Какое количество времени оптимально для зарядки?
Период зарядки обычно указывается в руководстве пользователя устройства. В большинстве случаев устройство имеет специальный световой индикатор, который поможет вам понять, как долго нужно продолжать зарядку. По окончании зарядки отключите устройство от сети, чтобы не повредить аккумулятор. Среднее время зарядки шуруповерта составляет от 30 минут до семи часов. Ni-Cd аккумуляторы с напряжением 1,2 В имеют наибольшую продолжительность работы, при токе 250 мА их хватает примерно на семь часов.
Различают также два типа зарядных устройств: стандартные и импульсные. Стандартное зарядное устройство часто используется с непрофессиональными инструментами и работает от трех до семи часов. Импульсное зарядное устройство предназначено для профессиональных моделей и заряжает аккумулятор примерно за один час.
Полезные рекомендации
Чтобы избежать выхода шуруповёрта из строя в процессе хранения, следуйте таким советам:
- Храните прибор в тёмном, сухом месте.
- Не допускайте резких перепадов температур. Это негативно сказывается на состоянии электродвигателя.
- Используйте упаковку для защиты от влаги и пыли. Не оставляйте прибор в сыром месте, это чревато не только образованием коррозии, но и неисправностью электроники.
- Если прибор аккумуляторный, не храните его с подключённой АКБ.
- По возможности используйте мягкий уплотнитель или демпфирующую упаковку. Это защитит устройство от повреждения при случайном падении.
- Плохо проветриваемый гараж использовать не рекомендуется даже летом. Из-за неэффективной вентиляции возможно повышение влажности.
- Если оставляете прибор на длительное хранение (несколько лет), металлические наружные части можно покрыть небольшим количеством машинного масла. Оно защитит металл от коррозии. Но, количество масла должно быть минимальным для предотвращения накопления пыли.
Как заряжаются источники питания разного типа
Процедура, как нужно правильно заряжать аккумулятор шуруповерта таит в себе ряд особенностей, в зависимости от конкретного устройства. Во многом все зависит от качеств материалов, из которых сделана та или иная батарея. При этом используются как обычные, так и импульсные ЗУ. Если первые применяются чаще всего в бытовых целях, то вторые подходят сугубо профессиональным электроинструментам.
Литий-ионный аккумулятор — Li-ion
Эти разновидности пользуются просто огромной популярностью в силу того, что прихотливы в наименьшей степени. У таких аккумуляторов ничтожный «эффект памяти» (его можно считать отсутствующим), а процесс зарядки не занимает много времени. У литий-ионных источников питания рабочие показатели емкости сохраняются на долгий период времени.
На батареи отрицательно влияет перезаряд, глубокий разряд, а также превышение температуры выше +40 °C. С целью защиты от этих факторов предусмотрены специальные контроллеры. В полной зарядке и разрядке они не нуждаются.
Никель-кадмиевая батарея — Ni-Cd
Еще одна популярная вариация со своими достоинствами — батареи имеют компактные габариты и небольшую стоимость наряду с высокой емкостью. Способны выдерживать несколько тысяч циклов перезарядки, исходя из качества используемых материалов и условий эксплуатации.
Если литий-ионную батарею можно выключать, не дожидаясь зарядки до конца, то в случае с никель-кадмиевыми аналогами необходимо выполнять процесс до самого завершения. В противном случае емкость начнет снижаться и через некоторое время такого режима, батарея может выйти из строя, причем за небольшой срок.
Это обусловлено протекающими химическими процессами. Иными словами, если батарею поставить на зарядку, когда она не до конца разряжена, то отдать она сможет столько энергии, сколько получит при заряде. То есть разряжать аккумулятор следует полностью. Другой минус кроется в токсичности кадмия, а потому большая часть производителей отказалась от такой технологии.
