Литий-ионные аккумуляторы для шуруповёртов

Основания и сложности переделки

Преимущества и недостатки LI Ion

Прежде всего, отметим, что старые никель-кадмиевые батареи вполне надёжны, недороги и могут работать в условиях низких температур, выдерживая большое количество циклов заряда-разряда. Однако они имеют одно нехорошее свойство, состоящее в постепенной потере ёмкости, если ставить их на зарядку, не дождавшись полного разряда (так называемый «эффект памяти»).

Необходимость в переделке шуруповерта на литиевые аккумуляторы 18650 объясняется рядом преимуществ последних, основными из которых являются:

  • Большая емкость, позволяющая продлить время эксплуатации прибора;
  • Заметно меньшие, чем у других батарей габариты и вес (фото ниже);
  • Способность хорошо «держать» заряд, находясь не под нагрузкой;
  • Отсутствие эффекта памяти, характерного для старых батарей.

Однако и у новых литиевых аккумуляторов имеется недостаток, заключающийся в ухудшении параметров при полном их разряде. При напряжениях более 4,2 и менее 2,7 Вольт они «чувствуют» себя не очень комфортно. Именно поэтому ещё при производстве эти изделия оснащаются встроенными контроллерами, защищающими их от КЗ, перенапряжений и глубокого разряда.

Обратите внимание! Встроенный электронный регулятор автоматически отключает их при размыкании питающей цепи, или когда аккумулятор шуруповерта находится вне отсека рабочего инструмента. Ещё одним минусом переделки аккумулятора шуруповерта на литий является неприспособленность новых батарей для функционирования при низких температурах

Однако все эти недостатки с лихвой перекрываются уже рассмотренными ранее достоинствами

Однако все эти недостатки с лихвой перекрываются уже рассмотренными ранее достоинствами

Ещё одним минусом переделки аккумулятора шуруповерта на литий является неприспособленность новых батарей для функционирования при низких температурах. Однако все эти недостатки с лихвой перекрываются уже рассмотренными ранее достоинствами.

Проблемные места

Для реализации обозначенных выше преимуществ потребуется решить ряд вопросов, возникающих при переделке аккумулятора шуруповерта на li-ion, а именно:

  • Рабочие габариты нового изделия, определяемые из его обозначения (диаметр – 18 мм, длина – 65 мм) не совпадают с размерами заменяемых элементов;
  • Полноценная замена аккумуляторов возможна лишь при условии доработки батарейного отсека, позволяющей поместить плату контроллера и жгут соединительных проводов;
  • При переделке также должна учитываться разность напряжений каждого из элементов сборного источника, состоящего из нескольких акб (1,2 Вольта у никель-кадмиевых против 3,7 Вольт у LI Ion).

Важно! С учётом данного обстоятельства необходимо заранее попытаться подогнать суммарное напряжение нескольких новых элементов под старое его значение (на рисунке ниже приведены никель-кадмиевые батареи). Никель-кадмиевые элементы. В отдельных случаях добиться совпадения питающих напряжений не удаётся совсем, что заставляет отказаться от переделки или искать другие, подходящие по этому параметру изделия

В отдельных случаях добиться совпадения питающих напряжений не удаётся совсем, что заставляет отказаться от переделки или искать другие, подходящие по этому параметру изделия

При этом важно соблюдать меру и просчитать экономическую целесообразность перехода на li ion 18650 (иначе модернизация может оказаться дороже самого инструмента)

Лучшие производители изделий

На АлиЭкспресс представлены аккумуляторы 18650 разных производителей. Однако повышенным спросом пользуются модели бренда Liitokala. Это и неудивительно, ведь компания предлагает высококачественные устройства по приемлемой стоимости. Изделия бренда отличаются высокой емкостью. Все заявленные технические характеристики соответствуют реальным показателям. Кроме того, устройства служат в течение длительного периода без возникновения неисправностей. Они выдерживают большое количество циклов зарядки. Изделия бренда на АлиЭкспресс можно приобрести как поштучно, так и в наборе. Широкий ассортимент элементов питания позволяет подобрать аккумуляторы с оптимальными характеристиками по подходящей стоимости.

Аккумуляторы шуруповёртов.

