Dnes se baterie používají téměř všude, od dětských hraček až po startovací baterie pro automobily. Pokud jde o nářadí, pro jeho konfiguraci se používá několik typů baterií:
- Ni-Cd (nikl-kadmium),
- Ni-MH (hydrid niklu),
- Li-ion (Li-ion),
- Li-pol (lithium polymer).
Aby bylo možné rozhodnout o typu baterie, je třeba především pochopit jejich pracovní parametry, výhody a nevýhody.
Ni-Cd (nikl kadmium)
Baterie tohoto typu jsou skutečně dlouhotrvající a ve všech smyslech. Navzdory tomu, že byly vynalezeny již v roce 1899, zanechávají z hlediska svého výkonu daleko za posledním vývojem v této oblasti. Jediná věc, kterou nemohou "argumentovat" - hodně hmotnosti a velikosti, přítomnost silného paměťového efektu, i když téměř zmizí s následnými pravidelnými plnými číslicemi.
Fenomén, při kterém akumulátor ztratí svou dostupnou kapacitu pro nabíjení kvůli skutečnosti, že během provozu není zcela vybitý, se nazývá paměťový efekt. Fyzika procesu je podobná naplnění sklenice vodou. V čistém prázdném skle umístěte určité množství kapaliny. Tento objem je vždy větší než ten, který se vejde do stejné kapacity, ale například pokrytý oblázky. Takže s nedostatečně vybitou baterií mění účinná látka v procesu nabíjení svou strukturu, její částice se zvětšují a již nemohou plnit své funkce.
Ale hlavní problém, který byl z velké části důvodem pro aktivní zavedení výrobci elektrických zařízení lithium-iontové technologie, byla toxicita kadmia a potřeba jeho řádné likvidace, což je pro ně poměrně drahé. Ale pro všechny ostatní parametry, Ni-Cd je mimo konkurenci, protože jen to může fungovat efektivně, pokud
- potřebují nenáročnost a spolehlivost
- Chci si koupit baterii, která bude trvat minimálně 6-7 let, vydrží 1000-1500 cyklů vybití s pravděpodobností obnovení 70-80%,
- Je důležité, aby akumulátor mohl být skladován po dlouhou dobu.
- práce vyžaduje velké nabíjecí proudy,
- má pracovat v obtížných podmínkách pro provoz elektrických zařízení,
- je nutné pracovat při teplotách pod -20 ° C (+40 ° C + 60 ° C),
- důležitá je schopnost udržet stabilní napětí po celý pracovní cyklus,
- Práce vyžaduje maximální rychlost plného nabití (v průměru 1 hodina).
Díky tomu je Ni-Cd nepostradatelný při sběru vysoce výkonných ručních nástrojů.
Ni-MH (hydrid niklu)
Jako náhrada za Ni-Cd buňky, práce začala v roce 1975 na vytvoření baterií, které by vyřešily všechny výše uvedené problémy a zároveň udržet vysoký výkon jejich předchůdce. Problémy bylo možné vyřešit, ale výhody se ukázaly být málo.
Pokud tuto technologii porovnáme s Ni-Cd, pak se ukáže, že Ni-MH má
- menší velikost a hmotnost
- nízká toxicita
- vyšší specifická kapacita (o 30%),
- menší paměťový efekt
- větší odolnost proti pádům.
Na druhou stranu lze konstatovat poměrně vážné nedostatky se stejným srovnáváním:
- Baterie každý den ztrácí 1% nabití,
- neschopnost pracovat při teplotách pod -10 ° C,
- kapacitu lze obnovit pouze ve 40% případů,
- 2-3krát menší životnost (až 500 cyklů),
- citlivost na hluboké vybití (výrobci doporučují vybít maximálně 80%, což je téměř intuitivní),
- stojí mnohem více
- nabíjí i při rychlém nabíjení 5krát déle a v normálním režimu je čas 16 hodin nebo více.
Ni-MH je podstatně horší než technologie kadmia, takže i když jsou používány jako zdroj energie pro elektrické nářadí, z pohledu uživatele nikdy nebudou nejlepší možností.
Li-ion (Li-ion)
Dnes, lithium-iontové baterie jsou aktivně podporovány výrobci, jejich použití se rozšiřuje. Samozřejmě, že mají své výhody, ale nemají menší nedostatky.
Foto: instrument-group.ru DeWalt DCB 123 Li-ion baterie
- specifická kapacita (ve srovnání s nikl-kadmiovými bateriemi je dvakrát více);
- malá hmotnost a celkové rozměry,
- nejvyšší elektrická hustota;
- žádný paměťový efekt (proto nevyžadují úplné vybití).
Ale na druhou stranu Li-ion se liší
- špatná tolerance záporných teplot (i přes prohlášení výrobců, elektrolyt stále zamrzá),
- maximální životnost pouze 2-3 roky (od data výroby),
- náročná manipulace
- výbušnou (i když elektronická ochrana slouží k monitorování výkonu baterie),
- neschopnost zotavit se,
- vysoké náklady
- nutnost používat pouze „nativní“ nabíječku.
Pokud hovoříme o použití lithium-iontových baterií v elektrických nástrojích, hlavním faktorem, kterým jsou nepochybně předstihnuty před ostatními dostupnými technologiemi, je velmi velká kapacita. V tomto ohledu bude optimální použití Li-ionu takové nástroje, jako jsou kotoučové pily, úhlové brusky ("brusky"), rotační kladiva.
Li-pol (lithium polymer)
Jedná se o nejnovější vývoj založený na lithium-iontové technologii. Rozdíl mezi nimi spočívá v tom, že gelový polymer nahradil kapalný elektrolyt. V důsledku toho byl výrobce schopen dosáhnout vyšší kapacity baterie a odstranit případná omezení tvaru pouzdra na baterie, včetně ultratenkých prvků. Navíc jejich důstojnost vůči lithium-iontovým bateriím může být považována za méně výbušnou.
Kromě těch, které se vyskytují v Li-ion bateriích, jsou zjevné nedostatky
- životnost - 2 roky od data výroby,
- 300-500 cyklů
- vysoké nároky na dodržování provozního režimu.
Li-pol se zřídka používá jako baterie pro elektrické nářadí, ale podle aktivního zavedení svých předchůdců je tento proces omezen pouze jejich hodnotou. Je to vysoká cena, která nedává lithiové technologii zcela překonat Ni-Cd, i když v tomto případě Li-ion a Li-pol nenahradí jejich práci s výkonnými nástroji v obtížných podmínkách.
Co hledat při nákupu nástroje?
Pokud existuje otázka výběru typu baterie pro elektrické nářadí, pak je především důležité určit rozsah jejího budoucího použití. Nejčastěji taková potřeba vzniká ve výrobě, kde je důležitá spolehlivost zařízení po dlouhou dobu, schopnost pracovat ve všech povětrnostních a teplotních podmínkách, nenáročnost, schopnost rychle nabíjet.
Pro tento účel jsou ideální nikl-kadmiové baterie. Kromě toho jsou schopni pracovat s nejvýkonnějším zařízením. Abyste v zásadě neměli problémy s autonomií nástroje, můžete doporučit náhradní baterii. Tímto způsobem si můžete dovolit pracovat s plným výbojem, což je důležité pro Ni-Cd, a nesmí být přerušeno během nabíjení.
Pokud jde o domácí elektrické nářadí, které se nejčastěji používá občas, existují dva způsoby. Pokud si chcete koupit zařízení, které trvá 5-7 let a "neumírá" v nejnepříznivějším okamžiku, pak je vaše volba opět Ni-Cd. Pokud se nechcete drotovat s plným vybitím, periodický trénink baterie, i když se nepoužívá, může lithium-iontová technologie tyto problémy vyřešit. To vám dává možnost pracovat s domácím elektrickým nářadím s malým a středním výkonem, má velkou kapacitu, lze jej dobíjet bez ohledu na stupeň vybití baterie v libovolném vhodném čase. Dalším faktorem, který poskytuje pohodlí při práci s Li-ionem, je jeho malá hmotnost a rozměry.
Foto: homeneeds.sulekha.com
Jedním z rozhodujících aspektů výběru jakéhokoliv zařízení se často stává jeho cena. Pokud porovnáme zařízení podle této funkce, pak v místě akumulátoru od nejnižšího po nejvyšší náklady se získá následující postup: Ni-Cd, Ni-MH (dražší než kadmium díky složitějšímu technologickému procesu), Li-ion a Li-pol.