Baterije s električnim alatom

Bežični električni alati postaju sve popularniji: daje vam mogućnost rada bez dugotrajnog priključivanja na napajanje. Osim toga, s njim nema potrebe za polaganje na podu prostorije proširenja i energetskih kabela, koji uvijek ometaju rad. Takva oprema pohranjuje cjelokupnu zalihu energije u akumulator, na pravilan izbor od kojeg ovise sve buduće tehničke i operativne karakteristike opreme.

Danas se baterije gotovo svugdje koriste od dječjih igračaka do starter baterija za automobile. Što se tiče električnog alata, za njegovu konfiguraciju koristi se nekoliko tipova baterija:

• Ni-Cd (nikal-kadmij),
• Ni-MH (nikl-metal hidrid),
• Li-ion (Li-ion),
• Li-pol (litij polimer).

Da bi se odlučilo o vrsti akumulatora, prije svega potrebno je razumjeti njihove radne parametre, prednosti i nedostatke.

Ni-Cd (nikal-kadmij)

Baterije ovog tipa su stvarno dugovječne iu svim čulima. Unatoč činjenici da su izumljeni još davne 1899. godine, s gledišta njihove izvedbe, daleko zaostaju za svim najnovijim zbivanjima na ovom području. Jedina stvar koju ne mogu "raspravljati" - puno težine i veličine, prisutnost jakog memorijskog efekta, iako gotovo nestaje s naknadnim redovitim punom znamenkama.

Fenomen u kojem baterija gubi svoj raspoloživi kapacitet za punjenje zbog činjenice da tijekom rada nije potpuno ispražnjen naziva se memorijski efekt. Fizika procesa slična je punjenju čaše vodom. U čistu, praznu čašu stavite određenu količinu tekućine. Ovaj volumen je uvijek veći od onoga koji će stati u isti kapacitet, ali, na primjer, prekriven šljunkom. Dakle, uz nedovoljno ispražnjenu bateriju, aktivna tvar u procesu punjenja mijenja svoju strukturu, njezine čestice postaju veće i više ne mogu obavljati svoje funkcije.

No, glavni problem, koji je, uglavnom, bio razlog aktivnog uvođenja od strane proizvođača električne opreme litij-ionske tehnologije, bio je toksičnost kadmija i potreba za njegovim pravilnim odlaganjem, što je za njih prilično skupo. Ali za sve ostale parametre, Ni-Cd je izvan konkurencije, jer samo on može učinkovito raditi ako

• potrebna nepretencioznost i pouzdanost
• Želim kupiti bateriju koja će trajati najmanje 6-7 godina, izdržati 1000-1500 ciklusa punjenja i pražnjenja s vjerojatnošću oporavka od 70-80%,
• Važno je da se baterija može pohraniti duže vrijeme.
• rad zahtijeva velike struje punjenja,
• treba raditi u teškim uvjetima za rad električne opreme,
• potrebno je raditi na temperaturama ispod nule (prihvatljive su temperature od -40 do +60 areS),
• važno je zadržati stabilan napon tijekom cijelog radnog ciklusa,
• Rad zahtijeva maksimalnu brzinu punjenja (u prosjeku 1 sat).

Sve to čini Ni-Cd nezamjenjivim pri odabiru ručnih alata velike snage.

Ni-MH (nikl-metal hidrid)

Kao zamjena za Ni-Cd ćelije, rad 1975. počeo je sa stvaranjem baterija koje bi riješile sve gore navedene probleme i istodobno zadržale visoke performanse svog prethodnika. Bilo je moguće riješiti probleme, ali se pokazalo da su zasluge malo.

Ako usporedimo ovu tehnologiju s Ni-Cd, onda se ispostavi da Ni-MH ima

• manje veličine i težine
• niska toksičnost
• veći specifični kapacitet (za 30%),
• manje memorijskog efekta
• veća otpornost na padove.

S druge strane, s istom usporedbom mogu se uočiti vrlo ozbiljni nedostaci:

• Svaki dan baterija gubi 1% naplate,
• nemogućnost rada na temperaturama ispod -10 C,
• kapacitet je moguće obnoviti samo u 40% slučajeva,
• 2-3 puta manje životnog vijeka (do 500 ciklusa),
• osjetljivost na duboko pražnjenje (proizvođači preporučuju pražnjenje do 80%, što je gotovo intuitivno za određivanje),
• košta mnogo više
• oni pune čak i 5 puta duže punjenje, au normalnom načinu vrijeme je 16 sati ili više.

Ni-MH je značajno lošiji od kadmijeve tehnologije, pa iako se koriste kao izvor energije za električne alate, s gledišta korisnika nikada neće biti najbolja moguća opcija.

Li-ion (Li-ion)

Proizvođači danas aktivno promiču litij-ionske baterije, a njihova uporaba se širi. Naravno, imaju svoje prednosti, ali nemaju manje mane.

Ova vrsta baterije danas nema premca u sljedećim postavkama:

• specifični kapacitet (2 puta više u odnosu na nikal-kadmijeve baterije);
• male težine i ukupne dimenzije,
• najveća gustoća električne energije;
• nema memorijskog efekta (stoga ne zahtijeva puno pražnjenje).

Ali s druge strane Li-ion se razlikuje

• slaba tolerancija na negativne temperature (unatoč izjavama proizvođača, elektrolit još uvijek zamrzava),
• maksimalni vijek trajanja od samo 2-3 godine (od datuma proizvodnje),
• zahtjevno rukovanje
• eksploziv (iako je osigurana elektronička zaštita za praćenje učinkovitosti baterije),
• nemogućnost oporavka,
• visoka cijena
• potrebu za korištenjem samo "izvornog" punjača.

Ako govorimo o uporabi litij-ionskih baterija u električnim alatima, glavni čimbenik kojim su nedvojbeno ispred drugih dostupnih tehnologija je vrlo velik kapacitet. U tom smislu, optimalni opseg uporabe Li-ion će biti takvi alati kao kružne pile, kutne brusilice ("brusilice"), rotacijski čekići.

Li-pol (litij-polimer)

Ovo je najnoviji razvoj temeljen na litij-ionskoj tehnologiji. Razlika između njih je u tome što je polimer sličan gelu zamijenio tekući elektrolit. Kao rezultat toga, proizvođač je uspio postići veći kapacitet baterije i ukloniti sva ograničenja u obliku kućišta baterije, uključujući ultra tanke elemente. Osim toga, njihovo se dostojanstvo u odnosu na litij-ionske baterije može smatrati manje eksplozivnim.

Očigledni nedostaci osim onih koji se javljaju u Li-ion baterijama

• vijek trajanja - 2 godine od datuma proizvodnje,
• 300-500 ciklusa
• visoki zahtjevi za usklađenost s načinom rada.

Li-pol se rijetko koristi kao baterija za električne alate, ali sudeći prema aktivnom uvođenju njihovih prethodnika, taj proces ograničava samo njihova vrijednost. To je visoka cijena koja ne daje litijskoj tehnologiji da u potpunosti prevlada Ni-Cd, iako ni u ovom slučaju Li-ion i Li-pol neće zamijeniti ih za rad s moćnim alatima u teškim uvjetima.

Što tražiti kada kupujete alat?

Ako se postavlja pitanje izbora vrste akumulatora za električne alate, prije svega važno je odrediti opseg njezine buduće uporabe. Najčešće, takva potreba nastaje u proizvodnji, gdje je pouzdanost opreme za dugo vremena važno, sposobnost za rad u svim vremenskim i temperaturnim uvjetima, nepretencioznost, sposobnost brzog punjenja.

Nikl-kadmijeve baterije su idealne za tu svrhu. Osim toga, mogu raditi s najsnažnijom opremom. Kako ne biste imali problema s autonomijom alata, možete savjetovati da imate rezervnu bateriju. Na taj način možete dopustiti da radite do potpunog pražnjenja, što je važno za Ni-Cd, a ne da se prekida tijekom punjenja.

Što se tiče kućnih električnih alata, koji se najčešće koriste povremeno, postoje dva načina. Ako želite kupiti uređaj koji traje 5-7 godina i ne "umire" u najnepovoljnijem trenutku, onda opet, Ni-Cd je vaša opcija. Ako nema želje za punjenjem pražnjenja, povremeno treniranje baterije čak i dok se ne koristi, litij-ionska tehnologija može riješiti te probleme. To vam daje mogućnost rada s kućanskim električnim alatima male i srednje snage, ima veliki kapacitet, može se puniti bez obzira na stupanj pražnjenja baterije u bilo koje prikladno vrijeme. Dodatni faktor koji osigurava praktičnost u radu s Li-ionom je njegova mala težina i dimenzije.

Jedan od odlučujućih aspekata odabira opreme često postaje njegov trošak. Usporedimo li opremu prema ovoj značajki, tada se na mjestu akumulatora od najnižeg do najvećeg, dobiva sljedeći slijed: Ni-Cd, Ni-MH (skuplji od kadmija zbog složenijeg procesa), Li-ion i Li-pol.