На данный момент существуют 3 типа батарей:
• Ni-MH, никель-метал-гидридные;
• Li-Ion, литий-ионнные;
• Ni-Cd, никель-кадмиевые.

Немного подробней о каждом типе батарей:

Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion)

Наиболее массовый тип батарей на сегодня. Рассчитаны на 3 тысячи циклов перезарядки батареи.

Плюсы:

• Батарея высокой ёмкости;
• Отсутствие «эффект памяти» батареи;
• Низкий саморазряд, около 20% в год;
• Малое время на заряд батареи, от получаса до 4-х часов, в зависимости от ёмкости батареи.

Минусы:

• Очень высокая цена аккумулятора;
• Опасность взрыва при повреждении корпуса;
• Батарея боится полного разряда, который может вывести его из строя;
• Плохо переносят низкую температуру;
• Пассивное старение, даже при полном покое постепенно теряет ёмкость.

Покупая шуруповёрт, нужно обратить особое внимание на дату выпуска аккумулятора: двухлетний возраст батареи может говорить о 30% потери ёмкости. Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd)

Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd)

Давно присутствует на рынке. Батареи данного типа недолговечны – 1,5 тысячи циклов «разряд/заряд». Время службы таких аккумуляторов выше, чем у литий-ионных, в среднем около пяти лет.

О достоинствах такого типа батарей можно сказать следующее:

• Низкая стоимость аккумулятора;
• Хорошо переносит низкие температуры;
• Позволяет хранить батарею полностью разряженной.

Теперь о недостатках:

• Недолговечность;
• Подвержены «эффекту памяти», иначе говоря, перед зарядкой батарею нужно напрочь разрядить;
• Высокий саморазряд батареи;
• Относительно большой вес.

Никель-метал-гидридные аккумуляторы (Ni-MH)

Нечто среднее между двумя предыдущими типами батарей. Используются относительно редко для питания шуруповёртов, хотя всё же встречаются.

Основные достоинства:

• Экологически чистые;
• Имеют меньшие размеры в сравнении с Ni-Cd батареями;
• Можно сказать, не подвержены «эффекту памяти»;
• Низкий процент саморазряда.

О недостатках:

• Малое время эксплуатации, примерно 1 тысяча циклов «разряд/заряд»;
• Дороже, чем Ni-Cd аккумулятор;
• Хранить только полностью разряженным.

Для домашнего использования вполне подойдут шуруповёрты с Ni-Cd батареями. Ещё один момент аккумулятора, имеющий большое значение – это его ёмкость. Большая часть недорогих шуруповёртов комплектуются батареями ёмкостью 1,3 А*ч. Они вполне сгодятся для монтажных работ. Батареи ёмкостью 2-3 А*ч – это удел мощных ударных шуруповёртов. Что касается напряжения аккумуляторов, чем больше вольтаж батареи, тем больший крутящий момент может развить шуруповёрт, проще говоря, чем больше напряжение батареи, тем сильнее крутит шуруповёрт.

Что касается функциональности шуруповёрта. Первое, что приходит на ум – это автономность инструмента, вы не привязаны к розетке. Также стоит отметить наличие у многих моделей подсветки. Некоторые модели имеют функцию ударной электродрели. Есть ещё один подвид шуруповёртов – инструмент со скоростью вращения патрона около 4 тысяч оборотов/минуту, такие шуруповёрты в основном используют для сверления металла и дерева, в то время как обычные имеют скорость вращения 1300-1500 оборотов/минуту

Также нужно обратить внимание на крутящий момент (КМ) шуруповёрта. Этот параметр указывает на предпочитаемый вид работ для данного инструмента

Так, шуруповёрты с КМ 24 Н*м подойдут для монтажа гипсокартона. Шуруповёрты с КМ около 30-36 Н*м могут с лёгкостью сверлить коронкой керамическую плитку. Инструмент с ещё большим крутящим моментом легко сверлит металл и дерево. Например, если показатель крутящего момента равен 36 Н*м, то для сверления дерева можно использовать свёрла до 25 мм диаметром. А если шуруповёрт с крутящим моментом 80 Н*м – то тут диаметр сверла равен 65 мм. В паспорте инструмента всегда указывают допустимый диаметр свёрл по дереву, металлу или бетону, если шуруповёрт ударный.

Практически все модели шуруповёртов имеют быстрозажимный патрон. Также для шпинделя использует принудительное торможение – при отпуске курка шуруповёрт сразу же останавливается, без инерции. Если функции экстренного торможения нет – это устаревшая модель, такую лучше не покупать.

Что касается комплектации. Обычно в комплект входит сам шуруповёрт, один или два аккумулятора, набор свёрл и бит, кейс для инструмента, зарядное устройство для батарей. Иногда ещё в комплект входит фонарь. В принципе, модели разных производителей не сильно отличаются комплектацией, но, возможно, такие мелочи помогут вам определиться в сложном выборе.

Как всегда, редакция подобрала для вас несколько роликов о том как выбирать шуруповерт:

3S-4S платы BMS или один из вариантов переделки шуруповерта под литий

Габариты плат:

Начнем с синей платы защиты:

Тестирование плат:

— сборный модуль (три трех/четырехрегистровых вольтметра и холдер для трех 18650 аккумуляторов), который мелькал в моем обзоре зарядника iCharger 208B, правда, уже без балансировочного хвостика:

Update 1: Тест нагрузки:

Возможные схемы применения или как переделать питание шурика на литий:

Итак, самый распространенный вариант выглядит так:

Более правильный вариант:

Итак, хватит болтовни, переходим к переделке. Поскольку я не имею шурика на NiCd аккумах, поэтому о переделке только на словах. Нам будет нужно:

— Первый вариант. Блок питания (БП), как минимум, на 14V или больше. Ток отдачи желателен не менее 1А (в идеале около 2-3А). Нам подойдет блок питания от ноутбуков/нетбуков, от зарядных устройств (выход более 14V), блоки для питания светодиодных лент, видеозаписывающей аппаратуры (DIY БП), например этот или этот:

Как все это хозяйство соединить:

Update 2, еще несколько способов переделки шурика:

Следующий вариант (подсказали по комментам, спасибо I_R_O и cartmannn):

Еще один вариант, предложенный камрадом Volosaty:

Преимущества:

Вывод: обозреваемые платки неплохи, должны подойти для любой задачи. Если бы у меня был шурик на NiCd банках, для переделки я бы выбрал красную платку, :-)…

Киса:

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Процесс переделки

Первым делом нужно разобрать аккумулятор и достать из него старые банки. От них так же нужно будет отделить пластинки, которыми они спаяны, так как ими и будем спаивать новые аккумуляторы.

Так же необходимо вытащить клеммную часть.

Далее нужно эти клеммы отсоединить и подготовить два толстых силовых провода.

Теперь самая основная часть.

Необходимо купить специальную плату и три высокотоковых аккумулятора формата 18650. (ссылки на все компоненты будут в описании к видео). По стоимости выходит в пределах 1к рублей. На аккумуляторах лучше не экономить и взять хорошие.

По подключению я думаю из фото ниже все понятно. Просто припаивайте все как на фото и все будет работать отлично. Уже по такому принципу переделал не один шуруповерт и все замечательно работает.

Так же припаял два силовых провода и гнездо для подзарядки. Гнездо взял от строй платы модема. Зарядка подходит от моего второго 12в шуруповерта, который уже на литиевых аккумуляторах, но если такого нет, то там же где заказываете плату, есть и зарядки. Заряжать после переделки штатной зарядкой нельзя. Предварительно все проверяю перед упаковыванием в корпус.

Теперь нужно вытащить все внутренности из корпуса аккумулятора.

Как видно все аккумуляторы и плата просто отлично помещаются в корпусе.

Гнездо зарядки сделал в верхней части аккумулятора. Его удобно будет заряжать не снимая.

Клеммную часть и гнездо зарядки зафиксировал на термоклей. Держится все хорошо.

После сборки все работает отлично. Все что требуется от шуруповерта, все прекрасно работает. Более наглядно можно будет увидеть в видео ниже.

Плата с зарядкой справляется хорошо. Как видно из фото ниже при зарядке горит красный индикатор.

После того, как аккумуляторы зарядились, индикатор горит зеленым.

Так что вот таким нехитрым способом шуруповерту дана вторая жизнь! Надеюсь моя статья была полезна!