Литий-ионный аккумулятор для шуруповерта
Никель-металлогидридный аналог — Ni-MH
Это усовершенствованный вариант никель-кадмиевого аккумулятора. «Эффект памяти» тоже присутствует, но уже заметно снижен. Однако почти в 2 раза возрос саморазряд. Глубокий разряд батареи очень для нее губителен, а численность циклов заряда-разряда уменьшилась.
Хранить такие батареи нужно с полным зарядом. Если шуруповерт не планируется использовать 30 и более дней, то желательно восстановить емкость. При этом новый аккумулятор доложен пройти как минимум от 4 до 5 циклов полной зарядки/разрядки.
Области применения [ править | править код ]
Малогабаритные никель-кадмиевые аккумуляторы используются в различной аппаратуре как замена стандартного гальванического элемента, особенно если аппаратура потребляет большой ток. Так как внутреннее сопротивление никель-кадмиевого аккумулятора на один-два порядка ниже, чем у обычных марганцево-цинковых и марганцево-воздушных батарей, мощность выдаётся стабильнее и без перегрева.
Никель-кадмиевые аккумуляторы применяются на электрокарах (как тяговые), трамваях и троллейбусах (для питания цепей управления), речных и морских судах. Широко применяются в авиации в качестве бортовых аккумуляторных батарей самолётов и вертолётов. Используются как источники питания для автономных шуруповёртов/винтовёртов и дрелей, однако здесь намечается тенденция к вытеснению их высокотоковыми батареями различных литиевых систем.
Несмотря на развитие других электрохимических систем и ужесточение экологических требований, никель-кадмиевые аккумуляторы остаются основным выбором для высоконадёжных устройств, потребляющих большую мощность, например фонарей для дайвинга.
Длительный срок хранения, относительная нетребовательность к постоянному уходу и контролю, способность стабильно работать на морозе до -40 °C и отсутствие возможности возгорания при разгерметизации в сравнении с литиевыми, малый удельный вес в сравнении со свинцовыми и дешевизна в сравнении с серебряно-цинковыми, меньшее внутренне сопротивление, большая надёжность и морозостойкость в сравнении с NiMH обуславливают по-прежнему широкое применение никель-кадмиевых аккумуляторов в военной технике, авиации и портативной радиосвязи.
Дисковые никель-кадмиевые аккумуляторы
Никель-кадмиевые аккумуляторы выпускаются также в герметичном «таблеточном» конструктиве, наподобие батареек для часов. Электроды в таком аккумуляторе — две прессованные тонкие таблетки из активной массы, сложенные в пакет с сепаратором и плоской пружиной и завальцованные в никелированный стальной корпус диаметром с монету. Используются для питания различных, в основном маломощных, нагрузок (током C/10-C/5). Допускают только небольшие зарядные токи, не более С/10, так как внутри корпуса должна успевать происходить рекомбинация выделяющихся газов. Благодаря замкнутой конструкции допускают длительный перезаряд с непрерывной рекомбинацией и выделением избыточной энергии в виде тепла. Напряжение такого аккумулятора ниже, чем у негерметичного, и мало изменяется в процессе разряда вследствие избытка активной массы катода, создаваемого с целью ускорения рекомбинации кислорода.
Дисковые аккумуляторы (как правило, в батареях по 3 шт. в общей оболочке, типоразмера аналогичного советскому Д-0,06) широко применялись в персональных компьютерах выпуска 1980–90 годов, в частности PC-286/386 и ранних 486, для питания энергонезависимой памяти настроек (CMOS NVRAM) и часов реального времени при отключенном сетевом питании. Срок службы аккумуляторов в таком режиме составлял несколько лет, после чего батарея, в большинстве случаев — впаянная в материнскую плату, подлежала замене. С развитием CMOS-технологии и уменьшением потребляемой мощности NVRAM и RTC аккумуляторы были вытеснены одноразовыми литиевыми элементами ёмкостью порядка 200 мА·ч (CR2032 и др.), устанавливаемыми в гнёзда-защёлки и легко заменяемыми пользователем, с аналогичным сроком непрерывной работы.
В СССР дисковые аккумуляторы были практически единственными доступными в широкой продаже аккумуляторами (кроме автомобильных и, позднее, NiCd размера AA на 450 мА·ч). Помимо отдельных элементов, предлагалась 9-вольтовая батарея из семи аккумуляторов Д-0,1 с разъёмом, аналогичным «Кроне», которая, однако, входила в отсек питания не у всех радиоприёмников, для которых предназначалась. Поставлялись только простейшие зарядные устройства с током С/10, заряжавшие аккумулятор или батарею примерно за 14 часов (время контролировалось пользователем).
| Название аккумулятора | Диаметр, мм | Высота, мм | Напряжение, В | Ёмкость, А*ч | Рекомендуемый ток разряда, мА | Применение |
| Д-0,03 | 11,6 | 5,5 | 1,2 | 0,03 | 3 | фотоаппараты, слуховые аппараты |
| Д-0,06 | 15,6 | 6,4 | 1,2 | 0,06 | 12 | фотоаппараты, фотоэкспонометры, слуховые аппараты, дозиметры |
| Д-0,125 | 20 | 6,6 | 1,2 | 0,125 | 12,5 | аккумуляторные электрические фонарики [ уточнить ] , миниатюрные радиоприёмники |
| Д-0,26 | 25,2 | 9,3 | 1,2 | 0,26 | 26 | аккумуляторные электрические фонарики, фотовспышки, калькуляторы (Б3-36) |
| Д-0,55 | 34,6 | 9,8 | 1,2 | 0,55 | 55 | прицел ночного видения 1ПН58 (блок из пяти Д-0.55С), фотовспышки, аккумуляторные электрические фонарики, калькуляторы (Б3-34) |
| 7Д-0,125 | 8,4 | 0,125 | 12,5 | замена батарее Крона |
Что не допускается делать при хранении
Если хранение осуществляется в мастерской, то необходимо защитить элементы питания от возможного физического воздействия. Если на аккумулятор случайно упадёт инструмент, то при разгерметизации литиевые батареи могут загореться, а кадмиевые стать источником серьёзного загрязнения.
В течение всего периода консервации, а также сразу после прекращения хранения батарей не следует подключать к ним потребителей электроэнергии. Даже если батарея не полностью разрядилась за это время, то всё равно рекомендуется полностью её зарядить перед использованием.
Если в нарушении требований аккумулятор подвергался низкотемпературному воздействию, то правильно вывести его из состояния длительного неиспользования можно подключив зарядное устройство не ранее чем после 12-часового «оттаивания».
Морозоустойчивость литиевых аккумуляторов разных типов
К эксплуатации в холода наиболее адаптированы аккумуляторы на основе литий-железо-фосфата и литий-титаната (LiFePO4 и Li4Ti5O12). Но для оснащения персонального электротранспорта модели на основе литий-титаната практически не используются из-за высокой цены и низкой удельной энергоемкости. Другое дело – батареи LiFePO4. Они считаются лучшим вариантом для использования в холодное время года, т.к.:
- способны работать в широком температурном диапазоне – от -30 до +55°C;
- отличаются малым сопротивлением;
- долговечны;
- термически стабильны;
- терпимы к высокому заряду;
- могут храниться при высоком напряжении;
- максимально безопасны в применении, даже при 100% заряде.
Более чувствительны к низким температурам Li-Ion аккумуляторы типа LiCoO2 (литий-кобальтовые), LiMn2O4 (литий-марганцевая шпинель), LiNiMnCoO2 (литий-никель-марганец-кобальт-оксидные, сокращенно NMC).
Виды АКБ для шуруповертов и их особенности
В современных аккумуляторных шуруповертах и дрелях используются три типа батарей:
- Никель-кадмиевые (NiCd, Ni-Cd).
- Никель-металлогидридные (Ni-MH или NiMH).
- 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.
