Как выбрать аккумулятор для шуруповёрта: нюансы на заметку

Какие типы аккумуляторных батарей используются в шуруповертах

Для аккумуляторных шуруповертов применяются электрические аккумуляторы. Каждый из них имеет:

• прикрепленный к отрицательному полюсу электрод (катод);
• прикрепленный к положительному полюсу электрод (анод);
• электролит-проводник.

В процессе зарядки аккумуляторная батарея наполняется ионами, сохраняющимися потом в катоде, а когда шуруповерт работает эти ионы движутся к аноду, производя ток. Материалы электродов и электролита – критерий, по которому аккумуляторы разделяют на типы.

Никель-кадмиевый тип аккумуляторных батарей (Ni-Cd)

Состав:

• Катод: гидрат закиси никеля, плюс графитовый порошок.
• Анод: гидрат закиси кадмия, либо порошок металлического кадмия.
• Электролит: гидроксид кадмия.

Старейший из применяемых сейчас в шуруповертах типов АКБ. Появились еще в 70-е годы прошлого века, но  до сих пор применяется, и по сроку хранения, числу циклов зарядов и допустимой температуре работы превосходит конкурентов. Снижен риск перегрева. Может спокойно работать при низких температурах, чем не может похвастаться литий-ионный тип аккумуляторных батарей. Имеют одну неприятную особенность – токсичность составляющих. Кадмий – ядовит, может накапливаться в организме. Поэтому, такие аккумуляторы необходимо сдавать на утилизацию.

Ni-cad акб DeWalt

Никель-металлогидридный тип аккумуляторных батарей (Ni-Mh)

Состав:

• Катод: оксид никеля.
• Анод: никель-лантан.
• Электролит: гидроксид калия.

Почти ровесник никель — кадмиевых АКБ не получивший столь широкого распространения в аккумуляторных шуруповертах из-за довольно средних характеристик и быстрого нагрева. Особо токсичные компоненты отсутствуют, меньший эффект памяти, по сравнению с кадмиевыми.

Ni-Me аккумулятор Hammer

Литий-ионный тип аккумуляторных батарей (Li-Ion)

Состав:

• Катод: обычно – смешанный. Распространенные варианты: оксид лития плюс кобальт, оксид лития плюс марганец. Нанесен на алюминиевую фольгу.
• Анод: литий. Нанесен на медную фольгу.
• Электролит: состав электролита будет зависеть от материала катода.

Самый молодой из широко применяемых для шуруповертов видов аккумуляторных батарей – появился в начале 90-х годов XX в. Компактные, легкие, с высокой скоростью зарядки – литиевые аккумуляторы, несмотря на цену выше, чем у других вариантов, быстро завоевали популярность.

До недавнего времени их главным минусом была склонность к возгоранию, при несоблюдении правил эксплуатации, и взрывоопасность. Ситуация усложнялась тем, что водой такое возгорание потушить было практически невозможно. Сейчас эта проблема решается оснащением батареи специальным контроллером, отслеживающим её состояние. Механические повреждения Li-ion по-прежнему опасны и заниматься их восстановлением и апгрейдом – опасное занятие, но риск возгорания из-за неверного применения теперь сведен к минимуму.

Li-Ion акб AEG

Некоторые производители дополняют свои акб системами, защищающими аккумулятор при ударе. Пример – фирма Makita и её технология LXT. Не так давно появились еще и литий-полимерные батареи, по сути – улучшенные литий-ионные.

Литий-полимерный тип аккумуляторных батарей (Li-po, Li-pol)

Li-pol аккумуляторы обладают большей емкостью, им проще придать требуемую форму, благодаря пластичности полимерных компонентов. Риск взрыва и возгорания сведен к минимуму. Электролит в них заменяет особый полимерный материал. Чаще встречаются в различных гаджетах, а их использование в шуруповертах – это обычно результат домашней доработки. Причина – стоимость литий-полимерных аккумуляторов, во много раз превышающая цену привычных. Другой минус Li-po – короткий срок службы, около 2-х лет.

Li-po аккумулятор

Неисправности аккумуляторов для шуруповёртов

Как правило, при неисправности Ni─Cd аккумулятора для шуруповёрта выходит из строя один или несколько элементов аккумуляторной батареи. Поэтому первоочередная задача при ремонте аккумулятора шуруповёрта – это определение вышедших из строя элементов.

Общее напряжение последовательной сборки

Напряжение одного элемента

Полностью зарядите аккумулятор шуруповёрта;
Разберите корпус;
Измерьте напряжения всех элементов и отметьте те, у которых напряжение ниже номинального. Номинальное напряжение нанесено на корпусе каждой банки. Как правило, они обёрнуты в бумажную оболочку;
Затем подайте нагрузку на аккумуляторную батарею (включите шуруповёрт). Если не хочется опять собирать, то подключите к выводам «гирлянды» нагрузку в виде лампочки 12 вольт;
Через некоторое время снова делайте замеры напряжения на элементах. Те банки, у которых напряжение отличается от среднего на 0,5─0,7 вольта, подлежат восстановлению или замене

При визуальном осмотре особое внимание следует уделить банкам со следами коррозии и подтёков.

Разрядка аккумулятора шуруповёрта лампочкой

Какой аккумулятор для шуруповёрта лучше: ведущие производители

Качественные аккумуляторы изготавливает:

ИНТЕРСКОЛ, демонстрирующий оптимальное соотношение цены и качества. Выбор может быть сделан в пользу Ni-Cd моделей с ёмкостью 1,3–2 А·час и напряжением 12, 14,4 или 18 В;

аккумулятор для шуруповерта ИНТЕРСКОЛ

• DEWALT. Американские аккумуляторы изготавливаются в герметичном корпусе из специальной пластмассы и имеют высокую мощность. Производитель предлагает АКБ различного типа, включая Li-Ion изделия на 18 В с ёмкостью 6 А·ч;
• BOSCH. Немецкая продукция отличается высоким качеством изготовления. Литий-ионные аккумуляторы изготавливаются по инновационной технологии, обеспечивающей высокую производительность. Комплектуются ударопрочным корпусом и имеют небольшой вес. Специальная система защиты ECP предотвращает перегрев устройства, перезарядку и защищает от значительной нагрузки;
• MAKITA. Высокотехнологичная продукция японского производителя представлена в большом ассортименте. Можно выбрать модель нужного типа с оптимальными характеристиками. Встроенный LED индикатор позволяет своевременно проконтролировать ёмкость батареи. Могут эксплуатироваться при температуре до -20ºС без потери мощности. Комплектуются ударопрочным и влагозащищенным корпусом.

Аккумулятор для шуруповертов Макита Заряд
Отечественный производитель предлагает качественные изделия

Большой ассортимент позволит выбрать подходящую модельBOSCH – качество на высотеУровень заряда отражается на LED индикаторе

Конструкция и разновидности аккумуляторов для шуруповёртов

Практически все производители во всех странах мира выпускают одинаковые по конструкции и принципу действия аккумуляторы для шуруповёртов. Многие производители выпускают аккумуляторы сразу для нескольких производителей шуруповёртов. Аккумуляторная батарея выполняется съёмным и выглядит следующим образом.

Аккумулятор от шуруповёрта Bosch PSR 14,4 В

В нашем случае это аккумулятор для шуруповёрта Bosch PSR 14,4 В. В нём изначально один саморез закрыт пластиком. В случае вскрытия теряется гарантия.

Аккумулятор в сборе

«Гирлянда»

Один элемент

Чаще всего используются Ni─Cd аккумуляторы для шуруповёрта, но есть и другие разновидности. Ниже представлены типы элементов, используемых в аккумуляторах для шуруповёртов:

• Ni─Cd. Никель–кадмиевые аккумуляторы. Номинальное напряжение одного элемента 1,2 вольта;
• Ni─MH. Никель-металлогидридный. Номинальное напряжение одного элемента 1,2 вольта;
• Li─Ion. Литий-ионный. Номинальное напряжение 3,6 вольта.

Конструкция аккумулятора для шуруповёрта

Ничего сложного в конструкции аккумулятора нет. Его разбор был показан выше. Стоит только добавить информацию о контактах на корпусе. У аккумулятора для шуруповёрта их четыре (рассматривается модель Bosch PSR 14,4 В).

Контакты аккумулятора шуруповёрта

• 1 – плюс;
• 2 – минус;
• 3 ─ контакт термистора (датчик температуры). Термистор нужен для ограничения или отключения тока заряда. Он срабатывает при увеличении температуры аккумуляторных элементов до определённого значения. При ускоренной зарядке через элемент идёт большой ток, и он нагревается, а термистор предотвращает его выход из строя;
• 4 ─ этот контакт подключается через сопротивление и называется сервисным. Его используют сложные зарядные устройства, предназначенные для выравнивания заряда на аккумуляторных элементах.

Восстановление и ремонт Ni─MH, Ni─Cd аккумуляторов

Что касается литиевых аккумуляторов, то их восстановление невозможно. В процессе эксплуатации в них разлагается литий и через 2─3 года восстанавливать будет уже нечего. В этом случае нужно просто заменить вышедшие из строя элементы.

А вот над Ni─MH и Ni─Cd аккумуляторами ещё можно поработать. Если кратко, то методика восстановления этого типа аккумуляторных батарей сводится к пропусканию через них тока короткими импульсами. Ток должен быть в десятки раз выше ёмкости Ni─Cd элемента. При этом разрушаются дендриты и аккумулятор как бы «перезапускается». Далее проводится его тренировка в виде нескольких циклов заряд-разряд.

Однако вышеописанный метод часто не помогает, и через некоторое время батареи снова отказываются работать. Проблема заключается в том, что в процессе работы в Ni─Cd аккумуляторах уменьшается объем электролита. Поэтому используется метод доливкой дистиллированной воды внутрь элемента. Подробнее читайте в отдельной статье «Ni─Cd аккумуляторы восстановление и ремонт».
 

Ремонт источника питания шуруповёрта своими руками

Если аккумулятор шуруповёрта плохо заряжается и не хочет держать заряд, не спешите за новым. Возможно, сравнительно простой ремонт поможет исправить ситуацию. Предлагаем узнать, что можно сделать в той или иной ситуации, ведь за новую батарею вам придётся заплатить почти половину стоимости шуруповёрта.

