Какой аккумулятор лучше для шуруповерта

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.

Можно ли отремонтировать аккумулятор для шуруповёрта

Цена новой АКБ может составить половину стоимости самого шуруповёрта. Если есть определённый опыт работы, то отремонтировать блок питания будет намного выгоднее, чем приобретать новое оборудование.

В зависимости от причины выхода из строя блока питание ремонт может оказаться разной степени сложности. Далее несколько вариантов восстановления аккумуляторных батарей для шуруповёртов.

Уменьшение эффекта памяти у NiCd АКБ

Чтобы максимально избавиться от «запоминания» батареей пониженного уровня ёмкости, поступают следующим образом:

• аккумулятор заряжают до тех пор, пока не загорится зелёный свет индикатора зарядного устройства;
• к батарее подключают нагрузку (можно подсоединить 2 автомобильные лампочки от фар) до полного её разряда;
• процесс повторяют 4-5 раз; как правило, аккумулятор восстанавливает до 80% первоначальной ёмкости;
• этот метод будет действенен при условии сохранения электролита в банках АКБ.

Эффект памяти

Выявление неисправностей мультиметром

Если есть подозрение, что одна или несколько банок пришла в негодность, то корпус аккумулятора вскрывают и извлекают наружу батарейки. В том случае, когда корпус запаян, крышку поддевают острым ножом по периметру.

Тестирование и ремонт ni cd аккумулятора

18 вольтовая батарея обычно содержит 15 банок. Чтобы выявить неисправный элемент, производят следующие действия:

1. Рычажок мультиметра устанавливают в режим вольтметра.
2. Банки извлекают наружу.
3. Снимают клейкую ленту и разворачивают батарейки в один ряд.
4. Измеряют напряжение последовательно на каждой банке. Если показания тестера будут не ниже 1,08-1,7 в, то батарейки находятся в исправном состоянии.
5. Неисправные АКБ меняют на новые элементы.

Тестирование

Дополнительная информация. Аккумуляторные элементы скреплены между собой никелевой лентой на точечной сварке. Замена непригодных батареек на новые банки должна производиться с приваркой ленточной связи.

Проверка и восстановление Li-Ion батареи

Корпус обычно заполнен литиевыми аккумуляторами 18650. Тестирование происходит следующим образом:

1. Мультиметр устанавливают в режим амперметра.
2. Батарейки вынимают из корпуса и разворачивают в ленту. Батарейки образуют пары, которые соединены между собой последовательно от «-» к «+».
3. Чёрный щуп прислоняют к минусовому выводу, красный провод подсоединяют к плюсовой клемме батарейки.
4. Показания тестера в районе 10 А подтвердят, что батарейки находятся в исправном состоянии.
5. С негодного элемента удаляют никелевую ленту.
6. Взамен вставляют новый аккумулятор. Ленту приваривают точечной сваркой.
7. Ряды батареек свёртывают в два яруса и вставляют в корпус блока питания.

Дополнительная информация. Не у всех под боком найдётся точечная сварка. В этом случае обходятся обыкновенной пайкой. Однако следует заметить, что припой непрочно удерживает никелевую ленту на клеммах банок. Лучше подыскать мастерскую, где есть оборудование с точечной сваркой.

Реанимация банок NiCd аккумулятора

Можно попытаться восстановить негодную батарейку. Причиной выхода из строя бывает испарение электролита, вернее его водной составляющей. Поступают так:

• в алюминиевом цилиндре АКБ просверливают отверстие ø 0,8-1 мм;
• в шприц набирают дистиллированную воду;
• через иглу в отверстие вводят несколько капель воды;
• дырочку закрывают эпоксидной смолой;
• после того, как органика застынет, аккумулятор ставят на зарядку;
• проверяют мультиметром напряжение на полюсах;
• если показание вольтметра не меньше 30-40% от номинального вольтажа, то элемент ещё послужит некоторое время.

Реанимация NiCd аккумулятора

При правильном подборе аккумуляторных батареек для шуруповёрта не придётся досрочно их менять. Если следовать указанным методикам по ремонту, то аккумулятором можно пользоваться от 7 до 10 лет. Устанавливать новые батареи надо от брендовых производителей. Приобретая дешёвые модели, возникает риск делать такие покупки ежегодно.

Это интересно: Рейтинг лучших моделей электрических триммеров для травы (видео)

Ремонт источника питания шуруповёрта своими руками

Если аккумулятор шуруповёрта плохо заряжается и не хочет держать заряд, не спешите за новым. Возможно, сравнительно простой ремонт поможет исправить ситуацию. Предлагаем узнать, что можно сделать в той или иной ситуации, ведь за новую батарею вам придётся заплатить почти половину стоимости шуруповёрта.

Неисправность можно устранить своими руками

Диагностика

До начала ремонта следует установить причину неисправности батареи шуруповёрта. Чаще всего, некорректная работа может быть из-за:

• естественного старения;
• повреждения контактов;
• нарушения целостности банок из-за механического воздействия;
• потери ёмкости из-за нарушения правил эксплуатации.

Для проведения диагностических работ аккумулятор шуруповёрта разбираем и внимательно осматриваем места пайки. Убеждаемся в отсутствии механических повреждений у всех элементов батареи. Для контроля технических характеристик изделия потребуется вольтметр или мультиметр. С его помощью контролируется суммарное напряжение. По его значению можно судить о естественном старении и деградации элементов, а также выходе из строя зарядного устройства.

Диагностика – важный этап

Восстановление

Если в результате тестирования было установлено, что причиной некорректной работы аккумулятора является эффект памяти, можно попытаться восстановить его работоспособность. Для этого стоит воспользоваться специальными зарядными устройствами, позволяющими задать напряжение, при котором будет осуществляться зарядка-разрядка.

Для восстановления батареи задаём напряжение в 2−3 раза меньше того, что указано на ЗУ аккумулятора. Выполняем зарядку и разрядку элемента несколько раз. Такой маневр часто позволяет восстановить характеристики аккумулятора шуруповёрта.

Виды АКБ для шуруповертов и их особенности

В современных аккумуляторных шуруповертах и дрелях используются три типа батарей:

1. Никель-кадмиевые (NiCd, Ni-Cd).
2. Никель-металлогидридные (Ni-MH или NiMH).
3. 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.

Как зарядить литиевый аккумулятор 12 вольт

Каждый литиевый аккумулятор представляет герметичное изделие цилиндрической, призматической формы, для Li-pol в мягкой упаковке. Все они имеют напряжение 3,6- 4,2 В и разную емкость, измеряемую в мА/ч. Если собрать последовательно 3 банки получится батарея с напряжением на клеммах 10,8 — 12,6 В. Емкость при последовательной зарядке, измеряется по самому слабому литиевому аккумулятору в связке.

Как правильно заряжать литиевый аккумулятор 18650 или Pol на 12 вольт, нужно знать. Для возвращения прибору емкости необходимо использовать ЗУ с контроллером

Важно иметь в сборке РСМ для каждой банки, защиту от недо- и перезаряда. Другая схема незащищенных литиево-ионных аккумуляторов – установка РСВ – управляющей платы, лучше с балансирами, для равномерной зарядки банок. На зарядном устройстве необходимо задать напряжение, под которым работает батарея, 12,6 В.  На приборной доске устанавливается количество банок и ток зарядки, равный 0,2- 0,5 С

На зарядном устройстве необходимо задать напряжение, под которым работает батарея, 12,6 В.  На приборной доске устанавливается количество банок и ток зарядки, равный 0,2- 0,5 С.

Как заряжать, предлагаем посмотреть видео, способ зарядки для 2, 3 литиевых аккумуляторов 18650, соединенных последовательно. Используется бюджетное зарядное устройство.

Варианты зарядки литий-ионных литиево-полимерных аккумуляторов:

• Зарядное устройство приобретаемое в комплекте с прибором.
• Использовать разъем USB от электронной техники – компьютера. Здесь можно получить ток 0,5 А, зарядка будет долгой.
• От прикуривателя, купив переходник с набором портов. Выбрать тот, что соответствует параметрам батареи на 12 В.
• Универсальное зарядное устройство «лягушка» с доком для установки гаджета. Как заряжать? Есть панель индикации заряда.

Специалисты советуют использовать для зарядки литиевых аккумуляторов штатное зарядное, остальные – только в форс-мажорных обстоятельствах. Однако, как зарядить литиевый аккумулятор без штатного зарядного устройства, нужно знать.

Виды батарей и их отличия

Источник питания для ручного инструмента должен обеспечить его энергией хотя бы на полчаса работы при умеренной нагрузке или 10 минут при полной. И при этом достаточно быстро восстанавливать свой заряд. Без выполнения этих условий инструмент теряет весь коммерческий смысл, его просто не будут покупать. Обычно мощность шуруповерта варьируется в пределах 80-160 Вт.

Из всех видов батарей, которые выпускает промышленность, по этим критериям подходит только три вида:

• Ni-Cd – никель-кадмиевый;
• Ni-MH – никель-металлгидридный;
• Li-ion – литий-ионный.

Никель-кадмиевый появился раньше всех остальных и показал хорошие эксплуатационные свойства. Такой аккумулятор имеет напряжение 1.35 В … 1.0 В. Здесь и дальше мы обозначаем первым номинальное напряжение, а последним – напряжение в конце разрядного цикла. Ni-Cd имеют число циклов заряд/разряд, лежащее в пределах 100 – 900, это зависит от качества материалов и режима работы. Для Ni-Cd также характерно очень низкое внутреннее сопротивление, они почти не греются при зарядке, долго хранятся.

Недостатки:

1. «эффект памяти» мешающий в эксплуатации.
2. Токсичность кадмия, это сильный канцероген.

Еще один вид: никель-металлгидридный аккумулятор. Эти аккумуляторы были предложены в качестве замены Ni-Cd. Обоснованием служили недостатки традиционных аккумуляторов с кадмием. В теории Ni-MH хорош: имеет большую энергоемкость (до 300 Вт*ч/кг), не подвержен эффекту памяти. Напряжение 1.25 В … 1.1 В, число циклов заряда 300-800. Ni-MH старого типа за год хранения полностью саморазряжаются. Хранить их рекомендуется при небольшой температуре, от 0 до 20 градусов Цельсия. Аккумуляторы нового типа LSD Ni-MH (Low Self-Discharge), как показывает их название, имеют малый саморазряд и меньше греются при зарядке.

Недостатки: Ni-MH батарей является 10% разряд в течение первых суток, и значительное выделение тепла при зарядке.

Li-ion аккумуляторы имеют напряжение 3.7 В … 2.5 В, но в действительности с ним немного сложнее, все зависит от режима использования батареи. Число циклов заряда примерно 600, но это при условии, что от батареи забирают не более 20% емкости. Литий-ионные батареи очень не любят глубокого разряда. От этого они быстро выходят из строя. Внутреннее сопротивление Li-ion очень мало, 5 … 15 миллиОм. Саморазряд около 1,6% в месяц при полном заряде и отсутствии нагрузки.

Недостатки: высокая стоимость, ограниченный срок хранения, не зависящий от использования. Опасность взрыва и пожара при неправильном обращении.

Никель-кадмиевая батарея

Такой тип аккумуляторов для шуруповёрта был изобретён более 100 лет назад. Даже учитывая внушительный возраст такого изделия, оно по-прежнему лидирует среди аналогов по своим эксплуатационным показателям. Если рассматривать отрицательные качества, которых совсем немного, то следует выделить следующие:

• достаточно внушительные габариты;
• эффект памяти получаемого заряда.

Под таким эффектом подразумевается способность аккумуляторной батареи снижать объем ёмкости заряда в процессе эксплуатации. Проще говоря, если аккумулятор для шуруповёрта будет устанавливаться на подзарядку не полностью разряженным, то по истечении определённого времени активное вещество внутри батареи меняет свою первоначальную структуру и ёмкостные показатели прибора уменьшаются

Поэтому для продления срока службы источника питания, важно в точности придерживаться инструкции по его эксплуатации

Но основной причиной того, что такие аккумуляторные батареи утрачивают лидирующие позиции, является высокая токсичность кадмия, которая требует определённых мероприятий по утилизации таких устройств, которые обходятся достаточно дорого. Но по другим характеристикам никель-кадмиевые аккумуляторы для шуруповёртов вне конкуренции. Такие приборы могут в полной мере обеспечить эффективность работы электроинструмента в следующих ситуациях:

• при необходимости обеспечения надёжности и простоты в использовании;
• если необходимо устройство, которое способно выдержать достаточно большое число циклов зарядки и разрядки более 1000 раз;
• в случае необходимости длительного хранения аккумулятора;
• если шуруповёрт требует большого рабочего тока;
• при необходимости проведения работ в сложных условиях;
• в случае работы при низких температурных показателях;
• при необходимости стабильного поддержания напряжения на протяжении всего рабочего цикла.

Поэтому никель-кадмиевыми аккумуляторами по-прежнему продолжают оснащать большинство современных шуруповёртов.

Работы по ремонту аккумулятора шуруповерта

Итак, в ходе проверок были выявлены неработающие элементы питания. Что делать в этом случае? Выхода два — попытка «реанимации» элементов или простая замена неработающих «банок».

«Реанимация» накопительных элементов

причина выхода их из строя кроется в разложении лития

1. Следует поменять схему управление. Если батареи заработали, значит, нужно ремонтировать саму схему.
2. На элемент питания с помощью регулируемого зарядного устройства подается напряжение 4 В с током примерно в 200 мА. Рост напряжения на «банке» до 3.6 В говорит об исправности элемента и, значит, в неисправности виновата либо схема управления, либо другой элемент питания.

Для «реанимации» батареи аккумулятора шуруповерта применяют два способа:

1. Восстановление работоспособности «банок» методом сжатия или уплотнения.
2. Подача в накопительный элемент большого напряжения и тока. При этом удастся, хотя и не полностью устранить потерянную емкость и избавиться от «эффекта памяти».

Однако, эти методы не могут полностью решить проблему выхода из строя батарей. Они лишь отсрочат неизбежное. Рано или поздно, но менять банки придется все равно.

Замена «банок» в аккумуляторе шуруповерта

параметры емкости и габаритов совпадали с заменяемыми элементами

Сама задача проста. Хорошо если имеется опыт в пайке. В соединении элементов обрезается неисправная батарея, на ее место ставится исправная, затем производится пайка. Как видно, ничего сложного.

Однако, при этом следует учесть несколько важных нюансов:

• паять нужно быстро, чтобы не нагрелись «банки» — это может отразиться на их работоспособности;
• для соединения элементов лучше использовать родные пластины, либо медные, но тех же размеров;
• присоединяя новый элемент к старому не перепутайте плюс с минусом. При последовательном соединении минус от предыдущей батареи идет на плюс новой батареи.

После пайки, следует провести заряд-разрядный цикл, а затем измерить напряжение на «банках». Оно должно быть около 1.3 В.

Ремонт источника питания шуруповёрта своими руками

По сути, весь ремонт в домашних условиях заключается в замене ёмкостей на новые. Да и то, только при наличии донора — такого же аккумулятора. Любая батарея для шуруповёрта представляет собой набор банок или ёмкостей с химическими элементами внутри. Поэтому, диагностика вышедших из строя приборов начинается именно с проверки этих ёмкостей.

Диагностика

Ёмкости соединены в батарее последовательно, то есть, выход из строя одной скажется на работе всего устройства. Для диагностики нужно провести небольшой эксперимент, в котором понадобится мультитестер.

Так может выглядеть сборка элементов в одной батарее шуруповёрта

Во-первых, надо полностью зарядить батарею. Затем разобрать её и замерить напряжение на каждой банке. Разбег должен быть в пределах 1,2—1,4 В для никель-кадмия и 3,6—3,8 В для литий-ионных. Для удобства можно пометить банки, выбивающиеся из указанных пределов. Затем батарею нужно снова собрать и разрядить до явной потери мощности. После этого, вновь разбираем и замеряем напряжение.

Для сборки понадобится паяльник

Ёмкости с наибольшей разницей между элементами подлежат замене. Взять новые банки можно либо с донора — другого старого или ненужного аккумулятора, либо заказать в одном из онлайн-магазинов в сети. Естественно, что габариты и характеристики должны полностью совпадать с «реципиентом».

Восстановление

Восстановить можно только ёмкости из никель-кадмиевого аккумулятора. Да и то, эта операция не сделает банку новой. Она лишь отсрочит выход из строя.

Восстановить батарею можно двумя способами: сжатием или уплотнением, либо подав напряжение и ток гораздо выше номинального. Первый способ подойдёт в том случае, когда электролит ещё присутствует, но объём потерян. Второй нейтрализует действие эффекта памяти и возвращает ёмкость. Применяется ещё и третий вариант, когда в ёмкость вручную добавляется электролит. Но, как уже было сказано выше, все способы восстановления — это временная мера, лишь немного продлевающая «агонию» батареи. Лучше полностью заменить элемент на новый. Благо, цены на них сейчас не очень высоки.

Устройство аккумулятора

Говоря об аккумуляторах, важно также рассмотреть то, как он устроен изнутри. Все серийные модели помещены в пластиковой корпус, где располагаются связанные контактной лентой батареи

Конец ленты, как правило, выводится наружу в форме контактных пластин. Внутри же расположены цилиндрические батареи, что бывают с 8, 10 и 15 элементами питания — зависит от модели. Их связывают никелевой лентой с учетом правильной последовательности.

В зависимости от производителя корпус может быть, как разборным, так и неразборным. Разница между ними лишь в том, что в первом варианте не потребуется дополнительное вмешательство.

Устройство и принцип работы аккумулятора шуруповёрта

Батарея представляет собой отдельное устройство, облачённое в пластиковый корпус с элементами крепления к шуруповёрту. Внутри расположены несколько аккумуляторных элементов. В зависимости от марки шуруповёрта, их может быть несколько, они могут различаться по составу и качеству.

Внутри батареи находится не так много элементов

Принцип работы батареи прост. Так как она аккумуляторная, то, перед началом использования, её необходимо зарядить. После того, как батарея установлена в шуруповёрт, аккумулированный в ней заряд передаётся на электродвигатель инструмента, который, в свою очередь, вращает патрон с установленным сверлом или битой.

Статья по теме: