A csavarhúzó lítium akkumulátorok jellemzői, előnyei és hátrányai

Ha egy háztartási áramforrásról hajtott kézi elektromos kéziszerszámot vezetékkel egy konnektorhoz kötik, ami korlátozza a készüléket a kezében tartó személy mozgását, akkor a „pórázon” lévő egységek elemes társai sokat nyújtanak. nagyobb cselekvési szabadság a munkában. Az akkumulátor megléte nagyon fontos, ha csavarhúzókról van szó.

A használt akkumulátor típusától függően feltételesen két csoportra oszthatók - nikkel és lítium akkumulátorokkal, és az utóbbi jellemzői teszik ezt az elektromos kéziszerszámot a legérdekesebbé a felhasználó számára.

A lítium újratölthető akkumulátor készüléke nem különbözik túlságosan a más kémián alapuló akkumulátorok kialakításától. De az alapvető jellemző a vízmentes elektrolit használata, amely megakadályozza a szabad hidrogén felszabadulását működés közben. Ez a korábbi kivitelű akkumulátorok jelentős hátránya volt, és nagy tűzesethez vezetett.

Az anód alumínium alapáram-kollektorra lerakott kobalt-oxid filmből készül. A katód maga az elektrolit, amely lítium sókat tartalmaz folyékony formában. Az elektrolit elektromosan vezetőképes, kémiailag semleges anyag porózus tömegét impregnálja. Laza grafit vagy koksz alkalmas rá.... Az áramfelvételt a katód hátoldalára helyezett rézlemezről végzik.

Az akkumulátor normál működéséhez a porózus katódot elég szorosan az anódhoz kell nyomni.... Ezért a lítium akkumulátorok tervezésénél mindig van egy rugó, amely összenyomja a "szendvicset" az anódból, a katódból és a negatív áramkollektorból. A környezeti levegő bejutása felboríthatja a gondosan kiegyensúlyozott kémiai egyensúlyt. És a nedvesség behatolása tűzveszélyt, sőt robbanást is fenyeget. Ezért a kész akkumulátorcellát gondosan le kell zárni.

A lemerült akkumulátor egyszerűbb kialakítású. Ha minden más nem változik, a lapos lítium akkumulátor könnyebb, sokkal kompaktabb lesz, és jelentős áramerősséget (azaz nagyobb teljesítményt) biztosít. De szükség van egy lapos alakú lítium akkumulátorokkal ellátott készülék tervezésére, ami azt jelenti, hogy az akkumulátor szűk, speciális alkalmazással rendelkezik. Az ilyen akkumulátorok drágábbak, mint társaik.

Az értékesítési piac szélesítése érdekében a gyártók univerzális formájú és szabványos méretű akkumulátorcellákat gyártanak.

A lítium akkumulátorok között ma tulajdonképpen az 18650-es verzió dominál, amelyek formája a mindennapi életben megszokott hengeres ujjakkukéhoz hasonló. De az 18650 szabvány kifejezetten valamivel nagyobb méreteket biztosít... Ez elkerüli a félreértést, és megakadályozza, hogy egy ilyen tápegységet tévedésből lecseréljenek a hagyományos sós akkumulátor helyett. De ez nagyon veszélyes lenne, mivel a lítium akkumulátor feszültsége két és félszerese a szabványos feszültségnek (3,6 volt, szemben a sóakkumulátor 1,5 voltával).

Egy elektromos csavarhúzó esetében a lítium cellákat egymás után összegyűjtik egy akkumulátorba. Ez növeli a motorra adott feszültséget, amely biztosítja a szerszám által igényelt teljesítményt és nyomatékot.

A tároló akkumulátor szükségszerűen tartalmaz a tervezési hőmérséklet-érzékelőket és egy speciális elektronikus eszközt - egy vezérlőt.

Ez az áramkör:

• figyeli az egyes elemek töltésének egyenletességét;
• szabályozza a töltőáramot;
• nem teszi lehetővé az elemek túlzott kisülését;
• megakadályozza az akkumulátor túlmelegedését.

Az ilyen típusú akkumulátorokat ionos akkumulátoroknak nevezzük. Léteznek lítium-polimer cellák is, ez a lítium-ion cellák módosítása. Kialakításuk csak az elektrolit anyagában és kialakításában különbözik alapvetően.