Для механических сингл-модов и мехбоксов (на каждый день)

Механические сингл-моды достигли небывалой ранее популярности на российском рынке в прошлом году и пока не собираются отступать. Из-за отсутствия какой-либо электроники и ограничений они требуют к себе наивысшего внимания и знания матчасти, а также очень высокой токоотдачи от используемых аккумуляторов. Если использовать мехмод каждый день, то к удобству при таком раскладе появляются вопросы: кто же хочет таскать с собой десяток аккумуляторов, меняя их каждые полчаса? Но на рынке, к счастью, есть две батареи, которые можно назвать «золотой серединой» — и работают долго, и выдерживают огромные токи.

Sony VTC5A

Согласно тестированию Mooch315, эксплуатационные характеристика этого аккумулятора имеют следующий вид. Тут хочется сказать, что ребята из компании Sony умеют изготавливать отличного качества аккумуляторы. И еще бы: именно под брендом этой фирмы в 1992 году был выпущен первый литий-ионный аккумуляторный блок, которые можно перезаряжать. VTC5A – это самая последняя и самая наилучшая модель аккумуляторов этой компании, которая идеально подходит для почитателей мехмодов.

Оснащенный таким акком механический мод будет словно пчелка, и даже на сопротивлениях в 0,1 Ом нет необходимости носить при себе целый арсенал заряженных батарей.

Внешний вид

Без термоусадки

Постоянная токоотдача

Импульсная токоотдача:

  • Заявленные показатели: 2500 мАч/25А.
  • Реальные характеристики: 2500 мАч/25А.
  • Температура на постоянных токах в 15; 20; 25; 30 и 35 ампер: 61ºC; 73ºC; 83ºC; 92ºC; 105ºC.
  • Доступность в магазинах: крайне низкая.

Sony умеют делать классные аккумуляторы. И еще бы: именно они создали первые литий-ионные перезаряжаемые батареи в 1992 году. VTC5A является последней и наилучшей разработкой компании, идеально подходящей для любителей «механики». С ним ваш механический мод будет как «печка», и даже на сопротивлениях в 0.1 Ом не придется переносить c собой целый «патронташ» батарей.

LG HD2C

HD2C является успешным последователем достаточно неплохой модели HD2. По емкостным характеристикам этот аккумулятор немного уступает VTC5А. Находится в этой категории по одной простой причине – прочих батарей для «механики», эксплуатационные характеристики которых схожи с моделью VTC5А, не нашлось.

Без термоусадки

Постоянная токоотдача

Импульсная токоотдача:

  • Заявленные характеристики: 2100 мАч/15А.
  • Реальные показатели: 2200 мАч/25А.
  • Температура на постоянных токах в 15; 20; 25; 30 и 35 ампер: 63ºC; 74ºC; 83ºC; 92ºC; 101ºC.
  • Доступность в магазинах: крайне низкая.

HD2C — успешный последователь весьма неплохой модели HD2. Слегка проигрывает VTC5A по емкости. Находится в данной категории по одной простой причине — других аккумуляторов с похожими на VTC5A характеристиками не найти.

Как отремонтировать никель-кадмиевую батарею шуруповерта

Специфика никель-кадмиевых банок заключается в том, что по окончании срока службы содержимое их электролита может высыхать. В данном случае иногда помогает перезаливка дистиллированной водой. О восстановлении аккумулятора шуруповерта этим и другими способами читайте здесь →

Но если задуматься над тем, что лучше и заведомо эффективнее, все-таки стоит решиться на замену аккумуляторов шуруповерта. Заливка помогает далеко не всегда. Гораздо выше вероятность того, что инструмент будет хорошо работать с батареей, в которой будет проведена частичная замена банок.Разумеется, при условии, что все делается правильно.

Наконец, процесс заливки, сам по себе, является ничуть не менее трудозатратным, чем процесс ремонта батарей. А если он окажется неэффективным по причине того, что АКБ просто высохли, будет очень досадно.

Разбираем блок и ищем «слабое звено»

Перед тем как начинать ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками, следует иметь в виду, что вскрывать сам аккумуляторный блок следует максимально аккуратно. Иногда для этого требуется много терпения, потому что изготовители блоков всегда норовят сделать так, чтобы к батарейкам подобраться было как можно сложнее. Это и понятно. Большинство производителей заинтересованы в том, чтобы мастера не ремонтировали аккумулятор шуруповерта самостоятельно и не возились с банками, а, не задумываясь, приобретали новый инструмент, часто за довольно большую цену.

После вскрытия аккумулятора следует изъять из его пластмассового корпуса все батарейки. Важный момент: не забудьте перед проведением этой манипуляции предварительно зарядить АКБ. Заряжать можно не больше трех часов. Потом, уже после изъятия банок, нужно будет с помощью мультиметра провести замеры показателей напряжения на каждой из них.

Далее следуйте такому алгоритму действий:

  • После того как измерите U каждой из банок, запишите результаты. Вероятнее всего, элементы с наименьшим показателем напряжения и придется потом убирать.
  • Теперь разрядите аккумуляторную связку. К ней можно подключить нагрузку в виде лампочки.
  • Снова повторите процесс зарядки, замерьте напряжение на каждой батарейке и отпаяйте те, у которых самые слабые показатели.

Безусловно, перед тем как проводится замена аккумуляторов в шуруповерте, следует приобрести новые элементы, аналогичные старым, желательно с небольшим запасом. Приобретайте батарейки с одинаковым показателем емкости.

Устанавливаем новые банки

Перед установкой в аккумуляторный блок новых батареек важно учесть определенные тонкости, без которых сделать все правильно будет невозможно. Прежде всего, важно помнить о соблюдении полярности во время пайки

А также уяснить разницу между обычной пайкой и принципом точечной сварки. Потому что пластины, соединяющие элементы питания между собой, припаивать обычным способом не рекомендуется.

В случае, если у вас нет аппарата для точечной сварки, попробуйте воспользоваться обычным паяльником. Но делать все следует четко, аккуратно и максимально быстро. Главное — не допустить критического перегрева аккумуляторов. Используйте только качественный свинцовый припой.

Кстати, именно в таких случаях и проявляется одно из главных преимуществ никель-кадмиевых батарей. Подвергаясь определенному риску во время ремонта, они имеют довольно большие шансы «выстоять» перед высокими температурами вследствие крепкого металлического корпуса и состава, не имеющего повышенной взрывоопасности. Литиевые элементы гораздо менее стойки к «прошиванию» и более капризны.

Поставьте каждую батарейку в той последовательности, которая была соблюдена в старой связке, и соберите заново аккумуляторный блок. После того как аккумулятор будет собран заново, нужно «раскачать» его, как следует, чтобы уравновесить потенциал всех элементов и убрать то, что называется «эффектом памяти». Проведите новому аккумулятору, как минимум, два или три цикла «заряда-разряда». Как известно, никель-кадмиевые батареи не рекомендуется постоянно «подзаряжать» без предварительной полной разрядки, что в процессе работы бывает не всегда возможно.

В дальнейшем, при эксплуатации отремонтированного аккумулятора необходимо время от времени полностью разряжать его с последующей полной зарядкой — для предотвращения частого возникновения «эффекта памяти». Это рекомендуется делать, как минимум, раз в полгода. Так можно продлить срок работы никель-кадмиевых элементов с оптимальной выработкой их ресурсов, без накопления ими ненужной информации о предыдущих подзарядках.

Виды АКБ для шуруповертов и их особенности

В современных аккумуляторных шуруповертах и дрелях используются три типа батарей:

  1. Никель-кадмиевые (NiCd, Ni-Cd).
  2. Никель-металлогидридные (Ni-MH или NiMH).
  3. Литий-ионные (Li-ion).

Рассмотрим особенности каждого из типов аккумуляторов подробно.

Никель-кадмиевые

Этот тип источников энергии, пожалуй, самый старый. Появились кадмиевые аккумуляторы в 70-х годах, и это был настоящий прорыв. По сравнению с кислотно-свинцовыми и щелочными батареями никелевые оказались намного компактнее при той же электрической емкости и имели умеренную цену.

Как и свинцово-кислотные, Ni-Cd элементы могут отдавать довольно большой ток в нагрузку и выдерживать до 1 000 циклов заряд/разряд. Причем такое количество циклов – всего лишь гарантия производителя. Фактически батарея продолжает служить и по достижении этой цифры.

