Atsuktuvui skirtų ličio baterijų savybės, privalumai ir trūkumai

Jei rankinis elektrinis įrankis, maitinamas iš buitinio maitinimo šaltinio, yra pririštas prie lizdo viela, ribojančio žmogaus, laikančio įrenginį rankose, judėjimą, tada baterijomis valdomi įrenginiai „ant pavadėlio“ suteikia daug galimybių. daugiau veiksmų laisvės darbe. Akumuliatoriaus buvimas yra labai svarbus, kai reikia naudoti atsuktuvus.

Priklausomai nuo naudojamo akumuliatoriaus tipo, juos sąlyginai galima suskirstyti į dvi grupes – su nikelio ir ličio baterijomis, o pastarųjų ypatybės šį elektrinį įrankį daro vartotojui įdomiausiu.

Ličio įkraunamos baterijos konstrukcija per daug nesiskiria nuo baterijų, pagrįstų kita chemija. Tačiau pagrindinė savybė yra bevandenio elektrolito naudojimas, kuris neleidžia eksploatacijos metu išsiskirti laisvam vandeniliui. Tai buvo reikšmingas ankstesnių konstrukcijų akumuliatorių trūkumas ir sukėlė didelę gaisro tikimybę.

Anodas pagamintas iš kobalto oksido plėvelės, nusodintos ant aliuminio bazinės srovės kolektoriaus. Katodas yra pats elektrolitas, kuriame yra skystos formos ličio druskos. Elektrolitas impregnuoja porėtą elektrai laidžios chemiškai neutralios medžiagos masę. Tam tinka birus grafitas arba koksas.... Srovės surinkimas atliekamas iš varinės plokštės, pritvirtintos prie katodo galo.

Normaliam akumuliatoriaus veikimui akytas katodas turi būti pakankamai stipriai prispaustas prie anodo.... Todėl ličio baterijų konstrukcijoje visada yra spyruoklė, kuri suspaudžia „sumuštinį“ nuo anodo, katodo ir neigiamos srovės kolektoriaus. Aplinkos oro patekimas gali sutrikdyti kruopščiai subalansuotą cheminę pusiausvyrą. Ir drėgmės patekimas kelia gaisro ir net sprogimo pavojų. Štai kodėl baigtas akumuliatoriaus elementas turi būti kruopščiai užsandarintas.

Išsikrovęs akumuliatorius yra paprastesnis. Jei visi kiti dalykai yra vienodi, plokščia ličio baterija bus lengvesnė, daug kompaktiškesnė ir suteiks didelę srovę (ty daugiau galios). Tačiau būtina sukurti įrenginį su plokščios formos ličio baterijomis, o tai reiškia, kad baterija turės siaurą, specializuotą pritaikymą. Tokios baterijos yra brangesnės nei jų kolegos.

Norėdami išplėsti pardavimo rinką, gamintojai gamina universalių formų ir standartinių dydžių akumuliatorių elementus.

Tarp ličio baterijų šiandien iš tikrųjų dominuoja versija 18650. Tokių baterijų forma panaši į kasdieniame gyvenime pažįstamus cilindrinius pirštų baterijų elementus. Bet 18650 standartas konkrečiai numato kiek didesnius matmenis... Taip išvengiama painiavos ir išvengiama klaidingo maitinimo šaltinio pakeitimo įprasto druskos akumuliatoriaus vietoje. Tačiau tai būtų labai pavojinga, nes ličio akumuliatoriaus įtampa yra du su puse karto didesnė už standartinę įtampą (3,6 volto, palyginti su 1,5 volto druskos akumuliatoriaus).

Elektriniam atsuktuvui ličio elementai paeiliui surenkami į akumuliatorių. Tai padidina variklio įtampą, kuri suteikia įrankiui reikalingą galią ir sukimo momentą.

Baterijos konstrukcijoje būtinai yra temperatūros jutikliai ir specializuotas elektroninis prietaisas - valdiklis.

Ši grandinė:

• stebi atskirų elementų krūvio vienodumą;
• kontroliuoja įkrovimo srovę;
• neleidžia pernelyg iškrauti elementų;
• apsaugo nuo akumuliatoriaus perkaitimo.

Tokio tipo baterijos vadinamos joninėmis. Taip pat yra ličio polimerų elementų, tai yra ličio jonų elementų modifikacija. Jų konstrukcija iš esmės skiriasi tik elektrolito medžiaga ir konstrukcija.

• Pagrindinis ličio baterijų pranašumas yra jų didelė elektrinė talpa. Tai leidžia jums sukurti lengvą ir kompaktišką rankinį įrankį. Kita vertus, jei vartotojas pasiruošęs dirbti su sunkesniu įrenginiu, jis gaus labai galingą bateriją, leidžiančią atsuktuvui veikti ilgai.
• Kitas privalumas – galimybė palyginti greitai užpildyti ličio baterijas energija. Įprastas pilno įkrovimo laikas yra maždaug dvi valandos, o kai kurias baterijas specialiu įkrovikliu galima įkrauti per pusvalandį! Šis pranašumas gali būti išskirtinė priežastis įrengti atsuktuvą su ličio baterija.

Ličio baterijos taip pat turi tam tikrų trūkumų.

• Labiausiai pastebimas reikšmingas praktinio pajėgumo sumažėjimas dirbant šaltu oru. Esant minusinei temperatūrai, įrankius su ličio baterijomis reikia karts nuo karto pašildyti ir visiškai atstatyti elektros galią.
• Antras pastebimas trūkumas yra ne per ilgas tarnavimo laikas. Nepaisant gamintojų patikinimų, geriausi pavyzdžiai, atidžiau naudojant, atlaiko ne ilgiau kaip trejus – penkerius metus. Per metus nuo įsigijimo bet kurios įprastos markės ličio baterija, naudojant atidžiau, gali prarasti iki trečdalio talpos. Po dvejų metų liks vos pusė pradinio pajėgumo. Vidutinis normalios eksploatacijos laikotarpis yra nuo dvejų iki trejų metų.
• Ir dar vienas pastebimas trūkumas: ličio baterijų kaina yra daug didesnė nei nikelio-kadmio baterijų, kurios vis dar plačiai naudojamos rankiniuose elektriniuose įrankiuose, kaina.

Istoriškai pirmosios tikrai masinės gamybos rankinių elektrinių įrankių įkraunamos baterijos buvo nikelio-kadmio baterijos. Už mažą kainą jie gana atsparūs santykinai didelei apkrovai ir turi patenkinamą elektrinę galią su priimtinais matmenimis ir svoriu. Šio tipo baterijos vis dar plačiai paplitusios ir šiandien, ypač nebrangių rankinių prietaisų sektoriuje.

Pagrindinis skirtumas tarp ličio baterijų ir nikelio-kadmio baterijų yra mažas svoris, didelė elektrinė talpa ir labai gera apkrova..

Be to, labai svarbus skirtumas tarp ličio baterijų yra žymiai trumpesnis įkrovimo laikas... Šią bateriją galima įkrauti per porą valandų. Tačiau visas nikelio-kadmio baterijų įkrovimo ciklas trunka mažiausiai dvylika valandų.

Su tuo susijęs dar vienas ypatumas: nors ličio baterijos gana ramiai toleruoja ir laikymą, ir veikimą nepilnai įkrautoje būsenoje, nikelis-kadmis turi itin nemalonų „atminties efektą“... Praktiškai tai reiškia, kad norint pailginti tarnavimo laiką ir išvengti greito pajėgumo praradimo, Nikelio-kadmio baterijas pageidautina naudoti prieš visiškai išsikrovus... Po to būtinai įkraukite visą pajėgumą, o tai užtrunka daug laiko.

Ličio baterijos neturi šio trūkumo.

Kalbant apie atsuktuvo akumuliatoriaus pasirinkimą, užduotis yra pasirinkti patį elektros įrenginį, kuriame bus konkretaus modelio akumuliatorius.

Nebrangių akumuliatorinių atsuktuvų reitingas šį sezoną atrodo taip:

• Makita HP331DZ, 10,8 voltų, 1,5 A * h, ličio;
• Bosch PSR 1080 LI, 10,8 voltų, 1,5 A * h, ličio;
• Bort BAB-12-P, 12 voltų, 1,3 A * h, nikelis;

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

Geriausi profesionalūs modeliai yra:

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

Geriausi akumuliatoriniai atsuktuvai pagal patikimumą:

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

Ši įtampa laikoma ličio baterijų pramonės standartu. Kadangi profesionalus įrankis skirtas ilgalaikiam aktyviam darbui, o kartu reiškia ir papildomą komforto lygį, nemaža dalis pagamintų 18 voltų atsuktuvų baterijų yra pilnai tarpusavyje suderinamos, o kartais net keičiamos tarp skirtingų gamintojų įrankių.

Be to, 10,8 volto ir 14,4 volto standartai yra plačiai paplitę... Pirmasis variantas yra tik tarp pačių nebrangiausių modelių. Antrasis tradiciškai yra „vidurinis valstietis“ ir jį galima rasti tiek tarp profesionalių atsuktuvų modelių, tiek vidutinės (vidutinės) klasės modeliuose.

Tačiau 220 voltų žymenų geriausių modelių charakteristikose nematyti, nes tai rodo, kad atsuktuvas yra prijungtas viela prie buitinio maitinimo lizdo.

Dažnai meistras jau turi seną akumuliatorinį atsuktuvą, kuris jam visiškai tinka. Tačiau įrenginyje yra pasenusios nikelio-kadmio baterijos. Kadangi bateriją vis tiek teks keisti, kyla noras seną bateriją pakeisti kažkuo naujesne. Taip bus ne tik patogesnis darbas, bet ir nebereikės rinkoje ieškoti pasenusio modelio baterijų.

Paprasčiausias dalykas, kuris ateina į galvą, yra surinkti maitinimo šaltinį iš elektroninio transformatoriaus sename akumuliatoriaus korpuse.... Dabar atsuktuvą galite naudoti prijungę jį prie buitinio maitinimo šaltinio.

14,4 voltų modelius galima prijungti prie automobilio akumuliatorių... Iš seno akumuliatoriaus korpuso surinkę prailginimo adapterį su gnybtais arba cigarečių degiklio kištuką, gausite nepakeičiamą įrenginį garažui ar darbui „lauke“.

Keičiant seną bateriją į ličio, galime atsižvelgti į tai, kad rinkoje itin plačiai paplitę 18650 ličio elementų, todėl atsuktuvų baterijas galime pagaminti iš lengvai prieinamų dalių. Be to, 18650 standarto paplitimas leidžia pasirinkti bet kurio gamintojo baterijas.

Seno akumuliatoriaus korpusą atidaryti ir iš jo nuimti seną užpildą nebus sunku. Svarbu nepamiršti pažymėti kontakto ant korpuso, prie kurio anksčiau buvo prijungtas seno akumuliatoriaus mazgo „pliusas“..

Atsižvelgiant į įtampą, kuriai buvo sukurta senoji baterija, reikia pasirinkti nuosekliai sujungtų ličio elementų skaičių. Standartinė ličio elemento įtampa lygiai tris kartus didesnė nei nikelio elemento (3,6 V vietoj 1,2 V). Taigi kiekvienas litis pakeičia tris nuosekliai sujungtus nikelius.

Numatant akumuliatoriaus konstrukciją, kurioje vienas po kito sujungiami trys ličio elementai, galima gauti 10,8 volto įtampos akumuliatorių. Tarp nikelio baterijų tokių yra, bet ne dažnai. Prie girliandos prijungus keturis ličio elementus, jau gauname 14,4 volto.Taip nikelio baterija bus pakeista 12 voltų.ir 14,4 voltai yra labai paplitę nikelio-kadmio ir nikelio-metalo hidrido akumuliatorių standartai. Viskas priklauso nuo konkretaus atsuktuvo modelio.

Po to, kai pavyko nustatyti vienas po kito einančių etapų skaičių, greičiausiai paaiškės, kad senajame pastate dar yra laisvos vietos. Tai leis lygiagrečiai sujungti po du elementus kiekviename etape, o tai padvigubins baterijos talpą. Nikelio juosta gamyboje naudojama ličio baterijų sujungimui tarpusavyje.... Juostos sekcijos tarpusavyje ir su ličio elementais sujungiamos varžinio suvirinimo būdu. Tačiau kasdieniame gyvenime litavimas yra gana priimtinas.

Litavimo elementai turi būti atliekami labai atsargiai. Iš anksto reikia kruopščiai nuvalyti jungtį ir užtepti gerą srautą. Skardavimas atliekamas labai greitai, gerai įkaitintu pakankamai didelės galios lituokliu.

Pats litavimas atliekamas greitai ir užtikrintai šildant vietą, kur viela prijungta prie ličio elemento. Siekiant išvengti pavojingo elemento perkaitimo, litavimo laikas neturi viršyti trijų iki penkių sekundžių.

Gerai, kad dabar parduodami jau paruošti elektroniniai valdymo ir balansavimo moduliai gana žemomis kainomis. Pakanka pasirinkti sprendimą, kuris tinka konkrečiam atvejui. Iš esmės šie valdikliai skiriasi nuosekliai sujungtų „žingsnių“, kurių įtampa yra išlyginama (balansuojama), skaičiumi. Be to, jie skiriasi leistina apkrovos srove ir temperatūros reguliavimo būdu.

bet kokiu atveju naminės ličio baterijos įkrauti senu nikelio akumuliatoriaus įkrovikliu nebegalima... Jie turi iš esmės skirtingus įkrovimo algoritmus ir valdymo įtampą. Jums reikės specialaus įkroviklio.

Ličio baterijos yra gana išrankios dėl įkroviklio specifikacijų. Tokias baterijas galima gana greitai įkrauti esant didelei srovei, tačiau per didelė įkrovimo srovė sukelia didelį įkaitimą ir gaisro pavojų.

Taip pat reikia nepamiršti, kad kai elementai nuosekliai jungiami akumuliatoriuje, ličio šaltiniai yra labai linkę į netolygų atskirų elementų įkrovimą. Tai lemia tai, kad neįmanoma įkrauti akumuliatoriaus iki galo, o elementas, kuris reguliariai veikia nepakankamai įkrautu režimu, paprasčiausiai greičiau susidėvi. Todėl įkrovikliai dažniausiai gaminami pagal „charge balancer“ schemą.

Laimei, visos modernios gamyklinės ličio baterijos (išskyrus padirbtus) turi įmontuotas apsaugos ir balansavimo grandines. Tačiau tokių baterijų įkroviklis turi būti specializuotas.

Ličio baterijose puiku yra tai, kad jos nereikalauja pernelyg didelių laikymo sąlygų. Jie gali būti laikomi, nesvarbu, ar jie įkraunami, ar iškraunami, beveik bet kokioje priimtinoje temperatūroje. Jei tik nebūtų per šalta. Žemesnė nei 25 laipsnių žemiau nulio temperatūra daugeliui ličio baterijų tipų yra mirtina. Na, o virš 65 laipsnių šilumos irgi geriau neperkaisti.

Tačiau laikant ličio baterijas, būtinai atsižvelkite į labai didelį gaisro pavojų.

Tinkamos laikymo sąlygos yra tada, kai baterija yra įkrauta ne mažiau kaip 50%, o kambario temperatūra yra nuo 0 iki +40 laipsnių. Tuo pačiu metu patartina saugoti baterijas nuo drėgmės, įskaitant lašėjimą (rasą).

Kuri baterija yra geresnė atsuktuvui, sužinosite kitame vaizdo įraše.