Hari ini, bateri digunakan hampir di mana-mana dari mainan kanak-kanak untuk menghidupkan bateri untuk kereta. Bagi alat kuasa, beberapa jenis bateri digunakan untuk konfigurasinya:
- Ni-Cd (nikel-kadmium),
- Ni-MH (hidrida nikel logam),
- Li-ion (Li-ion),
- Li-pol (polimer litium).
Untuk menentukan jenis bateri, pertama sekali perlu memahami parameter kerja, kelebihan dan kekurangannya.
Ni-Cd (Nikel Kadmium)
Bateri jenis ini benar-benar lama, dan dalam semua deria. Walaupun mereka dicipta semula pada tahun 1899, dari sudut pandang prestasi mereka, mereka meninggalkan jauh di belakang semua perkembangan terbaru dalam bidang ini. Satu-satunya perkara yang mereka tidak boleh "membantah" - banyak berat dan saiz, kehadiran kesan ingatan yang kuat, walaupun ia hampir hilang dengan digit penuh tetap berikutnya.
Fenomena di mana bateri kehilangan kapasiti yang tersedia untuk dikenakan kerana hakikat bahawa semasa operasi ia tidak dilepaskan sepenuhnya dipanggil kesan ingatan. Fizik proses adalah serupa dengan mengisi gelas dengan air. Dalam gelas kosong yang bersih diletakkan sejumlah cecair tertentu. Jumlah ini selalu lebih besar dari yang akan sesuai dengan keupayaan yang sama, tetapi, misalnya, ditutup dengan kerikil. Oleh itu, dengan bateri yang tidak mencukupi dibebaskan, bahan aktif dalam proses pengecasan mengubah strukturnya, zarahnya menjadi lebih besar dan tidak dapat lagi melaksanakan fungsi mereka.
Tetapi masalah utama, yang, secara besarnya, adalah sebab pengenalan aktif oleh pengeluar peralatan elektrik teknologi lithium-ion, adalah ketoksikan kadmium dan keperluan untuk pelupusannya yang betul, yang agak mahal untuk mereka. Tetapi bagi semua parameter lain, Ni-Cd tidak bersaing, kerana hanya boleh berfungsi dengan berkesan jika
- perlu bersahaja dan kebolehpercayaan
- Saya ingin membeli bateri yang akan bertahan sekurang-kurangnya 6-7 tahun, menahan 1000-1500 kitaran pembuangan dengan kebarangkalian pemulihan sebanyak 70-80%
- Adalah penting bahawa bateri boleh disimpan untuk masa yang lama.
- kerja memerlukan arus pengisian yang besar,
- ia sepatutnya berfungsi dalam keadaan sukar untuk operasi peralatan elektrik,
- ia perlu bekerja pada suhu subzero (suhu dari -40 hingga +60 ° C boleh diterima),
- penting ialah keupayaan untuk menjaga voltan yang stabil sepanjang kitaran keseluruhan,
- Kerja ini memerlukan kelajuan maksimum caj penuh (secara purata 1 jam).
Semua ini membuat Ni-Cd sangat diperlukan ketika memilih alat tangan berkuasa tinggi.
Ni-MH (hidrida nikel logam)
Sebagai pengganti sel Ni-Cd, kerja bermula pada tahun 1975 pada penciptaan bateri yang akan menyelesaikan semua masalah di atas dan pada masa yang sama mengekalkan prestasi tinggi pendahulunya. Ia adalah mungkin untuk menyelesaikan masalah, tetapi kelebihannya ternyata sedikit.
Jika kita membandingkan teknologi ini dengan Ni-Cd, maka ternyata Ni-MH mempunyai
- saiz dan berat yang lebih kecil
- toksisiti rendah
- kapasiti khusus yang lebih tinggi (sebanyak 30%),
- kurang kesan ingatan
- rintangan yang lebih besar untuk jatuh.
Sebaliknya, kelemahan yang agak serius dapat dilihat dengan perbandingan yang sama:
- Setiap hari, bateri akan kehilangan caj 1%
- ketidakupayaan untuk bekerja pada suhu di bawah -10 C,
- adalah mungkin untuk memulihkan kapasiti hanya dalam 40% kes
- 2-3 kali kurang hayat perkhidmatan (sehingga 500 kitaran),
- kepekaan untuk pelepasan yang mendalam (pengeluar mencadangkan pemangkasan maksimum sehingga 80%, yang hampir intuitif untuk menentukan),
- kos lebih banyak
- mereka mengenakan bayaran walaupun dengan cepat mengecas 5 kali lebih lama, dan dalam mod biasa masa adalah 16 jam atau lebih.
Ni-MH adalah jauh lebih rendah daripada teknologi kadmium, jadi walaupun ia digunakan sebagai sumber tenaga untuk alat kuasa, dari sudut pandangan pengguna, mereka tidak akan menjadi pilihan terbaik.
Li-ion (Li-ion)
Hari ini, bateri lithium-ion secara aktif dipromosikan oleh pengeluar, penggunaannya berkembang. Sudah tentu, mereka mempunyai kelebihan mereka, tetapi mereka tidak mempunyai kelemahan.
Photo: instrument-group.ru DeWalt DCB 123 Li-ion battery
- kapasiti khusus (ia adalah 2 kali lebih banyak berbanding bateri nikel-kadmium);
- berat kecil dan dimensi keseluruhan,
- ketumpatan elektrik tertinggi;
- tiada kesan ingatan (oleh itu tidak memerlukan pelepasan penuh).
Tetapi sebaliknya Li-ion berbeza
- toleransi yang rendah terhadap suhu negatif (walaupun kenyataan pengilang, elektrolit masih membeku),
- Hayat perkhidmatan maksimum hanya 2-3 tahun (dari tarikh pembuatan),
- menuntut pengendalian
- bahan peledak (walaupun perlindungan elektronik disediakan untuk memantau prestasi bateri),
- ketidakupayaan untuk pulih,
- kos yang tinggi
- keperluan untuk menggunakan pengecas "asli" sahaja.
Jika kita bercakap mengenai penggunaan bateri lithium-ion dalam alat kuasa, faktor utama yang mana mereka pasti akan menjurus kepada teknologi lain yang tersedia adalah kapasiti yang sangat besar. Dalam hal ini, skop kegunaan Li-ion yang optimum akan digunakan sebagai alat gergaji, penggiling sudut ("penggiling"), tukul putar.
Li-pol (polimer litium)
Ini adalah perkembangan terkini berdasarkan teknologi lithium-ion. Perbezaan di antara mereka adalah bahawa polimer seperti gel telah menggantikan elektrolit cair. Akibatnya, pengeluar dapat mencapai kapasiti bateri yang lebih tinggi dan mengeluarkan sebarang sekatan ke atas bentuk kes bateri, termasuk elemen ultra tipis. Di samping itu, maruah mereka berkenaan dengan bateri lithium-ion boleh dianggap kurang letupan.
Kekurangan yang jelas selain daripada yang berlaku dalam bateri Li-ion adalah
- hayat perkhidmatan - 2 tahun dari tarikh pengeluaran,
- 300-500 kitaran
- permintaan yang tinggi terhadap pematuhan dengan cara operasi.
Li-pol jarang digunakan sebagai bateri untuk alat kuasa, tetapi berdasarkan pengenalan aktif pendahulunya, proses ini dikekang hanya dengan nilai mereka. Ia adalah harga yang tinggi yang tidak memberikan teknologi lithium untuk mengatasi Ni-Cd, walaupun dalam kes ini, Li-ion dan Li-pol tidak akan menggantikannya untuk bekerja dengan alat yang berkuasa dalam keadaan yang sukar.
Apa yang perlu dicari ketika membeli alat?
Jika terdapat persoalan memilih jenis bateri untuk alat kuasa, maka pertama sekali adalah penting untuk menentukan skop penggunaan masa depannya. Selalunya, keperluan seperti itu timbul dalam pengeluaran, di mana kebolehpercayaan peralatan untuk masa yang lama adalah penting, keupayaan untuk bekerja dalam keadaan cuaca dan suhu, kesederhanaan, keupayaan untuk cepat mengecas.
Bateri nikel-kadmium sesuai untuk tujuan ini. Di samping itu, mereka dapat bekerja dengan peralatan yang paling berkuasa. Agar prinsipnya tidak mempunyai masalah dengan autonomi alat, anda boleh menasihati untuk mempunyai bateri ganti. Dengan cara ini, anda boleh membiarkan diri anda bekerja untuk pelepasan penuh, yang penting untuk Ni-Cd, dan tidak diganggu semasa mengecas.
Bagi alat kuasa isi rumah, yang paling sering digunakan sesekali, terdapat dua cara. Sekiranya anda ingin membeli peranti yang bertahan 5-7 tahun dan tidak "mati" pada saat yang paling tidak menyenangkan, sekali lagi, Ni-Cd adalah pilihan anda. Sekiranya tidak ada keinginan untuk mengembara dengan pelepasan penuh, latihan berkala bateri walaupun semasa ia tidak digunakan, teknologi lithium-ion dapat menyelesaikan masalah ini. Ia memberi anda peluang untuk bekerja dengan alat kuasa rumah tangga kuasa kecil dan sederhana, mempunyai kapasiti yang besar, boleh diisi tanpa mengira tahap pelepasan bateri pada bila-bila masa yang sesuai. Faktor tambahan yang memberikan kemudahan dalam bekerja dengan Li-ion adalah berat dan dimensi kecilnya.
Foto: homeneeds.sulekha.com
Salah satu aspek penting dalam memilih peralatan apa pun sering menjadi kosnya. Jika kita bandingkan peralatan mengikut ciri ini, maka di lokasi bateri dari kos terendah hingga yang tertinggi, urutan berikut diperolehi: Ni-Cd, Ni-MH (lebih mahal daripada kadmium kerana proses teknologi yang lebih rumit), Li-ion dan Li-pol.