Чем отличаются никель-кадмиевые аккумуляторы от литиевых
Начиная с середины прошлого столетия наступила эра никель-кадмиевых гальванических элементов. Сегодня этот тип солевых аккумуляторов по прежнему востребован, и в некоторых показателях превосходит литиевые. Из-за практичности и безопасности они применяются в ручном инструменте, в шуруповертах и дрелях. Сильные стороны никель-кадмиевых аккумуляторов:
- низкий риск перегрева, так как внутри идет эндотермическая реакция с поглощением тепла:
- герметичный металлический корпус прочен, прибор сохраняет работоспособность даже при -40 С;
- срок службы до 8 лет, при условии правильной эксплуатации;
- доступная стоимость.
Существенными недостатками этого вида источников энергии считают эффект памяти и длительный цикл зарядки, 12-14 часов. Заряжать аккумулятор можно только после посадки напряжения на ноль и под завязку. Иначе емкость будет уменьшаться.
Литий-ионные аккумуляторы относятся к новому классу гальванических элементов на щелочной основе, с большой плотностью заряда. Они не имеют эффекта памяти, заряжаются на любой остаточной емкости, но требовательны к эксплуатации.
Условия работы литий-ионных аккумуляторов:
- Велик риск перегрева и КЗ при перезаряде и в окружающей среде при +60 С и выше. На минусовой температуре работают только литиево-железо-фосфатные элементы.
- Корпус прочен, имеет дополнительную защиту от перегрева, КЗ и опасных напряжений.
- Емкость литиевых аккумулятора в 2 раза больше чем кадмиевых, подзаряжать можно в любой момент.
- Изделие не терпит перезаряда, посадки ниже 2,5 В.
- Емкость уменьшается при работе и хранении примерно 3 % в год.
- Стоимость одного элемента примерно 100-130 рублей.
Литиевые аккумуляторы можно зарядить быстро примерно за час. Полный цикл двухэтапной зарядки составляет около 3 часов. Изделия по габаритам больше, чем кадмиевые, но их нужно в 2 -2,5 раза меньше, инструмент становится легким, работоспособность длительная, подзарядить можно при любом простое.
В общий класс литиевых аккумуляторов входят литий-ионные и литий-полимерные. По типу применяемого активного вещества они подразделяются:
- литий-кобальтовый;
- литий-марганцевый;
- литий-никель-марганец-кобальт-оксидный;
- литий-железо-фосфатный;
- литий-никель-кобальт-алюминий-оксидный;
- литий-титановый.
Каждый вид литиевых аккумуляторов работает в своих параметрах, имеет характерную емкость, заряд, сопротивление. В тяговых аккумуляторах для погрузчиков, штабелерах и другой аккумуляторной техники, работающей в тепле, важна емкость батареи, мобильность, КПД. Здесь свинцовые аккумуляторы уступают по всем параметрам. Используют литий-железо-фосфатные батареи. Они не пожароопасны, работают при большом минусе и не боятся глубокой разрядки, но не ниже 2 В.
| Критерий | Свинец | ЛИА |
| Емкость Вт/кг | 25 | 110 |
| Ток разряда | 0,1С | 3С |
| К-во циклов заряд/разряд | 700 | 5000 |
| КПД. % | 80 | 97 |
| Срок службы, лет | 3,5 | 25 |
В автомобильной технике в качестве стартерного аккумулятора кислотные АКБ прочно занимают нишу.
Особенности и требования зарядки аккумуляторов шуруповерта разных типов
Различные аккумуляторные батареи шуруповерта имеют общий список требований при хранении и восстановлении емкости:
- Проведение полного цикла заряда и разряда раз в месяц.
- Разрядка аккумулятора с учетом перерывов для зарядки. Соотношение длительности должно быть одинаковым, т.е. после каждых 20 минут эксплуатации шуруповерту нужно дать «отдохнуть».
- Проведение «тренировок» не менее 6 раз за полгода, у каждого из типов батарей собственные условия тренировки.