Неисправность можно устранить своими руками

Диагностика

До начала ремонта следует установить причину неисправности батареи шуруповёрта. Чаще всего, некорректная работа может быть из-за:

• естественного старения;
• повреждения контактов;
• нарушения целостности банок из-за механического воздействия;
• потери ёмкости из-за нарушения правил эксплуатации.

Для проведения диагностических работ аккумулятор шуруповёрта разбираем и внимательно осматриваем места пайки. Убеждаемся в отсутствии механических повреждений у всех элементов батареи. Для контроля технических характеристик изделия потребуется вольтметр или мультиметр. С его помощью контролируется суммарное напряжение. По его значению можно судить о естественном старении и деградации элементов, а также выходе из строя зарядного устройства.

Диагностика – важный этап

Восстановление

Если в результате тестирования было установлено, что причиной некорректной работы аккумулятора является эффект памяти, можно попытаться восстановить его работоспособность. Для этого стоит воспользоваться специальными зарядными устройствами, позволяющими задать напряжение, при котором будет осуществляться зарядка-разрядка.

Для восстановления батареи задаём напряжение в 2−3 раза меньше того, что указано на ЗУ аккумулятора. Выполняем зарядку и разрядку элемента несколько раз. Такой маневр часто позволяет восстановить характеристики аккумулятора шуруповёрта.

Отдельная зарядка элемента позволит восстановить его работоспособность

Замена

Убедившись в неисправности батареи и невозможности её восстановления, можно приступать к замене. Делается это в следующей последовательности:

Иллюстрация
Описание действия

Чтобы получить доступ к батарее, разбираем корпус. Для этого надо открутить четыре шурупа.

Вынимаем из корпуса батареи и внимательно их осматриваем. Элементы не должны иметь видимых повреждений.

От каждого элемента отсоединяем металлические пластины, с помощью которых обеспечивается их последовательное соединение

Если новых пластин нет в наличии, работать следует с особой осторожностью.

Берём новые батареи. Залужёвываем контакты соединительных пластин

Наносим немного флюса на контактную часть аккумулятора. Припаиваем пластинку к батарее.

Спаиваем новые батареи, руководствуясь схемой, которую использовал производитель при изготовлении.

Протираем все контакты спиртом либо растворителем, чтобы полностью стереть флюс. Помещаем спаянные элементы в корпус. Закручиваем шурупы.

Проверяем работоспособность аккумулятора для шуруповёрта с помощью мультиметра.

Как заменить батареи в аккумуляторе, можно увидеть на следующем видео:

Watch this video on YouTube

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

Устройство и принцип работы аккумулятора шуроповёрта

В основу работы аккумулятора положен принцип пиролиза, позволяющий источнику питания вырабатывать постоянный ток. АКБ состоит из корпуса, а также последовательно соединённых электродов и электролитов. В процессе работы батареи между анодом и катодом возникает разность потенциалов и, следовательно, вырабатывается ток.

В состав аккумулятора входят электроды и электролит

АКБ могут быть разного типа, иметь различную ёмкость и вырабатывать разное напряжение. Производители предлагают изделия с напряжением 1,2–3,9 В в зависимости от типа устройства и количества батарей.

Работоспособность шуруповёрта обеспечивается АКБ с подходящим напряжением и силой тока

Правила выбора аккумулятора для шуруповерта

При покупке устройство следует учитывать такие моменты;

• тип устройства. Выбрать подходящий вариант можно, если изучить все преимущества и недостатки всех разновидностей;
• ёмкость. Чем выше этот показатель, тем дольше можно использовать прибор без подзарядки. В этом случае все зависит от сферы применения модели. Так, если устройство требуется для использования в быту, то можно приобретать изделие с небольшой емкостью. Ее хватит для того, чтобы выполнить соответствующую работу. Изделие для использования в профессиональной сфере должно отличаться высоким показателем емкости, чтобы обеспечить высокую производительность инструмента;
• используемый шуруповерт. Аккумулятор должен быть полностью совместим с инструментом.

Так какой лучше всего приобрести аккумулятор для шуруповерта. Помимо указанных критериев, при покупке нужно учитывать и стоимость устройства. Так, если нужна недорогая батарея для прибора бренда Makita, то рекомендуем Makita 193101-2 1434. Если необходимо бюджетное приспособление для инструмента марки Hitachi, подойдет Topon TOP-PTGD-HIT-12(B)2. Так, в нашем ТОПе можно подобрать наиболее подходящий аккумулятор.

Голосование за лучший аккумулятор для шуруповерта

Что бы вы выбрали или посоветовали?

Makita 193981-6

Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!

Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать

Похожие записи:

Как выбрать электрический краскопульт для покраски Виды и инструкция по применению холодной сварки для металла и пластика Рейтинг лучших болгарок в 2021 году Протестант Какие виды не скользких покрытий для ступеней на улице: лучшие материалы- обзор +видео Распиновка usb: виды разъема и распайка по цветам кабеля