Время зарядки Ni-Cd батареи в среднем составляет 6-8 часов, что, к сожалению, многовато, но все же меньше, чем у его кислотных и щелочных собратьев. Отличаются никелевые АКБ и своей «морозоустойчивостью» — они отлично работают при температурах до -20 градусов Цельсия. Дополнительно кадмиевая технология допускает глубокую разрядку, а срок службы батареи зависит в основном от количества циклов заряд/разряд. Храниться же такая батарейка может долго – до 7-8 лет.

Но есть у этого типа аккумуляторов и недостатки, причем существенные. Один из них – большой саморазряд, который может достигать 10% в месяц. Таким образом, если шуруповерт пролежал без дела, скажем, полгода, то перед использованием его придется зарядить.

Еще один недостаток – так называемый «эффект памяти». Если батарею постоянно подзаряжать, не разряжая в ноль, то она «запомнит», до какого уровня ее разряжали и по достижении этого порога просто откажется работать, «сказав», что разряжена. Именно поэтому аккумуляторы данного типа нужно периодически «гонять» — полностью разряжать и тут же заряжать до 100%.

Никель-металлогидридные

Этот тип аккумуляторов появился чуть позже – в начале 90-х годов прошлого века. Ni-MH элементы обладают сходными с кадмиевыми характеристиками, но эффект памяти проявляется у них намного слабее (но все же проявляется) и, главное, в таких аккумуляторах отсутствует кадмий.

Ni-MH батарея аккумуляторов для шуруповерта

Никель-металлогидридная батарея способна отдавать приличный ток, хорошо работает на морозе, а ее саморазряд составляет те же 7-10% в месяц. Что касается стоимости, аккумуляторы этого типа несколько дороже кадмиевых, количество же циклов заряд/разряд, от которого зависит срок службы, составляет всего 300-500 раз, что является существенным минусом. Срок хранения таких элементов – 6-7 лет. Соотношение габариты/емкость, как и время заряда — до 8 часов, сходны с кадмиевыми. Металлогидридные элементы, как и кадмиевые, хорошо переносят глубокий разряд.

Литий-ионные

Li-Ion технология на сегодняшний день является передовой. Литиевые элементы намного компактнее и легче предыдущих при той же электрической емкости и, что очень удобно, могут заряжаться повышенным током. При этом время полной зарядки литий-ионных АКБ может быть сокращено до 1-2 часов.

Li-Ion батарея аккумуляторов для шуруповерта

Большим преимуществом батареек этого типа является и практически полное отсутствие эффекта памяти – инструмент можно подзаряжать когда угодно и до любого уровня. Саморазряд Li-Ion батарейки относительно невелик и составляет примерно 2-3% емкости в месяц.

Что касается недостатков, то до относительно недавнего времени это были высокие степени пожаро- и взрывоопасности. При неправильной эксплуатации батарея могла загореться, а то и взорваться. Причем горящий элемент практически невозможно потушить водой – это только усиливает горение.

Еще один серьезный недостаток элементов этого типа – они не терпят глубокого разряда и перезаряда. В первом случае АКБ тут же выходит из строя, во втором — может загореться. Но эту проблему тоже легко решили все тем же контроллером, который отключает элемент питания от нагрузки при критическом разряде и от зарядного устройства, если АКБ зарядилась.

Обычный ресурс Li-Ion батареек составляет 600 циклов заряд/разряд, но он также сильно зависит и от «возраста». Храниться литий-ионная АКБ может не более 2-3 лет независимо от того, работает она или просто лежит в столе.

Выбирая инструмент с такими элементами питания, следует учитывать, что они будут плохо вести себя на морозе (сильное снижение емкости, которая, впрочем, восстановится в тепле). В дополнение они не смогут отдать большой ток при любой температуре, а значит, не обеспечат большой крутящий момент, необходимый для работы с плотными материалами. И стоимость Li-Ion элементов намного выше, чем у никелевых собратьев.

На что обратить внимание при покупке аккумуляторного шуруповерта

Чтобы приобрести качественное устройство, рекомендуется учитывать целый ряд важных параметров.

О чем говорит емкость аккумулятора

Этот показатель обозначаются цифрами 1-7 и оценивается в амперах. Поскольку инструменту требуется 1-5 А в час, его можно использовать 2-8 часов.