- Хранение при комфортной температуре около 15 °C.
Нельзя доводить аккумулятор шуруповерта до состояния глубокого разряда, когда мультиметр показывает 0% зарядки.
При восстановлении емкости не следует забывать про «эффект памяти». Его принцип основан на преждевременном наступлении фазы заряжания. Аккумуляторная батарея шуруповерта способна «запомнить» предыдущий цикл и в следующий раз заряжать по тому же принципу, что и в прошлый. Это не относится к Li-ion типу элементов питания, у них данный эффект не выражен совсем.
Проверка заряда мультиметром
Глубокий разряд запускает разрушительные процессы и снижает энергоемкость аккумулятора шуруповерта. Также нельзя пытаться восстанавливать емкость свыше 100%, т.к. произойдет разложение химических компонентов элемента питания. Среднее количество циклов у никель-кадмиевой АКБ равно 2000. У литий-ионных аккумуляторных батарей это число возрастает до 3000, у никель-металлгидридных – до 1500 циклов.
Никель-кадмиевые
Никель — кадмиевый тип аккумуляторных батареи (NI CD) для шуруповерта подвержен «эффекту памяти», который повлечет за собой уменьшение объема и разряда при неправильном восстановлении. Никелевые проще переносят глубокий разряд.
Никель-кадмиевая батарейка
Зарядное устройство следует подбирать в соответствии с емкостью никель — кадмиевой аккумуляторной батареи. Большинство имеют емкость 1 C, поэтому ток заряда должен быть равен 1 А.
Конструкция никель-кадмиевого типа аккумуляторных батареи для шуруповерта позволяет восстанавливать емкость при температуре от 0°С до 40°С, при понижении порога произойдет рост давления и вздутие оболочки. Емкость уменьшается из-за того, что отрицательный электрод перестает пропускать кислород из-за замерзания.
Никель-металлогидридные
Никель — металлогидридный тип аккумуляторной батареи появился после никель-кадмиевого. Задачей ученых было снижение «эффекта памяти», который был чрезмерно выражен в Ni-Cd.
Никель-металлогидридные источники питания
«Эффект памяти» удалось ослабить, но данный тип АКБ получил из-за этого несколько недостатков:
- Выраженный саморазряд. При длительном неиспользовании уменьшается количество циклов разряда и заряда.
- Слабость к глубокому разряду.
- Сниженное количество циклов восстановления по сравнению с никелевыми элементами питания.
Самое главное – не допустить перегрева никель-металлогидридного аккумулятора при восстановлении и соблюдать минимальный уровень заряда при хранении. Перед тем, как оставить АКБ на хранение, с помощью мультиметра замеряют текущий показатель заряженности аккумулятора. Он должен быть не менее 30 процентов, иначе после «выхода из спячки» батарея может перестать реагировать на источники питания. Если такое произошло, то ни в коем случае не подвергать АКБ глубокому разряду.
Ni-MH аккумуляторные батареи зачастую используются в строительных шуруповертах, которые ежедневно эксплуатируются, при длительном хранении теряет свою работоспособность.
Литий-ионные
Литий ионные самый современный и дорогой тип АКБ для шуруповерта – Li-ion, не подвержены «эффекту памяти».
Литиевые АКБ
Обязательно проводить тренировочные циклы разряда и заряда каждый месяц, чтобы электролит всегда был задействован в полном объеме. Литий-ионные аккумуляторы шуруповертов не переносят зарядку при температуре свыше 55°С, рекомендуемый температурный режим – от +10°С до +20°С., а также не выдерживают глубокий разряд и перезаряд. В электронных схемах литий-ионных АКБ присутствуют элементы-контроллеры, регулирующие работу каждой отдельной детали.
Контроллер заряда-разряда Li-ion
В Li-ion АКБ встроены предохранители, регулирующие зарядный ток и параметр напряжения на обоих этапах зарядки. Автоматическое отключение ЗУ происходит, когда зарядный ток опускается до значений в 0,05 С.