• A lítium akkumulátorok fő előnye a nagy elektromos kapacitásuk. Ez lehetővé teszi egy könnyű és kompakt kéziszerszám létrehozását. Másrészt, ha a felhasználó készen áll egy nehezebb eszközzel dolgozni, akkor egy nagyon erős akkumulátort kap, amely lehetővé teszi a csavarhúzó hosszú távú működését.
• További előny a lítium akkumulátorok viszonylag gyorsan feltölthető energiája. A tipikus teljes töltési idő körülbelül két óra, egyes akkumulátorok pedig fél óra alatt is feltölthetők speciális töltővel! Ez az előny kivételes oka lehet a csavarhúzó lítium akkumulátorral való felszerelésének.

A lítium akkumulátoroknak van néhány speciális hátránya is.

• A legszembetűnőbb a gyakorlati kapacitás jelentős csökkenése hideg időben. Mínuszban a lítium elemekkel felszerelt műszert időnként fel kell melegíteni, és az elektromos kapacitás teljesen helyreáll.
• A második észrevehető hátrány a nem túl hosszú élettartam. A gyártók biztosítéka ellenére a legjobb minták a leggondosabb használat mellett legfeljebb három-öt évet bírnak ki. A vásárlást követő egy éven belül bármely elterjedt márkájú lítium akkumulátor a leggondosabb használat mellett kapacitásának akár harmadát is elveszítheti. Két év után az eredeti kapacitás alig fele marad meg. A normál működés átlagos időtartama két-három év.
• És egy másik figyelemre méltó hátrány: a lítium akkumulátorok ára sokkal magasabb, mint a nikkel-kadmium akkumulátorok ára, amelyeket még mindig széles körben használnak a kézi elektromos kéziszerszámokban.

Történelmileg a kézi elektromos kéziszerszámokhoz használt első valóban tömegesen gyártott újratölthető akkumulátorok a nikkel-kadmium akkumulátorok voltak. Alacsony áron viszonylag nagy terhelésre képesek, és kielégítő elektromos kapacitással rendelkeznek, ésszerű méretekkel és tömeggel. Az ilyen típusú akkumulátorok ma is elterjedtek, különösen az olcsó kézi készülékek szektorában.

A fő különbség a lítium akkumulátorok és a nikkel-kadmium akkumulátorok között a kis súly, a nagy elektromos kapacitás és a nagyon jó terhelhetőség..

Ezen kívül nagyon fontos különbség a lítium akkumulátorok között a lényegesen rövidebb töltési idő... Ez az akkumulátor néhány óra alatt feltölthető. De a nikkel-kadmium akkumulátorok teljes töltési ciklusa legalább tizenkét órát vesz igénybe.

Ehhez kapcsolódik még egy sajátosság: míg a lítium akkumulátorok a tárolást és a nem teljesen feltöltött állapotban való működést is meglehetősen nyugodtan tűrik, a nikkel-kadmiumnak rendkívül kellemetlen "memória hatása" van... Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy az élettartam meghosszabbítása és a gyors kapacitásvesztés elkerülése érdekében A nikkel-kadmium akkumulátorokat lehetőleg a teljes lemerülés előtt használjuk... Ezt követően feltétlenül töltse fel a teljes kapacitást, ami jelentős időt vesz igénybe.

A lítium akkumulátoroknak nincs ilyen hátránya.

A csavarhúzó akkumulátorának kiválasztásakor a feladat magának az elektromos eszköznek a kiválasztása, amelyhez egy adott modell akkumulátora lesz.

Az olcsó akkumulátoros csavarhúzók értékelése ebben a szezonban így néz ki:

• Makita HP331DZ, 10,8 volt, 1,5 A * h, lítium;
• Bosch PSR 1080 LI, 10,8 volt, 1,5 A * h, lítium;
• Bort BAB-12-P, 12 volt, 1,3 A * h, nikkel;

• "Interskol DA-12ER-01", 12 volt 1,3 A * h, nikkel;
• Kolner KCD 12M, 12 volt, 1,3 A * h, nikkel.

A legjobb professzionális modellek a következők:

1. Makita DHP481RTE, 18 volt, 5 A * h, lítium;
2. Hitachi DS14DSAL, 14,4 volt, 1,5 A * h, lítium;
3. Metabo BS 18 LTX Impuls 201, 18 volt, 4 A * h, lítium;
4. Bosch GSR 18 V-EC 2016, 18 volt, 4 A * h, lítium;
5. Dewalt DCD780M2, 18 volt 1,5 A * h, lítium.

A legjobb akkus csavarhúzók a megbízhatóság szempontjából:

1. Bosch GSR 1440, 14,4 volt, 1,5 A * h, lítium;
2. Hitachi DS18DFL, 18 volt, 1,5 A * h, lítium;
3. Dewalt DCD790D2, 18 volt, 2 A * h, lítium.

Ez a feszültség a lítium akkumulátorok ipari professzionális szabványa. Mivel egy professzionális szerszámot hosszú távú aktív munkára terveztek, és egyben további kényelmi szintet is jelent, a legyártott 18 voltos csavarhúzó akkumulátorok jelentős része teljesen kompatibilis egymással, sőt esetenként cserélhető is a különböző gyártók szerszámai között.

Kívül, A 10,8 voltos és a 14,4 voltos szabványok széles körben elterjedtek... Az első lehetőség csak a legolcsóbb modellek között található. A második hagyományosan "középparaszt", és megtalálható mind a csavarhúzók professzionális modelljei között, mind a középső (középső) osztályú modellekben.

De a 220 voltos jelölések a legjobb modellek jellemzőiben nem láthatók, mivel ez azt jelzi, hogy a csavarhúzó vezetékkel csatlakozik a háztartási konnektorhoz.

Gyakran a mesternek már van egy régi akkus csavarhúzója, ami teljesen megfelel neki. De a készülék elavult nikkel-kadmium akkumulátorokkal van felszerelve. Mivel az akkumulátort továbbra is cserélni kell, a régi akkumulátort valami újabbra kívánják cserélni. Ez nem csak kényelmesebb munkát biztosít, hanem kiküszöböli annak szükségességét is, hogy elavult modell akkumulátorait keressük a piacon.

A legegyszerűbb dolog, ami eszünkbe jut, az, hogy egy elektromos transzformátorból szereljük össze a tápegységet egy régi akkumulátorházban.... Most már használhatja a csavarhúzót, ha csatlakoztatja a háztartási áramforráshoz.

A 14,4 voltos modellek autóakkumulátorokhoz csatlakoztathatók... Miután összeállított egy hosszabbító adaptert terminálokkal vagy szivargyújtó csatlakozóval egy régi akkumulátor testéből, nélkülözhetetlen eszközt kap a garázshoz vagy a "terepen" végzett munkához.

Ha egy régi akkumulátort lítiummá alakítunk, akkor figyelembe vehetjük, hogy a piacon rendkívül elterjedt az 18650 lítium cella, így könnyen beszerezhető alkatrészekből tudunk csavarhúzó akkumulátorokat készíteni. Ezenkívül az 18650 szabvány elterjedtsége lehetővé teszi, hogy bármely gyártótól válasszon akkumulátorokat.

Nem lesz nehéz kinyitni egy régi akkumulátor házát és eltávolítani róla a régi tölteléket. Fontos, hogy ne felejtse el megjelölni az érintkezőt azon a házon, amelyhez korábban csatlakoztatta a régi akkumulátor szerelvény "pluszát"..

Attól függően, hogy a régi akkumulátort milyen feszültségre tervezték, ki kell választani a sorba kapcsolt lítiumcellák számát. A lítium cellák szabványos feszültsége pontosan háromszorosa a nikkel celláénak (1,2 V helyett 3,6 V). Így minden lítium három sorba kapcsolt nikkelt helyettesít.

Az akkumulátor kialakításával, amelyben három lítium cella van egymás után csatlakoztatva, 10,8 V feszültségű akkumulátort kaphatunk. A nikkel akkumulátorok között megtalálhatók ezek, de nem gyakran. Ha négy lítium cellát csatlakoztatunk egy koszorúhoz, már 14,4 voltot kapunk.Ez kicseréli a nikkel akkumulátort mindkét 12 voltosra.A nikkel-kadmium és a nikkel-fém-hidrid akkumulátorok esetében nagyon gyakori szabvány a 14,4 volt. Minden a csavarhúzó konkrét modelljétől függ.

Miután sikerült meghatározni az egymást követő szakaszok számát, valószínűleg kiderül, hogy van még szabad hely a régi épületben. Ez lehetővé teszi két cella párhuzamos csatlakoztatását minden fokozatban, ami megduplázza az akkumulátor kapacitását. Nikkelszalagot használnak a lítium akkumulátorok összekapcsolására a gyártás során.... A szalag egyes szakaszait ellenálláshegesztéssel kötik össze egymással és a lítium elemekkel. De a mindennapi életben a forrasztás meglehetősen elfogadható.

A lítiumcellák forrasztását nagy körültekintéssel kell elvégezni. A hézagot előtte alaposan meg kell tisztítani, és jó folyasztószert kell alkalmazni. Az ónozás nagyon gyorsan, kellően nagy teljesítményű, jól felmelegített forrasztópákával történik.

Maga a forrasztás úgy történik, hogy gyorsan és magabiztosan felmelegíti azt a helyet, ahol a huzal a lítium cellához csatlakozik. Az elem veszélyes túlmelegedésének elkerülése érdekében a forrasztási idő nem haladhatja meg a három-öt másodpercet.

Jó, hogy most már kész elektronikus vezérlő- és kiegyenlítő modulok kaphatók meglehetősen alacsony áron. Elég, ha kiválasztja az adott esetnek megfelelő megoldást. Alapvetően az ilyen vezérlők különböznek a sorosan kapcsolt "lépések" számában, amelyek közötti feszültség kiegyenlítésnek (kiegyenlítésnek) van kitéve. Ezenkívül különböznek egymástól a megengedett terhelési áramban és a hőmérséklet szabályozási módszerében.

Különben is, a házi lítium akkumulátort már nem lehet régi nikkel akkumulátortöltővel tölteni... Alapvetően eltérő töltési algoritmusokkal és vezérlőfeszültséggel rendelkeznek. Szüksége lesz egy dedikált töltőre.

A lítium akkumulátorok meglehetősen kényesek a töltő specifikációit illetően. Az ilyen akkumulátorok meglehetősen gyorsan tölthetők jelentős áramerősséggel, de a túlzott töltőáram súlyos felmelegedést és tűzveszélyt okoz.

Azt is szem előtt kell tartani, hogy amikor a cellákat sorba kötik egy akkumulátorban, a lítiumforrások nagyon hajlamosak az egyes cellák egyenetlen töltésére. Ez oda vezet, hogy az akkumulátort nem lehet teljes kapacitással feltölteni, és a rendszeresen alultöltött üzemmódban működő elem egyszerűen gyorsabban elhasználódik. Ezért a töltők általában a "töltéskiegyenlítő" séma szerint készülnek.

Szerencsére minden modern, gyárilag gyártott lítium akkumulátor (kivéve a hamisítványokat) beépített védelmi és kiegyensúlyozó áramkörrel rendelkezik. Az ilyen akkumulátorok töltőjének azonban speciálisnak kell lennie.

A lítium akkumulátorok nagyszerűsége az, hogy nem túl igényesek a tárolási körülmények között. Szinte bármilyen ésszerű hőmérsékleten tárolhatók feltöltve vagy kisütve. Ha nem lenne túl hideg. A 25 Celsius-fok alatti hőmérséklet pusztító hatással van a legtöbb lítium akkumulátortípusra. Nos, és 65 fok felett is jobb, ha nem melegítjük túl.

A lítium akkumulátorok tárolásakor azonban ügyeljen a nagyon magas tűzveszélyre.

A megfelelő tárolási feltételek akkor érvényesek, ha az akkumulátor legalább 50%-ra fel van töltve, és a helyiség hőmérséklete 0 és +40 fok között van. Ugyanakkor tanácsos megóvni az akkumulátorokat a nedvességtől, beleértve a csepegést (harmat).

A következő videóból megtudhatja, melyik akkumulátor jobb egy csavarhúzóhoz.