное медленное снижение напряжения до величины 1,1 вольта. Разрядная ёмкость в случае дальнейшего разряда до 1 вольта равна от 5 до 10 процентов от номинального значения. Особенностью этого типа батарей является существенно падение разрядной ёмкости и напряжения при увеличении тока до 0,2*С. Объяснение этому достаточно простое ─ невозможность разряда активной массы равномерно по всей электрода.

Дисковые Ni-Cd аккумуляторы

Если уменьшить толщину электродов и увеличить их количество до четырёх, то ток разряда для дискового аккумулятора может быть увеличен до величины 0,6*С.

Аккумуляторные батареи с электродами из металлокерамики имеют малое внутреннее сопротивление и высокие энергетические характеристики. На их разрядных характеристиках заметно меньшее падение напряжения. У этого типа аккумуляторов величина напряжения держится выше 1,2 вольта до отдачи 0,9 от номинальной ёмкости. При дальнейшем разряде и падении напряжения с 1,1 до 1 вольта отдаётся около 3 процентов номинальной ёмкости. Допускается разряжать этот тип аккумуляторов разрядными токами величиной до 3─5*С.

Ni─Cd аккумуляторы цилиндрической формы можно разряжать более высокими токами. В них используются рулонные электроды, что позволяет разряжать их максимальным током 7─10*С.

Цилиндрические Ni─Cd аккумуляторы

На изображениях ниже можно видеть влияние тока разряда и температуры на значение разрядной ёмкости.

Разрядная характеристика никель─кадмиевого аккумулятора в зависимости от тока разряда

Разрядная характеристика никель-кадмиевого аккумулятора в зависимости от температуры ОС

Разрядная характеристика никель-кадмиевого аккумулятора в зависимости от тока разряда при различных температурах

Увеличение сопротивления объясняется ограниченным объёмом электролита в герметичной батарейке. Состав и концентрация электролита сильно отражаются на характеристиках. От них напрямую зависит температура образования твёрдой фазы. Это могут кристаллогидраты, лёд, соли и т. п. При замёрзшем электролите разряд вообще отсутствует. Работоспособность Ni─Cd в большинстве случае ограничена температурой минус 20 градусов Цельсия. В некоторых случаях при корректировке состава электролита и его концентрации производители выпускают модели Ni─Cd батарей работоспособных при минус 40.

Если у вас электроинструмент или электронный гаджет работает на металлогидридных батарейках, вам будет интересно прочитать о том, как восстановить Ni─MH аккумуляторы.
Вернуться к содержанию

Процесс заряда никель─кадмиевых батарей

В процессе зарядки никель─кадмиевых аккумуляторов важным моментом является ограничение излишнего заряда. Это важный момент, поскольку при заряде никель─кадмиевых аккумуляторов внутри них растёт давление. В процессе зарядки выделяется кислород и постепенно снижается коэффициент использования тока. На графике ниже можно видеть зависимость разрядной ёмкости от скорости заряда. Данные приводятся для цилиндрических батарей.

Эффективность заряда никель-кадмиевого аккумулятора при различной скорости зарядки

Чтобы аккумулятор полностью зарядился, ему требуется сообщить до 160 процентов от номинальной ёмкости. Зарядка никель кадмиевых аккумуляторов должна вестись в интервале температур 0─40 С. Рекомендуемый интервал 10─30 С. При понижении температуры на отрицательном электроде снижается поглощение кислорода и растёт давление. В результате при сильном перезаряде из-за увеличения давления может открыться аварийный клапан. При увеличении температуры потенциал растёт и на положительном электроде очень рано выделяется кислород, что сокращает процесс зарядки в штатном режиме.

Если температура поддерживается стабильной, то на процесс заряда сильно влияет ток. Его увеличение вызывает рост скорости выделения кислорода. А скорость его поглощения при этом не меняется, поскольку зависит от особенностей конструкции аккумуляторной батареи. Влияние на газопоглощение оказывает компоновка, структура, толщина электродов, материал сепаратора, объем электролита.

Стандартный режим зарядки считается следующий. Никель─кадмиевый аккумулятор с напряжением 1 вольт заряжается примерно 14─16 часов током 0,1С. Детали процесса зарядки оговариваются производителями аккумуляторов. Они могут отличаться из-за особенностей конструкции или увеличенной закладки активной массы (это делается для наращивания ёмкости). Для Ni-Cd аккумуляторов может использоваться зарядка постоянным током в течение всего времени. А может использоваться схема ступенчатого или плавного снижения тока зарядки во время процесса. Это позволяет проводить длительную зарядку без риска повредить аккумулятор. При таких режимах ток зарядки на первой стадии может значительно превышать значение 0,1*С.

Часто есть необходимость в увеличении скорости зарядки. Производители решают эту проблему выпуском батарей, которые способны эффективно заряжаться большими токами. При этом используются различные системы контроля, охраняющие никель─кадмиевый аккумулятор от сильного перезаряда. Эти системы контроля могут содержать, как сами аккумуляторы, так и зарядное устройство для никель─кадмиевых аккумуляторов.

Для цилиндрических Ni-Cd аккумуляторов рекомендуется выполнять зарядку постоянным током величиной 0,2 С в течение 6─7 часов. Также используется режим током 0,3 С в течение 3─4 часов. В последнем случае контроль по времени заряда обязателен. Если ведётся ускоренный заряд, то перезаряд должен составлять до 120─140 процентов от ёмкости и не более. В этом случае Ni─Cd аккумулятор набирает разрядную ёмкость не меньше номинальной. Для работы в ускоренных режимах производители даже предлагают аккумуляторы, которые могут заряжаться за один час. В таком режиме используются различные средства контроля за температурой и напряжением, чтобы никель─кадмиевые батарейки не деградировали в результате резкого роста давления.

После того, как заряд прекращается давление внутри аккумуляторной батареи ещё продолжает расти, поскольку окисление гидроксильных ионов на оксидно─никелевых электродах продолжается. Постепенно скорость выделения кислорода на положительном электроде сравнивается с поглощением на отрицательном (кадмиевом) электроде. Поэтому давление в батарее постепенно понижается. Если был существенный перезаряд, то давление будет снижаться медленнее. Рекомендуем также прочитать о том, как заряжать Ni─MH аккумуляторы.

Режим заряда Ni─Cd аккумулятора

Давайте, суммируем, что нужно знать о режиме зарядки Ni─Cd аккумуляторов. Речь, естественно, о тех случаях, когда у вас есть возможность выставить параметры. Как вы уже поняли, при заряде никель─кадмиевого аккумулятора его напряжение растёт до определённого значения, а затем стабилизируется. Когда батарея полностью заряжается, то напряжение понижается. По этому падению зарядные устройства чаще всего отслеживают окончание заряда. Это падение напряжения ещё называется Delta Peak. Чем точнее отслеживается эта дельта, тем батарейка заряжается более качественно и не будет перезаряда.

Итак, рекомендуется следующий режим. Ток заряда до 2С (номинальная ёмкость батарейки). Если доступен, то выбирается вид импульса (Re-Flex, Flex, Normal). Delta Peak должна составлять 7─10 мВ на один элемент батареи. Ток подкачки (ещё называемый trickle) составляет 50─100 мА-ч.

Следует помнить, что нельзя допускать перегрев аккумулятора выше 50 градусов Цельсия. Для того, чтобы продлить срок службы Ni─Cd аккумулятора, то выставляйте Delta Peak по минимуму. Недозарядка составит примерно 50 мА-ч. Стоит отметить и ещё ряд деталей процесса зарядки. Советуем также прочитать материал о восстановлении и ремонте Ni─Cd аккумуляторов.

Для полноценного использования мощности аккумулятора его следует заряжать большим током зарядки. Если важно использовать его мощность по максимуму, то нужно заряжать в нормальном режиме малым током. Величина тока около 0,1С. При этом время заряда составит 14─16 часов. С помощью ступенчатой подачи тока можно зарядить Ni─Cd аккумуляторную батарею в ускоренном режиме. Для этого 10 процентов ёмкости батареи набирается током 1С, затем до 80 процентов током 1,5С, а остаток добивается током 0,5С.

Шуруповерт относится к числу самых востребуемых инструментов у домашних мастеров. Чтобы не зависеть от наличия электросети или положения розетки, многие из умельцев предпочитают их аккумуляторные модели. Бесспорно, эти устройства очень удобны и практичны, но в какой-то момент аккумулятор шуруповерта разряжается, и его необходимо заряжать.

Как же сделать это правильно, чтобы зарядка устройства сохранялась как можно дольше и чтобы максимально долго сохранялась способность аккумулятора принимать такую зарядку? Этому важному вопросу мы и хотим посвятить нашу сегодняшнюю статью.

Если ваш шуруповерт сломался, узнать, как можно отремонтировать его, вы сможете вот из этой статьи.

Основные правила зарядки аккумуляторов

Особенности первой зарядки зависят от типа аккумулятора:

• совершенно новый аккумулятор кадмий-никелевого состава должен пройти троекратный зарядно-разрядочный цикл. Причем каждый раз максимум должен достигаться как при зарядке, так и при разрядке;
• если же речь идет об аккумуляторах литий-ионной конструкции, то никаких ограничений ни по их зарядке, ни по разрядке нет, поскольку они лишены эффекта памяти, присутствующего в предыдущем случае.

В ходе зарядки любых аккумуляторов должен соблюдаться соответствующий температурный режим: оптимальный считается температурный интервал +10÷+40°С.

Как долго необходимо заряжать аккумулятор шуруповерта

Продолжительность зарядки указывается, как правило, в инструкции. Естественно, данной рекомендации необходимо строго придерживаться. Зачастую в составе зарядных устройств имеется система индикации, позволяющая определять прохождение процесса зарядки.

По имеющейся у нас статистике, аккумулятор шуруповерта может заряжаться от 30 минут до 7 часов, что определяется особенностями конкретного изделия.

Заряжать ли аккумулятор шуруповерта перед хранением

Аккумуляторы, принадлежащие к типу Ni-Cd, перед периодом длительного бездействия следует разрядить, не опуская, однако, уровень зарядки совершенно до нуля. При их очередном пуске в эксплуатацию следует поступать точно так же, как и в случае первичной зарядки.

Аккумуляторы никель-металлогидридного типа, отличающиеся более высокой величиной саморазряда, следует укладывать на хранение в заряженном виде. После завершения периода простоя их зарядка должна длиться около суток.

Если аккумулятор литий-ионный, его можно подвергать зарядке в любой момент, независимо от степени разрядки. Хранить же такие аккумуляторы рекомендуется при уровне зарядки около 50%.

При условии соблюдения изложенных выше рекомендаций аккумулятор шуруповерта способен долго сохранять свою работоспособность, а также в течение продолжительного времени обеспечивать энергией то устройство, частью которого он является.