Основные характеристики
При выборе аккумулятора следует обратить внимание на ряд характеристик:
- емкость батареи;
- скорость зарядки;
- напряжение.
От емкости батареи, измеряющейся в ампер-часах, зависит время работы прибора без дополнительной зарядки. Бытовые инструменты имеют емкость 1,3−2 А/ч, а профессиональные модели — свыше 2 А/ч.
Малое время зарядки позволяет увеличить темп работы с инструментом. Недорогие бытовые приборы заряжаются 2−12 часов. Для более дорогостоящих профессиональных моделей достаточно 0,5−1 часа зарядки. Ускоренное пополнение энергии обеспечивают литиевые батареи и импульсные устройства для зарядки.
Батарея может иметь напряжение 3−36 вольт. При одинаковом крутящем моменте показатели напряжения инструмента могут различаться. Батареи с высоким напряжением поддерживают максимальный показатель мощности прибора более длительное время до момента падения заряда.
https://youtube.com/watch?v=_sl0TRAQJCo
Как правильно заряжать аккумулятор
Правильный подход к заряжанию аккумуляторов позволяет значительно продлить срок службы АКБ. У каждого типа батарей есть свои требования.
В первый раз после покупки
Аккумуляторы, идущие в комплекте с шуруповертом, продают в частично заряженном состоянии. Возможно, их и зарядили полностью, но на какую величину снизился запас энергии во время хранения за счет эффекта саморазряда, неизвестно. Литий-ионный аккумулятор заряжать можно сразу, чтобы батарея была в полной готовности к работе. Никель-кадмиевую батарею надо сначала разрядить до начала падения оборотов вала шуруповерта, и потом зарядить полностью. Это поможет избежать потери емкости. Таким же образом желательно поступить и с NiMH АКБ, хотя у нее эффект памяти выражен не столь отчетливо.
На каком этапе разряда подключить зарядку
В большинстве случаев шуруповерт сам подскажет, когда надо возобновить энергию батарей. При разряженной АКБ падают обороты вала и уменьшается вращающий момент, работать становится невозможно и потребуется заменить аккумулятор на заряженный. До глубокого разряда дело в такой ситуации не дойдет.
Разряженный в процессе работы аккумулятор надо обязательно в ближайшее время зарядить, потому что при длительном хранении (даже без включения электродвигателя) будет происходить разряд элементов АКБ через собственное внутреннее сопротивление. Это может привести к глубокой разрядке батареи и к выходу ее из строя.
Индикация уровня остаточного заряда на шуруповерте от китайского бренда Deco.
Многие шуруповерты имеют индикатор уровня заряда батареи. Можно ориентироваться на него. Но такие системы довольно грубы и нелинейны, поэтому их можно использовать для очень приблизительной оценки состояния остаточной энергии. Если батарея литий-ионная, то заряжать ее можно в любое время с любого уровня.
Сколько по времени заряжать
Время заряжания аккумуляторов может быть различным. Оно зависит:
- от степени разряда элементов;
- от текущей фактической емкости АКБ;
- от зарядного тока – большим током батарея зарядится быстрее.
Фактическая емкость батареи никогда неизвестна (ее можно замерить контрольным разрядом, но реально это бессмысленно). В процессе эксплуатации она изменяется от заявленного производителем максимума (у новой АКБ) до практического нуля (в конце срока работы). Уровень остаточного заряда в процентах также точно определить невозможно (его можно лишь косвенно оценить по фактическому напряжению). По этим причинам контролировать заряд по времени не получится. Можно лишь говорить о том, что глубоко разряженный новый аккумулятор при одинаковом токе заряжается дольше слегка разряженного старого. Для окончания заряжания и отключения ЗУ используются другие критерии:
- повышение напряжения на элементе до установленного значения;
- снижение зарядного тока ниже установленного значения.
Существуют и другие способы определения окончания процесса зарядки.
Li-ion батарея в процессе зарядки – горит красный индикатор.
Зарядка закончена, горит зеленый индикатор.
Для NiMH элементов при заряжании большим током в конце процесса наблюдается эффект снижения напряжения на элементе. Это явление можно использовать в качестве сигнала выключения зарядного устройства. Также можно контролировать процесс по снижению скорости нарастания напряжения в конце заряжания, но этот метод требует точного измерения напряжения и применения микроконтроллеров для математических вычислений.
Зарядная характеристика никель-металлогидридного аккумулятора (на графике напряжения виден участок с замедлением роста напряжения и с уменьшением напряжения по окончании заряжания)
Рекомендуем к просмотру тематическое видео.
Способы зарядки без использования специального зарядного устройства
Когда стандартное зарядное устройство отсутствует или просто поломалось, можно обойтись и без него. Умельцы придумали разные способы пополнения аккумуляторного заряда от разных источников. Чтобы зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства обычного образца, можно воспользоваться:
- автомобильной зарядкой;
- зарядным устройством универсального типа;
- внешними источниками электроэнергии.
Читать также: Одноразовые станки с тремя лезвиями
Оптимальным вариантом автомобильной зарядки выступает устройство с возможностью регулирования величины напряжения и силы тока. Главное в таких случаях – это избегнуть перезарядки. Для этого зарядный ток устанавливают в таких пределах, чтобы процесс шел от 0,5 до 0,1 А*ч в зависимости от величины общей емкости. Например, если она составляет 1,3 А*ч, то сила тока должна быть от 650 до 130 мА.
Универсальные зарядки удобны на практике. У них много дополнительных настроек, позволяющих оптимальным образом подобрать подходящие токовые параметры для подзарядки аккумуляторов от разных электроинструментов.
Внешние источники электроэнергии применяют в основном для изношенных шуруповертов, для которых нецелесообразно с экономической точки зрения приобретать новые АКБ. В таких случаях электроинструмент модернизируют определенным образом, при этом разрабатывается соответствующая схема соединений. Примером может служить переделанная USB-зарядка, дополнительно оснащенная предохранителем.
Стоит ли заряжать перед длительным хранением?
Вы давно не использовали аккумулятор для шуруповерта? Эксперты рекомендуют следующее.
- Никель-кадмиевые батареи перед хранением должны быть разряжены до такой степени, чтобы шуруповерт перестал работать на полную мощность. Для более длительного хранения следует провести 3-5 полных циклов зарядки/разрядки.
- Никель-металлгидридные батареи имеют более высокую скорость саморазряда, чем предыдущие элементы. Эксперты советуют держать их заряженными, а после длительного перерыва заряжать в течение 24 часов. Емкость уменьшится после 200-300 циклов заряда-разряда. Для этого типа допустима частичная разрядка.
- Литий-ионные батареи характеризуются полным отсутствием «эффекта памяти». Аккумулятор можно зарядить в любое время. Не рекомендуется разряжать их полностью, так как это может привести к деактивации защитных цепей. Оснащены специальными контроллерами, отключающими ячейку при высоких температурах для предотвращения перегрузки. Клетки можно поддерживать только на 50% мощности.
Что нельзя делать при хранении аккумуляторных батарей
Халатно относясь к источнику питания, надо быть готовым к тому, что долго он не прослужит и придется брать новый. Будучи оставленной на хранение, батарея придет в негодность быстрее, если: не соблюдать рекомендуемую температуру (от +10 до +12°), на нее будут воздействовать влага и ультрафиолетовые лучи, а также если на контакты попадут металлические частицы.
Аккумуляторный шуруповерт – мобильный инструмент, имеющий серьезный недостаток – он разряжается. Если соблюдать рекомендации по хранению Ni-Cd АКБ, срок службы увеличится без потери функциональности. При нарушении температурных условий хранения, сначала надо дать батарее оттаять, а потом пробовать зарядить.