При покупке нужно учитывать емкость

О чем говорит напряжение аккумулятора

Максимальным параметром для шуруповертов считается напряжение 36 В. Они подходят для воздействия на прочные материалы. Показатели 3-10 В характерны для маломощных устройств. Их допустимо использовать лишь для небольшого крепежа или мягких материалов.

Советы по выбору аккумулятора типоразмера 18650

В сети довольно много информации на тему того, какие 18650 подойдут для шуруповёрта. Местами она противоречивая или не соответствует действительности

Чтобы купить нужный литиевый аккумулятор для инструмента, необходимо обращать внимание на важные характеристики

Предельные токи

Литий-ионовые аккумуляторы подразделяются на 2 вида:

  1. Высокотоковые (способны выдавать >10 А тока без вреда для батареи).
  2. Невысокотоковые (выдают до 10 ампер тока или меньше). При работе с силой тока больше 10 А возможен выход аккумулятора из строя и просадка напряжения.

На холостом ходу потребляется наименьшее количество тока — до 2 А. При операциях с крепежами или сверлом бытовые шуруповёрты достигают 10-20 А, профессиональные агрегаты — 40-50 А. Соответственно, в кратковременном режиме бытовые инструменты выдерживают до 30-40 ампер, профессиональные — до 60-80 ампер тока.

Наличие встроенного контроллера

Устройство аккумулятора 18650 может включать или не включать в себя контроллер, следящий за количеством заряда, температурой и током нагрузки.

Такой контроллер расположен впереди минусовой клеммы сверху корпуса.

Контроллер

Перечень известных микросхем, используемых контроллерами:

  • DW01+. Состоит из 6-ногой платы и полевых транзисторов, соединённых специальной сборкой в один корпус. Транзисторы создают измерительный шунт. Благодаря паразитным светодиодам возможна зарядка аккумулятора даже при срабатывании механизма, защищающего от глубокого разряда.
  • LV5114OT — срабатывает при напряжении от 2,5 до 4 В;
  • S-8241 Series — срабатывает при напряжении 2,3-4,3 В;
  • R5421N — срабатывает при перезаряде.

Наличие или отсутствие защиты АКБ

Li-Ion аккумуляторы существуют с защитой и без. За защиту отвечает специальная плата, выполняющая определённые функции:

  • предотвращение короткого замыкания;
  • защита от переразряда при напряжении <3 В и от перезаряда при напряжении >4 В.

Защита аккумуляторов

Аккумулятор для шуруповерта

Аккумулятор Black & Decker A9252 емкостью 2000 mAh для шуруповерта

Батарея совместима с электроинструментом Black & Decker. Емкость заявлена как 1.5 А*ч, будем говорить – это не потолок, но отверстие в стене (и не одно) без подзарядки сделать можно. В общем, оптимальное решение для небольших нагрузок. Напряжение 14.4 В подойдет для бытового инструмента.

По типу крепления батарея относится к слайдерам. Она довольно удобна и без проблем фиксируется на направляющих шуруповерта. Это никель-кадмиевый тип, значит, аккумулятор крайне неприхотлив в эксплуатации и может работать даже на улице. В течение всего рабочего цикла устройство выдаст стабильное напряжение. Цена – от 1.9 т.р.

Плюсы:

  • работает до – 40 градусов;
  • стоек к механическим воздействиям;
  • длительный срок службы.

Минусы:

  • габариты и вес;
  • склонность к эффекту памяти.

Аккумуляторный блок Интерскол 18В/2 А*ч NiCd ДАУ-13 для шуруповерта

Еще один никель-кадмиевый аккумулятор предлагает отечественный производитель Интерскол. Напряжение заявлено как 18 В, что, в общем-то, неплохо и сгодится для любого бытового шуруповерта. Емкость средняя – 2 А*ч, хватит минут на 40 работы, столько же времени понадобится на зарядку.

По типу крепления – это обойма. Батарея совместима с инструментом ДАУ-13/18ЭР. Хотя никель-кадмиевые аккумуляторы считаются устаревшими, они умеют работать в мороз и не так ранимы перед ударами, как литиевые. Габариты блока – 13*8.5*12 см, так что потребуется некоторые усилия, чтобы удержать инструмент на весу. Цена – от 1.2 т.р.

Плюсы:

  • неплохая емкость для такой цены;
  • не боится мороза;
  • удароустойчив;
  • удобно фиксируется на инструменте;
  • доступная стоимость.

Минусы:

  • есть эффект памяти;
  • тяжеловат.

Литий – ионный аккумулятор Интерскол 14.4В, 1.3 А*ч Li-ion ПА-10/14.4Р для шуруповерта

Интерскол предлагает литиево-ионный аккумулятор для перфоратора ПА-10/14.4Р. Это современная батарея с удельной емкостью на 1.3 А*ч. Этого хватит минут на 15 непрерывной работы. Сколько дырок в стене можно просверлить за этот период – вопрос умения. Заряжаться батарея будет чуть больше получаса. Зарядку можно запустить сразу после работы, не дожидаясь полной потери заряда.

Напряжение рассчитано на 14.4 В. Вес батареи – 311 г, габариты – 17.7*9.7*5.8 см. Крепится аккумулятор быстро, удобно вставляется в пазы, сильно не давит весом, если работать на высоте. Цена – от 1.9 т.р.

Плюсы:

  • современный;
  • не дает эффекта памяти;
  • хорошая емкость;
  • удобен в эксплуатации.

Минусы:

боится механических повреждений.

Литий-ионные аккумуляторы для шуруповерта

Электролитом, в литий-ионных источниках, служит раствор солей лития в безводном апротонном растворе. Главной особенностью раствора является его свойство не создавать при распаде соединений, свободных положительных ионов водорода.

Анод выполняется из оксида кобальта, а катод из углеродистого материала — кокса или графита. Кристаллические решетки электродов позволяют ионам лития свободно внедряться в структуру и освобождаться из нее. Снятие зарядов с положительного электрода проводится через алюминиевый токосъемник, отрицательный токосъемник выполняется из медного листа.

Защита от возгорания лития при перезаряде или от короткого замыкания, выполняется дополнительными микросхемами-контроллерами.

Конструкция Li-Ion аккумуляторов

Вариант изготовления литий-ионных аккумуляторов может быть призматическим, цилиндрическим или в виде эллиптической спирали.

  • Призматические элементы питания выполняют в виде стопки электродов, разделенных полипропиленовым сепаратором. Призматический ЭП имеет высокую плотность, но отличается низким сжимающим усилием.
  • Для увеличения сжимающего усилия, воздействующего на электроды, применяют спиральную сборку в виде удлиненного эллипса. Сборка в виде эллиптической спирали позволяет сохранить плотность упаковки и поднять сжимающие усилие.
  • Для цилиндрических элементов питания – электроды, проложенные сепаратором, сворачивают в рулон. Сепаратор изготавливается из пористого неэлектропроводного материала типа Celgard и пропитывается электролитом. Положительный токосъемник подключается к выводу на крышке элемента, отрицательный – к металлическому корпусу.

Собранная конструкция тщательно герметизируется, во избежание воздействия водяных паров или кислорода воздуха на электролит и электроды, что может привести к разрушению элемента питания.

Накопители энергии для шуруповерта собирают в основном, из нескольких цилиндрических ЭП соединяемых последовательно.

В конструкцию обязательно включается плата управления и контроля (СКУ).

Характеристики Li-Ion аккумуляторов

Значение технических показателей зависит от электрохимической схемы элемента питания.

  • Максимальное напряжение отдельного элемента батареи, поддерживаемое платой защиты – до 4,2 В.
  • Минимальное напряжение, допускаемое системой контроля – 2,5 В.
  • Номинальное напряжение – 3,6 В.
  • Энергетическая плотность – до 230 Вт×ч/кг.
  • Количество циклов разряда/заряда до 20% потери емкости батареи – 2500÷ 4500.
  • Внутреннее сопротивление – 6÷14 МОм/1 А×ч.
  • Продолжительность заряда – 0,4÷1 ч.
  • Безопасные для работы температуры – 0÷50 °C.
  • Оптимально приемлемый ток нагрузки, относительно емкости – 1С.
  • Импульсный ток нагрузки, относительно емкости – до 500С.
  • Постоянный ток нагрузки, относительно емкости – 65 С.
  • Величина саморазряда при 20÷25 °C – 3% емкости за месяц.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий