Что представляет собой конструкция аккумулятора на шуруповерт
Аккумуляторная батарея представляет собой пластиковый корпус, в котором располагаются несколько соединенных контактной лентой небольших аккумуляторов. Концы ленты выходят наружу и выглядят как продолговатые пластины. Основная задача батареи – вырабатывать постоянный ток, используя процесс электролиза.
Аккумуляторы для шуруповертов отличаются различными техническими характеристиками
Каждый аккумулятор состоит из таких элементов:
- электродов, представленных анодами и катодами;
- электролита;
- корпуса.
Непосредственно в самом электроинструменте имеется специальное отверстие, куда и помещается корпус аккумулятора. А надежное закрепление обеспечивают две клеммы, расположенные по бокам батареи. У многих производителей шуруповертов аккумуляторная батарея может иметь разъемный корпус, хотя профессионалы научились аккуратно разбирать и цельные АКБ для шуруповертов, не причиняя им вреда. Для того чтобы открыть корпус, достаточно воспользоваться отверткой, которой выкручивают крепежные детали.
Мини аккумуляторные батареи, расположенные внутри корпуса, отличаются цилиндрической формой. Количество элементов питания зависит от того, какое напряжение необходимо для прибора. Это может быть 8, 10 или даже 15 элементов, которые, как правило, размещаются в несколько рядов.
Некоторые шуруповерты продаются в комплекте с двумя аккумуляторами
Выработка тока в аккумуляторе происходит за счет разности потенциалов на катоде и аноде. Все АКБ имеют различные свойства. К основным характеристикам, которые интересны пользователям, относятся:
- материал, применяемый для изготовления полюса и электролита;
- напряжение, влияющее на производительность прибора;
- емкость, определяющая, сколько времени можно работать с устройством без подзарядки.
Напряжение батареи определяется количеством аккумуляторов, встроенных внутрь. Один элемент, как правило, имеет заряд от 1,2 до 3,9 Вольт. Благодаря последовательному соединению набирается необходимое количество вольт. Для работы бытового инструмента достаточно показателя 10,8–14,4 В, а вот профессиональному устройству для нормальной эксплуатации нужно 18–36 В.
Емкость аккумулятора к шуруповерту определяет максимальное время работы. На этот показатель в первую очередь влияет потребляемый прибором ток, а также напряжение при полной разрядке.
Емкость батареи влияет на размер аккумулятора
Это интересно: Снегоуборщик для мотоблока — принцип работы и основы самостоятельной сборки
Как устроен аккумулятор шуруповерта
Аккумуляторная батарея — химический источник тока, использующийся для работы беспроводных типов электроинструментов. Накапливание электроэнергии происходит за счет происходящего в аккумуляторе электролиза. Этот процесс создает постоянное напряжение необходимого уровня.
Величины напряжения и емкости составляют главные параметры в накопителе. Единица измерения напряжения — вольт.
Напряжение в батарее возникает из-за разности потенциалов между катодом и анодом. Единицей емкости является ампер-час. Эта величина показывает количество тока, которое выдается батареей в течение часа.
Устройство аккумуляторного блока (АКБ) не зависит от типа модели шуруповерта.
В него включены следующие конструктивные элементы:
- корпус, на котором располагаются контакты;
- последовательно соединенные питающие элементы (батарейки);
- термистор, предохраняющий аккумуляторный блок от перегревания.
Термисторы есть не во всех моделях. Корпус инструмента, состоящий из двух частей, пластиковый. В нем располагается десяток накопителей энергии (в некоторых случаях их больше). Батареи между собой соединены в единую последовательную цепь.
Крайние клеммы соединены с контактами, располагающимися снаружи корпуса. С помощью этих контактов инструмент соединяется с зарядным устройством. Напряжение аккумуляторного блока на выходе — это сумма напряжений соединенных в цепочку батарей.
Снаружи корпуса АКБ предусмотрены четыре контакта:
- два контакта силовые (положительный и отрицательный), назначение которых — заряжать и разряжать АКБ;
- контакт, расположенный вверху, для управления терморезистором;
- контакт, способный при помощи специальной станции зарядить и уравнять размеры зарядов каждого входящего в состав блока накопителя.
Существуют аккумуляторные батареи следующих видов:
- Никель-металлогидридные (или Ni-MN). У них напряжение на выходе составляет 1,2 В. Производители таких батарей позиционируют их как экологически безопасные. Это касается и производства, и дальнейшей утилизации. Несмотря на маленькие, по сравнению с батареями других типов, габариты, они обладают большей емкостью. Еще один плюс накопителей этого вида — работоспособность при низких температурах. К недостаткам Ni-MH-батареек можно отнести высокую стоимость, ограниченный срок службы и повышенную величину саморазряда. При работе не рекомендуется разряжать их полностью.
- Литийионные (или Li-ion). Напряжение батарей этого типа прямо пропорционально количеству накопителей, входящих в АКБ. Диапазон составляет от 1,2 до 3,6 В. Li-ion-аккумуляторы обладают управляющей платой и специальным контроллером, следящими за всеми входящими в блок питающими звеньями. Преимуществом литиевых АКБ считается отсутствие «эффекта памяти», большая емкость, маленький вес. Отсутствие «эффекта памяти» позволяет заряжать батарею по мере потребностей. Желательно хорошо ее зарядить перед продолжительной работой. Заряд может длительно храниться, если батарея подзаряжена хотя бы наполовину. К минусам этого типа батарей относятся их высокая цена, маленький срок эксплуатации, невозможность работать при пониженных температурах. Батареи этого типа являются самыми распространенными — ими оснащено большинство строительных инструментов.
- Никель-кадмиевые (или Ni-Cd). Представляют собой стандарт аккумулятора для всех электроинструментов с АКБ. Достоинства батарей Ni-Cd-типа заключено в их: низкой цене, функции быстрой зарядки, функции передачи максимального тока нагрузки, возможности сохранять высокую емкость при температурах ниже двадцати градусов, возможности совершать до тысячи раз цикл заряда-разряда.
Чем можно заменить “родной” аккумулятор в шуруповерте
Если в вашем шуруповерте аккумуляторы выработали свой ресурс, то их можно легко заменить. Существует такое понятие, как взаимозаменяемость аккумуляторов. Например, под брендом PowerPlant выпускаются АКБ, имеющие совместимость с большинством популярных марок электроинструмента. Стоят они намного дешевле “родных” батарей и вполне работоспособны.
Но если такой вариант вас не устраивает, то сами элементы питания в блоке можно заменить на новые. Для этого придется разобрать аккумуляторный блок и извлечь входящие в его состав элементы.
Замена элементов питания на аналогичные
На некоторых блоках можно увидеть крепежные винты, которые нужно выкрутить. Но на большинстве аккумуляторных блоков саморезов нет, поскольку корпус склеен. Чтобы открыть такой блок, потребуется аккуратно вставить отвертку в место склейки (на фото показано стрелкой) и слегка нажать, чтобы стенки корпуса отсоединились. Такие же действия нужно проделать по всему периметру.
После открытия блока вы увидите находящиеся в нем элементы питания.
Паять нужно быстро, не допуская, чтобы аккумуляторная батарея нагревалась, так как она может прийти в негодность.
Для соединений нужно использовать “родные” пластины, отпаяв их от старых элементов питания (они имеют нужное сечение и сопротивление).
Важно правильно соединить плюс с минусом батареи. Соединять элементы нужно последовательно: минус предыдущей батарейки должен быть соединен с плюсом новой, а минус новой батареи – с плюсовым контактом следующего аккумулятора.. После соединения всех элементов нужно выровнять потенциалы на всех батареях, поскольку они отличаются
Проведите один цикл зарядки-разрядки: подключите зарядник к АКБ на ночь, после чего дайте ей остыть в течение суток и измерьте выходное напряжение по очереди на всех элементах. Если все прошло хорошо, то на всех батарейках показатель будет одинаковым — в пределах 1,3 В
После соединения всех элементов нужно выровнять потенциалы на всех батареях, поскольку они отличаются. Проведите один цикл зарядки-разрядки: подключите зарядник к АКБ на ночь, после чего дайте ей остыть в течение суток и измерьте выходное напряжение по очереди на всех элементах. Если все прошло хорошо, то на всех батарейках показатель будет одинаковым — в пределах 1,3 В.
Теперь АКБ нужно разрядить, вставив ее в шуруповерт и нагружая последний по максимуму. Главное, не перегреть двигатель инструмента. Давайте ему небольшой отдых. Доведите аккумулятор до полной разрядки. Следует повторить эту процедуру еще 2 раза (полный заряд и полный разряд).
Замена на литиевые аккумуляторы
Заменить NiCd элементы на Li-Ion также не составит особого труда. Из школьного курса известно, что если батареи соединить последовательно, то их номиналы напряжения будут суммироваться. К примеру, ваш шуруповерт работает от АКБ с напряжением 14,4 В, значит, его можно заменить четырьмя пальчиковыми аккумуляторами по 3,3 В. Этого напряжения будет достаточно, потому что литиевые АКБ не слишком “проседают” при запуске аппарата.
Рекомендуется покупать аккумуляторы известных производителей, например, Sistem A123. Батарея LiFePO4 данной фирмы имеет емкость 2400 мАч, достаточную для нормального функционирования шуруповерта. Если покупать элементы питания через интернет, то они обойдутся вам дешевле — в районе 900 рублей за 3 штуки.
Также потребуется приобрести вместо спиртового флюса паяльную кислоту. В таком случае перегрев элементов питания будет сведен к минимуму. Паяльник должен иметь мощность в пределах 65 Вт.
Узнать подробнее, как происходит замена аккумуляторов на литиевые элементы питания, можно, посмотрев это видео.
Рейтинг лучших производителей утюгов для дома
Бюджетные модели
| Модель | Характеристики |
 |
Polaris PIR 1004T
Производится со складной ручкой, сила парового удара 100 г/мин, подошва изготовлена из нержавеющей стали, мощность 1000 Вт. Качественный и легкий агрегат комплектуется мерным стаканчиком. Преимущества:
Недостатки:
|
 |
Redmond RI-S231
Высококлассная подошва устройства из нержавеющей стали быстро нагревается и хорошо выглаживает ткань. Эргономичный яркий дизайн отлично сочетается с широким функционалом. Имеет складную ручку, укомплектовывается инструкцией и мерным стаканом. Два способа глажки — сухая, с паром. Мощность 900-1100 Вт, паровой удар 60 г/мин, регулировка подачи пара. Цена 950-1400 руб. Плюсы:
Минусы:
|
 |
Philips GC1426/70
Мощность 1400 Вт, встроенная опция распыления, эргономичная рукоятка, устойчивое вертикальное положение. Широкое отверстие в емкости для воды предотвратит протекание. Есть носик с углублением для пуговиц. Постоянная подача пара достигает показателя в 15 г/мин, паровой удар до 60 г/мин. В комплект входит гарантийный талон, руководство по применению. Стоимость 1200-1500 руб. Достоинства:
Недостатки: длина шнура 1,8 м. |
Средний ценовой сегмент
| Модель | Характеристики |
 |
Bosch TDA 2630
Долговечный агрегат мощностью 2000 Вт с паровым ударом 80 г/мин отлично подойдет для домашнего применения. Справится с материями любой прочности. Производится со встроенным резервуаром, емкость которого составляет 290 мл. Разработан с функцией автоотключения и вертикального отпаривания. Цена 2800-3000 руб. Преимущества:
Недостатки: противокапельная система может работать не всегда хорошо. |
 |
Tefal FV1543
Керамическая подошва быстро нагревается и разглаживает сложные участки ткани. Мощность прибора 2100 Вт, сила парового удара 100 г/мин. Оригинальная цветовая индикация, встроенная противокапельная система. К устройству прилагается инструкция по эксплуатации. Стоимость 2500-2990 руб. Плюсы:
Минусы: нет функции самоочищения. |
 |
Tefal FV 2560
Мощный утюг (2300 Вт) с вертикальным отпариванием и функцией самоочистки. Изготовлен с широким отверстием в резервуаре. Выполнен с керамическим покрытием на подошве. Дырочки для пара располагаются по всей рабочей поверхности. Подача пара регулируется. Укомплектовывается инструкцией. Ценовой диапазон колеблется от 2950 до 3200 руб. Плюсы:
Минусы: нет системы самоотключения. |
Премиальные модели
| Модель | Характеристики |
 |
Philips gc 4870
Долговечная техника, наделенная современными функциями. Мощность 2600 Вт позволяет быстро нагреваться и выглаживать одежду с сильными заломами. Паровой удар достигает показателя 200 г/мин. Включает в себя различные опции: автоотключение, вертикальное отпаривание, очистка от накипи, противокапельная система. Цена 6500-6900 руб. Плюсы:
Минусы: тяжелый. |
 |
Tefal GV 8962
Утюг комплектуется парогенератором в эко-режиме. Металлокерамическое покрытие пройдет длительный срок службы. Давление пара достигает 6 бар. Паровой удар с мощностными показателями в 340 г/мин. Быстро разгладит самые мятые участки одежды. Автоматическое отключение, вертикальное отпаривание, самоочистка. Плюсы:
Минусы: цена 13500-16989 рублей. |
 |
Bosch TDI 90 EASY
Бытовая техника с керамическим покрытием мощностью 2400 Вт. Разработан по инновационным технологиям с большим функционалом. Резервуар емкостью 400 мл, качественная противокапельная система. В комплект входит гарантийный талон и правила эксплуатации. Плюсы:
Минусы: стоимость 7920 — 8400 руб. |
Основные параметры аккумулятора и самого инструмента
Главным из параметров, которыми характеризуется работа шуруповёрта, является напряжение аккумуляторной батареи, от которой, в свою очередь, зависит мощность электродвигателя и крутящий момент. Для бытовых моделей отличие шуруповертов по напряжению небольшое – в среднем, оно находится в диапазоне 10,8–14,4 В. Более производительные варианты, предназначенные для постоянного использования, могут комплектоваться батареями на 24–36 вольт.
Зависит напряжение аккумулятора шуруповерта и от типа батареи – ответить, в чем отличие, можно, зная, какие металлы использовались для её изготовления. Для никель-кадмиевых аккумуляторов, больших по размеру при аналогичной ёмкости, значение показателя кратно 1,2 В (именно такое напряжение у одного элемента, из которых составляется аккумуляторный блок), для литий-ионных – 3,6 В.
Среди других, не менее важных характеристик можно отметить:
крутящий момент, значение которого может стать одним из главных ответов на вопрос, на что влияет вольтаж аккумулятора шуруповерта. По этой характеристике можно определить как диаметр, так и длину закручиваемого шурупа или самореза. Для большого крепежа, так же как и для сверления глубоких и широких отверстий, и для твёрдых материалов, требуется и серьёзное значение вращающего момента. Крутящий момент – домашним моделям хватит 12-15 Нм (максимум до 30 Нм), профессиональным – от 30 Нм
Параметр важен, обращайте внимание на него.
Если максимальная скорость ниже 1000 об/мин, инструментом будет удобно закручивать шурупы и сверлить мягкие материалы (дерево, металл, пластик). Если собираетесь сверлить металл, выбирайте модели с оборотами выше 1500 об/мин
У них будет две скорости: первая – для крепежа, вторая – для сверления.
Для серийной работы (установка листов гипсокартона, обшивки вагонкой) выбирайте сетевые шуруповёрты с ограничителем глубины. Для работы дома подойду и сетевые и аккумуляторные модели, поэтому выбирайте то, что больше нравится.
Различают два типа крутящего момента шуруповёртов – пусковой (больший по величине и требующийся для запуска прибора в работу) и постоянный, то есть рабочий. Значение параметра у современных моделей оборудования может регулироваться – узнать, сколько режимов можно выбрать у конкретного прибора, можно узнать в имеющейся на него документации. Причём, у инструментов с импульсным режимом работы (включение вращающейся части рывками) возможностей по вкручиванию больше – позволяя периодически увеличивать крутящий момент, они могут вкрутить шуруп большего размера.
Кроме вольтажа шуруповерта и его мощности следует оценивать и ёмкость аккумулятора. Характеристика измеряется в ампер-часах или миллиампер-часах. Чем больше показатель, тем дольше сможет проработать шуруповёрт без подзарядки.
Средняя ёмкость аккумуляторной батареи бытовой модели составляет 1300 мАч, чего хватает на 2–3 часа работы. Профессиональное оборудование требует большего времени выполнения работ – и мастеру, который пользуется шуруповёртом на протяжении целого рабочего дня, стоит приобрести модель с аккумулятором уже от 1,5–2,0 Ач и более.
Остальные типы аккумуляторных батарей
Кушать немало других типов батарей, которые, быть может, в конце концов, станут использоваться в автомобильной промышленности, однако ни одинешенек из них не стал по-настоящему революционным и решающим все проблемы одновр/еменно.
Кобальт Диоксид, фосфат железа (FePo) и литий-фосфат железа (LiFePO4), литий-атмосфера (Li -Air), литий-полимерная система (LiPo), никель-кобальт-марганец (NCM), никель-кобальт-алюминий (NCA) и оксид марганца (MnO) — это лишь отдельный из типов аккумуляторов, которые могут показаться в серийных электромобилях в будущем.
Кобальт диоксидовые батареи на рынке уже более десяти лет, питают небольшие электроприборы, такие будто мобильные телефоны, игрушки или ноутбуки. У них кушать два главных недостатка, особливо при серьезном использовании, это термический пробой и издержки производства, однако в целом, они пять зарекомендовали себя, когда дело доходит до плотности заряда.
Одной из наиболее стабильных и недорогих батарей стал фосфат железа, однако эта система выполняет работу на более низком напряжении потому вам потребуется будет немало этого типа аккумуляторов, чтоб повергнуть электрический автомобиль в движение.
Литий-полимерная система, LiPo, звучит гордо и своеобразно, на самом деле представляет из себя еще одну форму литий-ионных батарей. Основное отличие заключается в том, что литий-ионные полимеры упакованы в этак называемом «формате мешка», какой имеет будто свои достоинства и недостатки. Вот отчего они совершенно недавно стали использовать в автомобилях.
NCM и NCA батареям предстоит еще долгий путь становления, до тех пор, покамест они станут довольно рентабельны для использования в автомобилях, не говоря уже о том, чтоб они стали восприимчивы к тепловому пробою.
До сих пор одним из самых интригующих новых технологий остается литий-воздушная батарея (LiAir), которая использует окисление лития на аноде и восстановление кислорода на катоде, чтоб индуцировать электрический ток. Двумя основными преимуществами литий-воздушного аккумулятора являются то, что это отличный ключ энергии, почитай сопоставим с бензином и от 5 до 15 одинешенек мощнее, чем текущие литий-ионные батареи.
В любом случае, мы еще далеки от этих альтернативных типов батарей, устанавливаемых на крайне узкий процент гибридов и электромобилей. Однако хорошая новинка в том, что они на подходе и с ними придут новые возможности в использовании электрической техники в целом и машин в частности.
Информационное издание: Новости гаи, дтп, штрафы пдд, ГИБДД, Испытание ПДД онлайн. Техосмотр
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)
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:
