Nykyään paristoja käytetään lähes kaikkialla lasten leluista autojen käynnistysakuihin. Sähkötyökalun kokoonpanossa käytetään useita tyyppisiä paristoja:
- Ni-Cd (nikkeli-kadmium),
- Ni-MH (nikkelimetallihydridi),
- Li-ioni (Li-ioni),
- Li-pol (litiumpolymeeri).
Jotta voitaisiin päättää akun tyypistä, on ensinnäkin ymmärrettävä niiden toimintaparametrit, edut ja haitat.
Ni-Cd (nikkelikadmium)
Tämäntyyppiset paristot ovat todellisia pitkäikäisiä ja kaikissa aisteissa. Huolimatta siitä, että heidät keksittiin takaisin vuonna 1899, niiden suorituskyvyn näkökulmasta he jättävät paljon jäljessä tämän alan viimeisimmistä tapahtumista. Ainoa asia, jota he eivät voi "väittää" - paljon painoa ja kokoa, vahvan muistin vaikutus, vaikka se lähes katoaa myöhempien säännöllisten täydellisten numeroiden kanssa.
Ilmiötä, jossa akku menettää käytettävissä olevan kapasiteetin, koska se ei ole täysin tyhjä, kutsutaan muistitehosteeksi. Prosessin fysiikka on samanlainen kuin lasin täyttäminen vedellä. Puhtaassa tyhjässä lasissa on tietty määrä nestettä. Tämä tilavuus on aina suurempi kuin sama kapasiteetti, mutta esimerkiksi kivillä peitetty. Niinpä riittämättömästi purkautuneella akulla latausprosessissa oleva aktiivinen aine muuttaa sen rakennetta, sen hiukkaset muuttuvat suuremmiksi ja eivät enää pysty suorittamaan toimintojaan.
Tärkein ongelma, joka oli suurelta osin syy siihen, että litiumioniteknologian valmistajat ottivat aktiivisesti käyttöön, olivat kadmiumin myrkyllisyys ja tarve sen asianmukaiselle hävittämiselle, mikä on niille melko kallista. Kaikkien muiden parametrien osalta Ni-Cd ei ole kilpailussa, koska vain se voi toimia tehokkaasti, jos
- tarvitsemme vaatimattomuutta ja luotettavuutta
- Haluan ostaa akun, joka kestää vähintään 6-7 vuotta, kestää 1000-1500 lataus- ja purkaussykliä, joiden toipumistodennäköisyys on 70-80%.
- On tärkeää, että akku voidaan säilyttää pitkään.
- työ vaatii suuria latausvirtoja,
- sen on tarkoitus toimia vaikeissa olosuhteissa sähkölaitteiden käyttöön,
- on tarpeen työskennellä subzero-lämpötiloissa (lämpötilat -40 - +60 ˚С ovat hyväksyttäviä),
- tärkeä on kyky pitää vakaa jännite koko työjakson ajan,
- Työ vaatii täyden latauksen enimmäisnopeuden (keskimäärin 1 tunti).
Kaikki tämä tekee Ni-Cd: stä välttämättömän valittaessa suuritehoisia käsityökaluja.
Ni-MH (nikkelimetallihydridi)
Ni-Cd-solujen korvaamiseksi työ alkoi vuonna 1975 sellaisten paristojen luomiseen, jotka ratkaisisivat kaikki edellä mainitut ongelmat ja samalla säilyttäisivät edeltäjänsä korkean suorituskyvyn. Ongelmia oli mahdollista ratkaista, mutta ansioista tuli vähän.
Jos vertaamme tätä tekniikkaa Ni-Cd: n kanssa, niin käy ilmi, että Ni-MH: llä on
- pienempi koko ja paino
- alhainen myrkyllisyys
- korkeampi ominaiskapasiteetti (30%),
- vähemmän muistitehoa
- suurempi vastustuskyky laskujen suhteen.
Toisaalta samaan vertailuun voidaan todeta melko vakavia puutteita:
- Joka päivä akku menettää 1% latauksen,
- kyvyttömyys toimia alle -10 ° C: n lämpötiloissa,
- kapasiteetti voidaan palauttaa vain 40 prosentissa tapauksista,
- 2-3 kertaa vähemmän käyttöikää (enintään 500 sykliä),
- herkkyys syväpurkaukselle (valmistajat suosittelevat enintään 80%: n purkamista, mikä on lähes intuitiivista määrittää),
- maksaa paljon enemmän
- ne latautuvat jopa 5 kertaa pidemmän nopean latauksen kanssa, ja normaalitilassa aika on 16 tuntia tai enemmän.
Ni-MH on huomattavasti huonompi kuin kadmium-tekniikka, joten vaikka niitä käytetään sähkötyökalujen energialähteenä, käyttäjän näkökulmasta ne eivät koskaan ole paras vaihtoehto.
Li-ioni (Li-ioni)
Nykyään valmistajat edistävät aktiivisesti litiumioniakkuja, niiden käyttö laajenee. Heillä on tietysti etunsa, mutta niillä ei ole vähemmän puutteita.
Kuva: instrument-group.ru DeWalt DCB 123 Li-ioniakku
- ominaiskapasiteetti (se on 2 kertaa enemmän verrattuna nikkeli-kadmiumakuihin);
- pieni paino ja kokonaismitat,
- suurin sähkötiheys;
- ei ole muistitehoa (siksi älä vaadi täyttä purkausta).
Mutta toisaalta Li-ioni eroaa toisistaan
- heikko sietokyky negatiivisissa lämpötiloissa (valmistajien lausunnoista huolimatta elektrolyytti vielä jäätyy),
- enintään 2–3 vuoden käyttöikä (valmistuspäivästä),
- vaativa käsittely
- räjähdysaine (vaikka elektroninen suojaus on käytössä akun suorituskyvyn valvomiseksi),
- kyvyttömyys toipua,
- korkeat kustannukset
- tarve käyttää vain natiivia laturia.
Jos puhumme litiumioniakkujen käytöstä sähkötyökaluissa, tärkein tekijä, jolla ne ovat epäilemättä muiden käytettävissä olevien tekniikoiden edessä, on erittäin suuri kapasiteetti. Tässä suhteessa Li-ionin optimaalinen käyttöalue on sellaisia työkaluja kuin pyöreät sahat, kulmahiomakoneet ("hiomakoneet"), pyörivät vasarat.
Li-pol (litiumpolymeeri)
Tämä on uusin litiumioniteknologiaan perustuva kehitys. Niiden välinen ero on se, että geelimäinen polymeeri on korvannut nestemäisen elektrolyytin. Tämän seurauksena valmistaja kykeni saavuttamaan paremmat akun kapasiteetit ja poistamaan akun kotelon muotoon liittyvät rajoitukset, mukaan lukien erittäin ohuet elementit. Lisäksi niiden arvokkuutta litiumioniakkujen suhteen voidaan pitää vähemmän räjähtävänä.
Li-ion-akuissa esiintyvien lisäksi on ilmeisiä puutteita
- käyttöikä - 2 vuotta valmistuspäivästä,
- 300-500 sykliä
- korkeat vaatimukset toimintatilan noudattamiselle.
Li-polia käytetään harvoin akkuna sähkötyökaluille, mutta niiden edeltäjien aktiivisen käyttöönoton perusteella tämä prosessi rajoittuu vain niiden arvoon. Se on korkea hinta, joka ei anna litium-teknologialle täysin voittaa Ni-Cd: tä, vaikka jopa tässä tapauksessa Li-ion ja Li-pol eivät korvaa niitä työskentelemään tehokkaiden työkalujen kanssa vaikeissa olosuhteissa.
Mitä etsiä työkalua ostettaessa?
Jos on kyse sähkötyökalujen akkutyypin valinnasta, on ensinnäkin tärkeää määrittää sen tulevan käytön laajuus. Useimmiten tällainen tarve syntyy tuotannossa, jossa laitteiden luotettavuus on pitkään tärkeä, kyky työskennellä kaikissa sää- ja lämpötilaolosuhteissa, vaatimattomuus, kyky ladata nopeasti.
Nikkelikadmiumakut ovat ihanteellisia tähän tarkoitukseen. Lisäksi he voivat työskennellä tehokkaimpien laitteiden kanssa. Jotta periaatteessa ei olisi ongelmia työkalun autonomian kanssa, voit suositella vara-akun käyttöä. Tällä tavoin voit antaa itsellesi täyden vastuuvapauden, mikä on tärkeää Ni-Cd: lle, eikä sitä saa keskeyttää latauksen aikana.
Kotitalouksien sähkötyökaluista, joita käytetään usein satunnaisesti, on kaksi tapaa. Jos haluat ostaa laitteen, joka kestää 5-7 vuotta ja ei "kuole" parhaimmillaan, Ni-Cd on taas vaihtoehto. Jos ei ole halua tinkeröidä täyteen purkautumiseen, akun määräaikaiskoulutus vaikka sitä ei käytetä, litium-ionitekniikka voi ratkaista nämä ongelmat. Se antaa sinulle mahdollisuuden työskennellä pienten ja keskisuurten sähkökäyttöisten sähkötyökalujen kanssa, sillä on suuri kapasiteetti, voidaan ladata riippumatta siitä, missä määrin akku purkautuu milloin tahansa. Lisätekijä, joka tarjoaa kätevän työskentelyn Li-ionin kanssa, on sen pieni paino ja mitat.
Kuva: homeneeds.sulekha.com
Yksi ratkaisevista näkökohdista minkä tahansa laitteen valinnasta tulee usein sen kustannuksista. Jos verrataan tämän ominaisuuden mukaisia laitteita, niin akun sijainnissa pienimmistä kustannuksista korkeimpaan saadaan seuraava sekvenssi: Ni-Cd, Ni-MH (kalliimpi kuin kadmium monimutkaisemman teknologiaprosessin takia), Li-ion ja Li-pol.