Σήμερα, οι μπαταρίες χρησιμοποιούνται σχεδόν παντού από τα παιδικά παιχνίδια μέχρι τις μπαταρίες εκκίνησης για αυτοκίνητα. Όσον αφορά το ηλεκτρικό εργαλείο, για τη διαμόρφωσή του χρησιμοποιούνται διάφοροι τύποι μπαταριών:
- Ni-Cd (νικέλιο-κάδμιο),
- Ni-MH (υδρίδιο μεταλλικού νικελίου),
- Ιόντων ιόντων (ιόντων λιθίου),
- Li-pol (πολυμερές λιθίου).
Προκειμένου να αποφασιστεί ο τύπος της μπαταρίας, πρέπει καταρχάς να κατανοηθούν οι παράμετροι εργασίας, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους.
Ni-Cd (νικέλιο καδμίου)
Οι μπαταρίες αυτού του τύπου είναι πραγματικά μακράς διαρκείας, και σε όλες τις αισθήσεις. Παρά το γεγονός ότι εφευρέθηκαν το 1899, από την άποψη της απόδοσής τους, αφήνουν πίσω τους όλες τις τελευταίες εξελίξεις στον τομέα αυτό. Το μόνο πράγμα που δεν μπορούν να "υποστηρίξουν" - πολύ βάρος και μέγεθος, η παρουσία ενός ισχυρού μνήμης, παρόλο που σχεδόν εξαφανίζεται με τα επόμενα κανονικά πλήρη ψηφία.
Το φαινόμενο στο οποίο η μπαταρία χάνει τη διαθέσιμη χωρητικότητα για φόρτιση λόγω του γεγονότος ότι κατά τη λειτουργία δεν είναι πλήρως αποφορτισμένη καλείται φαινόμενο μνήμης. Η φυσική της διαδικασίας είναι παρόμοια με την πλήρωση ενός ποτηριού με νερό. Σε ένα καθαρό άδειο ποτήρι τοποθετείται μια ορισμένη ποσότητα υγρού. Αυτός ο όγκος είναι πάντα μεγαλύτερος από αυτόν που χωράει στην ίδια χωρητικότητα, αλλά, για παράδειγμα, καλύπτεται με βότσαλα. Συνεπώς, με μια μπαταρία που δεν έχει επαρκώς αποφορτιστεί, η δραστική ουσία στη διαδικασία φόρτισης αλλάζει τη δομή της, τα σωματίδια της γίνονται μεγαλύτερα και δεν μπορούν πλέον να εκτελούν τις λειτουργίες τους.
Αλλά το κύριο πρόβλημα, που γενικά ήταν ο λόγος για την ενεργό εισαγωγή από τους κατασκευαστές ηλεκτρολογικού εξοπλισμού τεχνολογίας ιόντων λιθίου, ήταν η τοξικότητα του καδμίου και η ανάγκη για σωστή διάθεσή του, η οποία είναι αρκετά δαπανηρή γι 'αυτούς. Αλλά για όλες τις άλλες παραμέτρους, το Ni-Cd είναι εκτός ανταγωνισμού, επειδή μόνο αυτό μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά εάν
- χρειάζονται απείθεια και αξιοπιστία
- Θέλω να αγοράσω μια μπαταρία που θα διαρκέσει τουλάχιστον 6-7 χρόνια, αντέχουν 1000-1500 κύκλους φόρτισης-απόρριψης με πιθανότητα ανάκτησης 70-80%,
- Είναι σημαντικό η μπαταρία να μπορεί να αποθηκευτεί για μεγάλο χρονικό διάστημα.
- η εργασία απαιτεί μεγάλα ρεύματα φόρτισης,
- υποτίθεται ότι εργάζεται σε δύσκολες συνθήκες για τη λειτουργία του ηλεκτρικού εξοπλισμού,
- πρέπει να εργάζονται σε θερμοκρασίες κάτω του μηδενός (οι θερμοκρασίες από -40 έως + 60 ° C είναι αποδεκτές),
- σημαντική είναι η ικανότητα να διατηρείται σταθερή τάση σε όλο τον κύκλο εργασίας,
- Η εργασία απαιτεί τη μέγιστη ταχύτητα πλήρους φόρτισης (κατά μέσο όρο 1 ώρα).
Όλα αυτά καθιστούν το Ni-Cd απαραίτητο κατά την παραλαβή εργαλείων χειρός υψηλής ισχύος.
Ni-MH (υδρίδιο μεταλλικού νικελίου)
Ως αντικατάσταση των κυψελών Ni-Cd, ξεκίνησε το 1975 η δημιουργία μπαταριών που θα λύσουν όλα τα παραπάνω προβλήματα και ταυτόχρονα θα διατηρήσουν την υψηλή απόδοση του προκάτοχού τους. Ήταν δυνατή η επίλυση των προβλημάτων, αλλά τα πλεονεκτήματα αποδείχθηκαν λίγα.
Αν συγκρίνουμε αυτήν την τεχνολογία με Ni-Cd, τότε αποδεικνύεται ότι το Ni-MH έχει
- μικρότερο μέγεθος και βάρος
- χαμηλή τοξικότητα
- υψηλότερη ειδική χωρητικότητα (κατά 30%),
- λιγότερο εφέ μνήμης
- μεγαλύτερη αντίσταση στις πτώσεις.
Από την άλλη πλευρά, παρατηρούνται αρκετά σοβαρές ελλείψεις με την ίδια σύγκριση:
- Κάθε μέρα, η μπαταρία χάνει 1% χρέωση,
- αδυναμία εργασίας σε θερμοκρασίες κάτω από -10 C,
- είναι δυνατή η αποκατάσταση της χωρητικότητας μόνο στο 40% των περιπτώσεων,
- 2-3 φορές λιγότερη διάρκεια ζωής (μέχρι 500 κύκλους),
- ευαισθησία σε βαθιά απόρριψη (οι κατασκευαστές συνιστούν να εκφορτώνουν μέχρι 80% κατ 'ανώτατο όριο, το οποίο είναι σχεδόν διαισθητικό να προσδιοριστεί),
- κοστίζει πολύ περισσότερο
- φορτίζουν ακόμα και με γρήγορη φόρτιση 5 φορές περισσότερο και σε κανονική λειτουργία ο χρόνος είναι 16 ώρες ή περισσότερο.
Το Ni-MH είναι σημαντικά κατώτερο από την τεχνολογία του καδμίου, οπότε αν και χρησιμοποιούνται ως πηγή ενέργειας για ηλεκτρικά εργαλεία, από την άποψη του χρήστη δεν θα είναι ποτέ η καλύτερη δυνατή επιλογή.
Ιόντων ιόντων (ιόντων λιθίου)
Σήμερα, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου προωθούνται ενεργά από τους κατασκευαστές, η χρήση τους επεκτείνεται. Φυσικά, έχουν τα πλεονεκτήματά τους, αλλά δεν έχουν λιγότερες ατέλειες.
Φωτογραφία: instrument-group.ru Μπαταρία DeWalt DCB 123 Li-ion
- (είναι 2 φορές περισσότερο σε σύγκριση με τις μπαταρίες νικελίου-καδμίου).
- το μικρό βάρος και οι συνολικές διαστάσεις,
- υψηλότερη ηλεκτρική πυκνότητα.
- κανένα αποτέλεσμα μνήμης (επομένως δεν απαιτείται πλήρης εκφόρτιση).
Αλλά από την άλλη πλευρά Τα ιόντα Li διαφέρουν
- ανεπαρκής ανοχή στις αρνητικές θερμοκρασίες (παρά τις δηλώσεις των κατασκευαστών, ο ηλεκτρολύτης εξακολουθεί να παγώνει),
- μέγιστη διάρκεια ζωής μόνο 2-3 χρόνια (από την ημερομηνία κατασκευής),
- απαιτητικό χειρισμό
- (αν και παρέχεται ηλεκτρονική προστασία για την παρακολούθηση της απόδοσης της μπαταρίας),
- αδυναμία ανάκτησης,
- υψηλό κόστος
- την ανάγκη να χρησιμοποιείτε μόνο ένα "μητρική" φορτιστή.
Αν μιλάμε για τη χρήση μπαταριών ιόντων λιθίου σε ηλεκτρικά εργαλεία, ο κύριος παράγοντας με τον οποίο είναι αναμφισβήτητα μπροστά από άλλες διαθέσιμες τεχνολογίες είναι μια πολύ μεγάλη χωρητικότητα. Από αυτή την άποψη, το βέλτιστο πεδίο χρήσης του ιόντος Li θα είναι εργαλεία όπως κυκλικά πριόνια, γωνιακοί λειαντήρες ("λειαντήρες"), περιστροφικά σφυριά.
Li-pol (πολυμερές λιθίου)
Αυτή είναι η τελευταία εξέλιξη που βασίζεται στην τεχνολογία ιόντων λιθίου. Η διαφορά μεταξύ τους είναι ότι ένα πολυμερές τύπου γέλης έχει αντικαταστήσει τον υγρό ηλεκτρολύτη. Ως αποτέλεσμα, ο κατασκευαστής κατάφερε να επιτύχει αυξημένη χωρητικότητα της μπαταρίας και να αφαιρέσει τυχόν περιορισμούς στο σχήμα της θήκης της μπαταρίας, συμπεριλαμβανομένων των εξαιρετικά λεπτών στοιχείων. Επιπλέον, η αξιοπρέπειά τους σε σχέση με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου μπορεί να θεωρηθεί λιγότερο εκρηκτική.
Προφανείς ελλείψεις εκτός από εκείνες που συμβαίνουν σε μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι
- διάρκεια ζωής - 2 χρόνια από την ημερομηνία παραγωγής,
- 300-500 κύκλους
- υψηλές απαιτήσεις συμμόρφωσης με τον τρόπο λειτουργίας.
Το Li-pol χρησιμοποιείται σπάνια ως μπαταρία για ηλεκτρικά εργαλεία, αλλά με την ενεργό εισαγωγή των προκατόχων τους, η διαδικασία αυτή περιορίζεται μόνο από την αξία τους. Είναι η υψηλή τιμή που δεν δίνει την τεχνολογία λιθίου να ξεπεράσει πλήρως το Ni-Cd, αν και ακόμη και σε αυτή την περίπτωση, τα Li-ion και Li-pol δεν θα τα αντικαταστήσουν για να δουλέψουν με ένα ισχυρό εργαλείο σε δύσκολες συνθήκες.
Τι να ψάξετε κατά την αγορά ενός εργαλείου;
Εάν υπάρχει ζήτημα επιλογής του τύπου μπαταρίας για ηλεκτρικά εργαλεία, τότε πρώτα απ 'όλα είναι σημαντικό να καθορίσετε το πεδίο εφαρμογής της μελλοντικής χρήσης του. Τις περισσότερες φορές, μια τέτοια ανάγκη ανακύπτει στην παραγωγή, όπου η αξιοπιστία του εξοπλισμού για μεγάλο χρονικό διάστημα είναι σημαντική, η ικανότητα να εργάζεται σε όλες τις καιρικές και θερμοκρασιακές συνθήκες, η απείθεια, η δυνατότητα γρήγορης φόρτισης.
Οι μπαταρίες νικελίου-καδμίου είναι ιδανικές για το σκοπό αυτό. Επιπλέον, είναι σε θέση να εργαστούν με τον πιο δυνατό εξοπλισμό. Για να μην έχετε κατά κανόνα προβλήματα στην αυτονομία του εργαλείου, μπορείτε να συμβουλεύσετε να διαθέσετε εφεδρική μπαταρία. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να αφήσετε τον εαυτό σας να εργαστεί για πλήρη απόρριψη, η οποία είναι σημαντική για το Ni-Cd, και να μην διακόπτεται κατά τη διάρκεια της φόρτισης.
Όσον αφορά τα οικιακά ηλεκτρικά εργαλεία, τα οποία χρησιμοποιούνται συχνότερα περιστασιακά, υπάρχουν δύο τρόποι. Αν θέλετε να αγοράσετε μια συσκευή που διαρκεί 5-7 χρόνια και δεν "πεθαίνει" στην άκρως ακατάλληλη στιγμή, τότε και πάλι, το Ni-Cd είναι η επιλογή σας. Αν δεν υπάρχει η επιθυμία να πετάξετε με πλήρη απόρριψη, η περιοδική εκπαίδευση της μπαταρίας ακόμα και όταν δεν χρησιμοποιείται, η τεχνολογία ιόντων λιθίου μπορεί να λύσει αυτά τα προβλήματα. Σας δίνει την ευκαιρία να εργαστείτε με ηλεκτρικά εργαλεία οικιακής χρήσης μικρής και μεσαίας ισχύος, έχει μεγάλη χωρητικότητα, μπορεί να επαναφορτιστεί ανεξάρτητα από το βαθμό εκφόρτισης της μπαταρίας σε οποιαδήποτε κατάλληλη στιγμή. Ένας επιπλέον παράγοντας που παρέχει ευκολία στην εργασία με Li-ion είναι το μικρό βάρος και τις διαστάσεις του.
Φωτογραφία: homeneeds.sulekha.com
Μια από τις καθοριστικές πτυχές της επιλογής οποιουδήποτε εξοπλισμού γίνεται συχνά το κόστος της. Εάν συγκρίνουμε τον εξοπλισμό σύμφωνα με αυτό το χαρακτηριστικό, στη θέση της μπαταρίας από το χαμηλότερο κόστος στο υψηλότερο, αποκτάται η ακόλουθη ακολουθία: Ni-Cd, Ni-MH (ακριβότερο από το κάδμιο λόγω μιας πιο περίπλοκης τεχνολογικής διαδικασίας), Li-ion και Li-pol.
