Какой аккумулятор выбрать для шуруповерта

Особенности выбора

При выборе мощности стоит принимать во внимание не только то, какая мощность шуруповерта указана в информации от производителя. Из-за слишком большой производительности прибор может закручивать шурупы слишком сильно, вдавливая их шляпку в поверхность

В результате внешний вид покрытия портится, а крепёж, при необходимости, практически невозможно выкрутить.

Выбирая, какой вольтаж лучше для шуруповерта, следует учитывать, что напряжение является главным параметром прибора. Так, например, мощность мотора шуруповерта Makita DDF343SHE составляет 700 Вт, при напряжении 14,4В и ёмкости батареи 1300 мАч и вращающем моменте 36 Нм. Тогда как у другой модели Hammer ACD182 более слабый двигатель (22 Нм) и не такой ёмкий аккумулятор (1200 мАч) – и, кажется, что этот прибор слабее примерно на 40%. Однако за счёт напряжения 18 В «Хаммер» способен закрутить больше крепежа без подзарядки, даже уступая конкуренту по ёмкости батареи.

Понять, почему менее производительный на первый взгляд шуруповёрт уступает более мощному, можно, проведя небольшой расчёт:

• количество энергии, запасаемой первой моделью равно 1,2 х 1,8 = 21,6 Вт·ч;
• у второй показатель всего 1,3 х 14,4 = 18,72 Вт·ч, т.е. на 15,4% меньше.

В процессе выбора шуруповёрта желательно учитывать наличие в комплекте к нему запасного аккумулятора. Некоторые модели имеют даже 2 дополнительные батареи. С одной стороны, такая комплектация будет стоить дороже (тем более что стоимость аккумуляторной батареи составляет до 80% от цены оборудования), однако работать с ним будет гораздо удобнее. При этом выполнения бытовых задач дополнительный аккумулятор не нужен – время выполняемых с его помощью работ редко превышает 1–2 часа. Тогда как в процессе постоянного использования шуруповёрта (например, для ремонтных работ или сборки мебели) вторая батарея позволяет не прерывать работу дольше, чем на несколько минут. Разряженный аккумулятор ставится на зарядку, а запасной устанавливается в прибор.

При отсутствии необходимости в продолжительных работах, для которых может понадобиться шуруповёрт, покупать модель с дополнительными батареями не рекомендуется не только из-за её повышенной стоимости. Просто эксплуатационный срок такого аккумулятора небольшой, и уже через пару лет пользователю придётся покупать новую деталь, не израсходовав даже половины ресурса старой.

Разновидности

АКБ типоразмера 18650 бывают нескольких видов:

• литий-кобальтовые. Аккумуляторы большой емкости, используемые в приборах с небольшим потреблением энергии. Не предусматривают быстрой перезарядки, что чревато перегревом;
• литий-марганцевые. Характерны повышенной мощностью и стабильностью в работе. Долго служат даже при повышенных токах отдачи;
• литий-никель-марганец-кобальт-оксидные. Емкость и мощность таких элементов высокая. Благодаря легированию анода кремнием улучшаются характеристики, но это негативно сказывается на сроке службы;
• литий-железо-фосфатные. Особенность – устойчивость к переразряду;
• литий-никель-кобальт-алюминий-оксидные. Мощные источники питания, способные долго прослужить. В шуруповертах практически не используются, так как применимы к приборам с небольшим энергопотреблением;
• литий-титановые. Материалом анода этой разновидности служат кристаллы титана лития. Катод – графитовый. Напряжение на клеммах – 2.4 В. Преимущества: допустима ускоренная зарядка, эксплуатация в условиях холода (при температуре в -30° емкость падает на 20%). Недостатки: высокая цена, малая емкость.

Наряду с литий-ионными, популярны для применения в шуруповертах также литий-марганцевые аккумуляторы. Впрочем, технологии на месте не стоят, и сейчас доступны феррофосфатные источники питания.

Виды АКБ для шуруповертов Макита

Существуют такие виды портативных батарей для устройств:

• Никель-кадмиевые, обозначаются Ni-Cd;
• Никель-металлгидридные, маркировка Ni-MH;
• Литий-ионные, условное обозначение Li-On;
• Литий-полимерные, Li-pol.

Чтобы купить правильные аккумуляторы для шуруповерта Макита, нужно знать подробные характеристики АКБ. А теперь о каждой из классификация портативных батарей.

Аккумуляторные батареи NI-Cd

Никель-кадмиевые АКБ по праву считаются «долгожителями» среди известных видов батарей. Несмотря даже на столь «старое» происхождение, NI-CD батареи, по своим характеристикам, превосходят многих своих «собратьев».

Недостатки таких батарей заключаются в следующем:

• Большие габариты;
• Сильная память заряда.

Но при правильном использовании, эти недостатки не заметны. Поэтому, купить шуруповерт Макита с такой батареей будет тоже верным выбором, но для конкретной задачи.

Основная сложность, которая вытеснила никель-кадмиевые батареи из широкого использования, сказывается в проблеме утилизации АКБ. Дело в том, что кадмий весьма токсичен и на его «уничтожение» производители вынуждены были тратить слишком большие средства. Однако его функциональные преимущества остаются вне конкуренции:

• Надежность, неприхотливость в использовании;
• Срок службы до 7 лет;
• Увеличенное количество циклов заряда-разряда – более 1 тысячи;
• 80% восстановление емкости;
• Может работать с токами больших величин;
• Обеспечивает поставку энергии в тяжелейших условиях;
• Работает в минусовых температурах;
• Держит стабильное напряжение;
• Быстрая зарядка.

Нужно работать в сверхтяжелых условиях? Тогда следует купить аккумулятор для шуруповерта «Макита» никель-кадмиевого типа.

Батареи никель-металлгидридные

По эксплуатационным свойствам схожи с никель-кадмиевыми. Однако не смотря на всю похожесть, эти АКБ все-таки отличаются друг от друга.

• Меньший вес и габариты аккумулятора;
• Низкая токсичность;
• Высокая емкость – на 33% выше, чем у NI-CD;
• Не так выраженный эффект памяти;
• Стойкие к ударам и падениям.

Никель-металлогидридные АКБ значительно уступают другим видам батарей. NI-MH:

• Имеют меньший срок службы – всего 500 циклов заряда/разряда;
• Привередливы к условиям работы – функционируют при температуре выше -10;
• 40% вероятность восстановить емкость АКБ.
• Чувствительность к степени разряда – необходимо держать заряд в пределах 80%;
• Высокая цена;
• Долгая зарядка – до 5 часов, а в обычном режиме – свыше 16 часов.

Пусть и никель-металлгидридные батареи не совершенны, они нашли свое применение в электроинструментах. Эти аккумуляторы для шуруповерта используются в устройствах со средней мощностью.

Аккумуляторы литий-ионные

Наиболее популярный вид АКБ, который сейчас используется практически во всех устройствах. Относительно новая и лидирующая разновидность батарей на шуруповерты «Макита» в Украине.

• Увеличенная удельная емкость – в 2-3 раза выше, чем у «собратьев»;
• Компактные габариты и легкий вес;
• Лучшая электрическая плотность;
• Отсутствует «память» — поэтому их не нужно полностью разряжать.

Благодаря современным технологиям «Макита», Li- ion – аккумуляторы получили еще большую удельную емкость, электронную защиту от перегрузок. Это увеличивает надежность, так как аккумуляторы для шуруповерта не выйдут из строя при нестабильном напряжении.

Литий-ионные АКБ – лучший выбор для перфораторов, шуруповертов, дисковых пил, «болгарок», ввиду увеличенной емкости батарей.

Литий-полимерные аккумуляторы

Этот вид АКБ создан на основе литий-ионной технологии. Главное отличие в материале питательного элемента – вместо жидкого электролита, теперь используется полимер гелеобразного типа. Это позволяет еще более увеличить удельную емкость, дает доступ к созданию различных форм батареи. Но купить шуруповерт «Макита» с такой батареей придется за большую сумму, так как технология производства таких батарей весьма затратная.

Как источник питания, Li-pol АКБ используются довольно редко из-за высокой стоимости. Однако это лишь дело времени, так как производители стараются максимально уменьшить цену производства таких батарей.

Но есть один важный нюанс – литий-ионные аккумуляторы не подходят для использования в сложнейших условиях. Поэтому, для производственного строительства лучше купить аккумулятор для шуруповерта «Макита» на основе технологии NI-CD.

Сравнение аккумуляторных батарей, используемых для шуруповертов

Как же выбрать аккумулятор для шуруповерта? Для этого нужно учитывать целый ряд важных параметров.

Количество циклов заряда и разряда

В устройствах с Ni-Cd батареями этот параметр достигает 1000 циклов. Потому они занимают лидирующие позиции по этому показателю. При этом батареи Li-Ion допустимо заряжать и разряжать 600 раз, после чего требуется их замена.

Способность быстро заряжаться

При объемных работах мастера нередко пользуются 2 батареями. В такой ситуации имеет значение скорость зарядки. У никель-кадмиевых и никель-металлогидридных батарей этот параметр составляет 4-8 часов. При этом литий-ионные аккумуляторы могут заряжаться от получаса до 2 часов.

Стоимость

Самую доступную цену имеют никель-кадмиевые аккумуляторы. На втором месте находятся никель-металлогидридные батареи. Изделия Li-Ion считаются самыми дорогостоящими. Иногда их цена составляет половину стоимости самого шуруповерта.

Реакция на работу инструмента на полной мощности

При необходимости сделать отверстие в твердой поверхности требуется полная мощность шуруповерта. В такой ситуации он начинает активно потреблять заряд. Самыми мощными считаются Ni-Cd и Ni-Mh. При потребности в максимальной отдаче энергии стоит отдавать предпочтение именно им.

Эффект запоминания уровня заряда

Если аккумулятор разрядился не полностью и был поставлена на зарядку, остаточные показатели воспринимаются им как 0. Это состояние называют эффектом памяти. Он характерен для всех батарей, которые содержат никель. При этом литий-ионные модели лишены этого недостатка.

Саморазрядка

Иногда встречается ситуация, при которой шуруповерт не применялся, а затем внезапно потребовался. В таком случае может оказаться, что батарея саморазрядилась и нуждается в зарядке. Этот вариант считается не слишком удобным. Такая ситуация характерна для никель-кадмиевых и никель-металлогидридных батарей. В первом случае показатель саморазрядки составляет 10 %, во втором — 7-10 % за месяц. У литий-ионных аккумуляторов он не превышает 3-5 %.

Аккумуляторы нужно вовремя заряжать

Размеры

Аккумуляторы крепятся к ручке шуруповерта. Их размерами определяется масса электроинструмента и комфортность его применения. Это актуально при длительной работе. Аккумуляторы на основе никеля считаются самыми тяжелыми.

Работа на морозе

Чаще всего этот электроинструмент применяют внутри зданий. Но периодически его приходится использовать на свежем воздухе или в помещениях без отопления. В этом случае нужно знать, что литий-ионные модели плохо выдерживают отрицательные температуры. Они быстро разряжаются или полностью отказывают.

Потому в таких условиях рекомендуется отдавать предпочтение аккумуляторам с никелем. Они отлично держат заряд и могут функционировать даже при температуре -20 градусов.

Отношение к полному разряду

Этот параметр сказывается на длительности применения устройства. Литий-ионные аккумуляторы запрещено до конца разряжать. Идеальным вариантом для хранения считается 40 % заряда. Аккумуляторы с никелем можно применять, пока электроинструмент полностью не прекратит вращение.

Предполагаемый срок службы

На длительность использования влияет частота и правильность эксплуатации. Самый длительный период служат литий-ионные батареи.

Правильная зарядка шуруповерта: как сделать лучше

Есть несколько простых правил, как заряжать аккумулятор шуруповерта, чтобы инструмент использовал весь свой возможный ресурс.

Когда вы приобретаете новый инструмент, помните о том, что перед тем как использовать его в первый раз, нужно поставить батарею на зарядку. Любые элементы питания, если они долгое время лежат на складе или в магазине, имеют тенденцию к разрядке. Если ваш шуруповерт оснащен батареей из Ni Cd (никель-кадмиевых) элементов, «прокачайте» их путем проведения трехкратной полной зарядки с последующим разрядом, чтобы убрать тот «эффект памяти», который свойственен для Ni Cd аккумуляторов, и довести уровень их емкости до оптимального.

Если в вашем шуруповерте стоят литий-ионные аккумуляторы, проводить им такую «прокачку» необязательно, потому что «эффект памяти» им не свойственен: это более современные батареи.

Нужно заряжать аккумулятор при благоприятной температуре окружающей среды. Наилучшие температурные показатели, при которых должна осуществляться зарядка аккумулятора шуруповерта — не ниже 10°С и не выше 40°С. Во время зарядки нельзя оставлять батарею надолго без присмотра во избежание перегрева и перезаряд. Хотя, если штатная зарядка инструмента снабжена индикатором контроля всего процесса, устройство автоматически «закончит» его тогда, когда это будет нужно.

Не рекомендуется надолго оставлять аккумуляторный блок в заряднике. А если шуруповерт используется не так часто, лучше вынуть из него батарейки и хранить отдельно от него.  В случае, когда АКБ долго лежат без применения, следите за тем, чтобы они были в заряженном состоянии, проводя им «подпитку» раз в месяц в течение 25-30 минут.

Как известно, аккумуляторный блок питания шуруповерта бывает либо никель-кадмиевый, либо литий-ионный. Ni Cd аккумуляторы можно хранить при любой степени заряженности. Главное их преимущество состоит в том, что они не боятся глубоких разрядов. Для того чтобы они хорошо работали после долгого перерыва, их как обычно следует «прокачать» три-четыре раза. Время «прокачки», в среднем, составляет 3-4 часа, в течение которых можно работать с шуруповертом в обычном режиме. Желательно в процессе работы шуруповерта контролировать то, чтобы Ni Cd батарея разряжалась не частично, а полностью. Это поможет ей не накапливать тот самый «эффект памяти».

Если аккумуляторный блок питания вашего инструмента укомплектован не никель-кадмиевыми, а литий-ионными батарейками, главный «плюс» их заключается в том, что «эффект» памяти у них отсутствует. Однако следить за уровнем их заряда рекомендуется более тщательно. В случае, если шуруповерт с литиевыми АКБ не используется какое-то время, их нужно периодически подзаряжать. Глубокого разряда они как раз не любят. Если литиевые АКБ подвергнуть глубокому разряду, сработает защитный контроллер внутри аккумуляторного блока. Чтобы этого не произошло, следите за тем, чтобы батареи были заряжены, как минимум, процентов на 50.

Какого напряжение бывают аккумуляторы для шуруповертов Makita

Часто люди задаются вопросом, какое напряжение может быть у АКБ шуруповерта. На самом деле многое зависит от модели. Поэтому, всегда нужно смотреть на этот параметр при покупке

Также важно учитывать, это параметр при выборе батареи на замену

Для большего понимания ситуации перечислим все возможные варианты по вольтажу. Уточним, какой тип аккумулятора тут может встречаться.

• 7,2 v. Тут можно найти батареи Ni-Cd и Ni-Mh. При этом, емкость может быть в пределах 1,3-2,6 Ач.
• 9,6 v. Более распространенная модификация, тут есть все типы АКБ Макита, кроме литий-ионных. Максимальная емкость 3,3 Ah.
• 12 v. Отличаются разнообразием. Тут можно встретить и практически все разновидности, и большое количество емкостей. Вообще такое напряжение считается классическим и может использоваться практически повсеместно.
• 14,4 v. В этой линейке наиболее популярными считаются батареи Ni-Mh Makstar. Они обеспечивают наибольший срок службы, а также способны поддерживать оптимальную емкость.
• 18 v. Также представлены только Ni-Cd и Ni-Mh. Они встречаются сравнительно нечасто, обычно в спецсериях оборудования.
• 24 v. Представлены только в серии Ni-Mh Makstar. Отличаются повышенной надежностью.
• 36 v. Тут используются только Li-Ion батареи. Это позволяет оптимально решать задачи при работе с мощным профессиональным инструментом.

Основные характеристики 18650 при выборе для шуруповерта

Выбрать литиевые аккумуляторы типоразмера 18650, можно учитывая простые правила электротехники:

• один литий-ионный источник имеет напряжение около 3,7 вольта;
• чтобы набрать необходимое для работы шуруповерта напряжение, надо применить последовательное соединение аккумуляторов, при этом напряжения всех элементов сложатся алгебраически (при соблюдении полярности);
• общая емкость и токоотдача АКБ определяется емкостью единичного элемента (если батарея состоит из одинаковых аккумуляторов).

Так, при рабочем напряжении шуруповерта 18 вольт батарею можно составить из 5 литий-ионных элементов, а при 14 вольтах – из 4.

Схема полной цепи с эквивалентной схемой источника тока.

Токоотдачу характеризует такой параметр, как внутреннее сопротивление источника тока. Чем оно меньше, тем меньше падает напряжение при равном токе, тем большую мощность может отдать элемент. На схеме полной цепи можно видеть, что внутреннее сопротивление r ограничивает наибольший ток. Хорошие изделия имеют r=13..15 мОм.

Какой ток должен быть у аккумулятора

Аккумулятор должен обеспечивать ток, при котором шуруповерт будет выполнять желаемую работу. В интернете часто можно встретить советы вычислять ток по формулам, связывающим крутящий момент, частоту вращения и напряжение. Но примеров реального расчета по фактическим данным найти практически невозможно, потому что результат получается абсурдным. Что является причиной этому – тема отдельного обзора.

Поэтому для бытового электроинструмента можно ориентироваться на токи, полученные при реальных замерах в разных режимах. Они приведены в таблице.

Режим	Потребляемый ток, А
Холостой ход	1..2
Средняя нагрузка	4..6
Наибольшая нагрузка	10..12
Полное торможение	Броски до 30

Поскольку при полном торможении говорить о сохранении крутящего момента смысла не имеет, и к аккумулятору предъявляется требование обеспечить необходимый ток на максимальной (или, хотя бы, на средней) нагрузке. Поэтому неплохим будет результат в 12 ампер, а минимально приемлемым – в 6 ампер.

Для профессионального электроинструмента, применяемого при строительных работах, токи будут в разы выше (кроме, может быть, тока холостого хода). Так, имеется сведения о бросках тока при полном торможении до 80 А.

Обязательно ли приобретать высокотоковые АКБ

Не обязательно приобретать высокотоковые аккумуляторы. Они стоят дороже обычных элементов. Но, как показано выше, именно уровнем токоотдачи ограничиваются возможности шуруповерта. Если электроинструмент предназначен для закручивания коротких саморезов в пластик или мягкое дерево или сверления легких материалов, можно обойтись и обычными АКБ. Если надо выполнять более серьезные работы – без высокотоковых аккумуляторов не обойтись.

В видео тестируют 8 высокотоковых акб с Aliexpress.

Какая емкость лучше подойдет

Этот вопрос регулируется здравым смыслом. С одной стороны, чем больше емкость, тем дольше работа от подзаряда до подзаряда. С другой стороны, при росте емкости растет и время пополнения энергии (при равном зарядном токе), а также увеличиваются габариты (хотя в рассматриваемом случае они заданы типоразмером) и вес батареи. Поэтому надо найти разумный компромисс. Также следует понимать, что физику не обмануть — высокотоковые аккумуляторы при равных условиях будут иметь более низкую емкость, чем обычные.

Обычно аккумуляторы 18650, подходящие для рассматриваемых целей, имеют емкость 1000-2600 мА*ч. Лучше выбрать изделия со значением этого параметра ближе к верхнему пределу – отрицательные стороны выбора при таких емкостях проблем не создадут. Заявляемые иногда производителями из Юго-Восточной Азии цифры в 15000-20000 мА*Ч являются лукавыми и заставляют усомниться и в других характеристиках аккумуляторов.

Степень защиты ячеек

Элементы могут оснащаться платой защиты. Ее задачи:

• ограничивать уровень зарядки, не допуская сверхзаряда;
• ораничивать уровень разрядки, не допуская глубокого разряда;
• защита от короткого замыкания.

Плата защиты элемента, устанавливается внутри корпуса.

Такие элементы примерно на 1,5 мм длиннее обычных. Другое отличие – на корпусе может быть маркировка Protected. Такие аккумуляторы не могут быть высокотоковыми, так как они должны отдавать ток от 10 А и выше, а плата отключает элемент при 5..6 амперах. Поэтому High Drain элементы выпускаются в незащищенном виде. При эксплуатации в составе батареи надо обязательно применять плату балансировки. При одиночном использовании следить за режимом самостоятельно, не допуская перезарядки и режима глубокого разряда.

Различие в габаритах защищенных и незащищенных элементов 18650.

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

Виды аккумуляторов

Источники питания, как и шуруповерты, бывают разными. У каждых есть свои особенности, которые должны быть учтены при покупке. Исключением может быть только замена стандартного комплекта.

Литий-ионные — Li-Ion

Это поколение батарей на рынке находится с 90-х годов, а первое использование замечено японскими инженерами. В основном они были использованы при создании радиотехники. Впоследствии, благодаря объему и размеру, литий-ионные аккумуляторы стали настолько популярны, что до сих пор используются не только в шуруповертах, но и другой поратативной технике: телефоны, ноутбуки, планшеты и так далее.

В качестве особенности строения можно отметить изготовленный из алюминиевой и медной фольги катод и анод соответственно. Как правило, между ними также вставляют сепаратор с перфорацией, а в особых случаях для сброса давления применяют клапан.

Плюсы и минусы

В качестве преимуществ выделяют:

• соотношение мощности и размеров: маленький аккумулятор может быть достаточно производительным;
• отсутствие эффекта «памяти»;
• стандартный срок эксплуатации порядка 7–9 лет;
• используемые в нем материалы не токсичны.

Недостатками же принято считать:

• высокую чувствительность к низким температурам, что отражается на быстрой разрядке;
• низкую прочность, что делает его восприимчивым к механическим воздействиям.

Универсальность же данного типа и возможность интенсивного использования — главная особенность Li-Ion аккумуляторов.

Никель-кадмиевые — Ni-Cd

Своего рода предок всех ныне существующих и до сих пор используемых аккумуляторов, так как его появление датируется 1940–1950 годами. Гидрат закиси никеля применяется в качестве катода и дополняется графическим порошком. Анод же изготовлен из гидрата закиси кадмия или металлического кадмия, что фактически является дополнительным вариантом производства этого вида. Движение ионов обеспечивается электролитом — гидроксидом калия.

Плюсы и минусы

Сильными сторонами являются:

• высокая устройчивость к температурному режиму: эти аккумуляторы хорошо работают при низких температурах;
• долгий срок жизни: если соблюдать правила эксплуатации и зарядки, то аккумулятор на базе Ni-Cd способен прожить порядка десяти лет;
• отсутствие необходимости особого ухода;
• допущение хранения в полностью разряженном состоянии без потери объема.

В качестве слабых стоит отметить:

• высокую токсичность: вещества, содержащиеся внутри аккумулятора достаточно токсичны, поэтому стоит соблюдать не только его целостность, но и правила утилизации;
• вес: Ni-Cd аккумуляторы самые тяжелые из всех, что есть на рынке;
• наличие эффекта «памяти».

Однако доступность и высокая емкость в случаях использования шуруповерта на даче делает этот тип лидером в своем классе.

Никель-металл-гидридные — Ni-MH

Завоевавший свою популярность за счет его использования в пальчиковых батарейках, образца 1980 года, Ni-MH аккумуляторы до сих пор остаются актуальными. В качестве основных материалов здесь используется никель-лантан и оксид никеля, что являются анодом и катодом соответственно. Гидроксидом калия, как в случае с Ni-Cd, обеспечивается передача ионов.

Плюсы и минусы

В качестве преимуществ выступают:

• высокая емкость;
• меньшая токсичность;
• практически полное отсутствие эффекта «памяти»;
• больше циклов для зарядки;
• меньший размер при том же объеме, которые есть у Li-Ion или Ni-Cd.

Недостатками же являются:

• высокая температурная чувствительность;
• запрет на полный разряд;
• долгая зарядка;
• короткий срок жизни, несмотря на высокие показатели по циклам.

Тем не менее для обычных пользователей никель-металл-гидридные обладают меньшей универсальностью по сравнению с Ni-Cd, при это «необоснованно» завышая стоимость.

Взаимозаменяемость АКБ

Выработавшая свой ресурс АКБ шуруповерта может быть легко заменена. Обычно производители стремятся обеспечить возможность совместимости АКБ со всеми пользующимися спросом марками электроинструмента. Можно порекомендовать аккумуляторы бренда PowerPlant, которые отличает невысокая стоимость и вполне достаточная работоспособность.

Есть и другой вариант: замена элементов питания в блоке батареи на новые. Блок с аккумулятором разбирается и извлекается то, что требует замены.

Как осуществить?

Корпуса блоков имеют разную систему соединения. Некоторые склеены, другие скреплены саморезами. В первом случае поможет отвертка. Нужно вставить ее и провести разъединяющим движением по периметру склейки. В случае с саморезами – раскрутить их.

Блок содержит промаркированные элементы питания. По маркировке в интернет магазине выбирают новые. После получения, их размещают на старых местах в корпусе, предварительно спаяв.

Перед пайкой следует подготовить:

1. олово;
2. флюс;
3. паяльник.

Некоторые нюансы помогут выполнить процесс правильно:

Выполнять работу быстро. Нагревание батареи приведет к ее выходу из строя.
Использовать в соединении пластинки со старых элементов

Они имеют требуемое сечение и сопротивление.
Важно четко соблюсти соединение плюса с минусом. Контакты соединяют так: минус старой батареи припаивают к плюсу новой, а минус новой – к плюсу следующей.
Затем осуществляют выравнивание потенциала каждой из батарей

Они могут иметь отличия. Для этого выполняют 1 цикл от зарядки до абсолютной разрядки батареи. После того, как батарея заряжена (в течении ночи), ждут ее остывания. На это уходит не менее суток. На всех элементах проводят измерение выходного напряжения. Если все батарейки демонстрируют одно напряжение, равное 1.3 вольта, то операция прошла успешно.
Следующий этап: батарею максимально разряжают, нагружая шуруповерт на полную мощность. Нужно следить при этом за двигателем – перегревать его нельзя. Периодически стоит давать ему отдыхать, и так до полной разрядки аккумулятора. Процедуру зарядки на полную и разрядки по максимуму повторяют еще пару раз.

Литиевые или никель-кадмиевые аккумуляторы — какие лучше?

На самом деле, вопрос о том, какой аккумулятор лучше для шуруповерта, поставлен не совсем корректно. Все зависит от ситуации и от продолжительности времени, в течение которого будет использоваться инструмент.

Литиевый аккумуляторный блок меньше весит при тех же показателях емкости, что у кадмия. Но это не является основным показателем, исходя из которого следует выбирать аккумулятор для шуруповерта. Безусловно, количество циклов заряда-разряда у кадмиевых элементов в разы меньше, чем у литиевых. Стандарт для Ni-Cd составляет 500, а для Li — 1500, что, безусловно, вначале наводит на мысль о том, что литиевые батареи намного лучше.

При выборе аккумуляторов важно учитывать тот факт, что старение никель-кадмиевых батарей зависит исключительно от выработанных ими циклов, а не от их реального возраста. Срок службы литий-ионных АКБ, в отличие от кадмия, напрямую зависит именно от возраста по годам

Через 5 лет они уже выйдут из строя, даже если ими не пользовались. Никель-кадмиевые батареи, напротив, будут жить долго даже в том случае, если их не использовали год и более.

Например, при покупке шуруповерта, бывшего в употреблении, не стоит брать его с литиевыми аккумуляторами. Есть большая доля вероятности того, что в случае, если инструмент не использовался долгое время, его аккумуляторный блок уже непригоден к использованию. Если же бывший в употреблении «шурик» продается с кадмиевыми аккумуляторами, они могут сохранить до 60% заряда, независимо от того, рабочий был инструмент или нет.

Если шуруповерт используется не очень часто, литиевые аккумуляторы скорее «постареют», чем отслужат свои положенные 1500 циклов. Поэтому для периодического бытового использования нет смысла покупать инструмент с литиевыми аккумуляторами.

Кадмий может служить от 8 до 10 лет, независимо от того, используются батареи, или нет. Он также спокойно может лежать на складе, сохраняя свои свойства, в отличие от лития. Если вы не планируете использовать шуруповерт часто, ответ на вопрос о том, как выбрать аккумулятор, будет кратким и правдивым: выбирайте кадмий.

Кстати, при морозе до -20°С кадмий «ведет» себя лучше, чем литиевые батарейки, которые не любят больших морозов. Литий нужно хранить в заряженном состоянии, как минимум, на 60%. Они нуждаются в постоянной подзарядке, если не используются. В противном случае, они начинают разрушаться.

Таким образом становится ясно, что никель-кадмиевые батареи, по сути дела, ничуть не хуже литиевых. Главный вопрос состоит только в сфере применения обоих видов химических элементов питания. При использовании каждого из них в нужное время и в нужном месте и тот, и другой могут быть одинаково полезны и хороши. О том, как провести замену аккумуляторов в шуруповерте, в том числе с Ni-Cd на Li-Ion, читайте здесь →

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