Данас се батерије готово свуда користе од дечјих играчака до стартер акумулатора за аутомобиле. Што се тиче електричног алата, за његову конфигурацију користи се неколико типова батерија:
- Ни-Цд (никал-кадмијум),
- Ни-МХ (никл-метал хидрид),
- Ли-ион (Ли-ион),
- Ли-пол (литијум полимер).
Да би се одлучило о врсти акумулатора, прије свега је потребно разумјети њихове радне параметре, предности и недостатке.
Ни-Цд (никал-кадмијум)
Батерије овог типа су стварно дуговечне иу свим чулима. Упркос чињеници да су изумљени још давне 1899. године, са становишта њиховог учинка, далеко заостају за свим најновијим догађањима у овој области. Једина ствар коју не могу "расправљати" - пуно тежине и величине, присутност јаког меморијског ефекта, иако готово нестаје са каснијим редовним пуним бројевима.
Феномен у којем батерија губи свој расположиви капацитет за пуњење због чињенице да током рада није потпуно испражњен назива се меморијски ефекат. Физика процеса је слична пуњењу чаше водом. У чисту, празну чашу ставите одређену количину течности. Ова запремина је увек већа од оне која ће се уклопити у исти капацитет, али, на пример, прекривена шљунком. Дакле, са недовољно испражњеном батеријом, активна супстанца у процесу пуњења мења своју структуру, њене честице постају веће и више не могу да обављају своје функције.
Али главни проблем, који је, углавном, био разлог за активно увођење од стране произвођача електричне опреме литијум-јонске технологије, био је токсичност кадмијума и потреба за његовим правилним одлагањем, што је за њих прилично скупо. Али за све остале параметре, Ни-Цд је ван конкуренције, јер само он може ефикасно да ради ако
- потребна је скромност и поузданост
- Желим купити батерију која ће трајати најмање 6-7 година, издржати 1000-1500 циклуса пуњења и пражњења са вјероватноћом опоравка од 70-80%,
- Важно је да се батерија може дуго чувати.
- рад захтева велике струје пуњења,
- требало би да ради у тешким условима за рад електричне опреме
- потребно је радити на температурама испод нуле (прихватљиве су температуре од -40 до +60 ареС),
- Важна је способност одржавања стабилног напона током читавог радног циклуса,
- Рад захтева максималну брзину пуњења (у просјеку 1 сат).
Све то чини Ни-Цд незаменљивим при избору ручних алата велике снаге.
Ни-МХ (никл-метал хидрид)
Као замена за Ни-Цд ћелије, рад је почео 1975. године на стварању батерија које би решиле све горе наведене проблеме и истовремено задржале високе перформансе њиховог претходника. Било је могуће ријешити проблеме, али се показало да су заслуге мало.
Ако упоредимо ову технологију са Ни-Цд, онда се испоставља да Ни-МХ има
- мање величине и тежине
- ниска токсичност
- већи специфични капацитет (за 30%),
- мање меморијског ефекта
- већа отпорност на падове.
С друге стране, прилично озбиљни недостаци могу се уочити са истим поређењем:
- Сваког дана батерија губи 1% наплате,
- немогућност рада на температурама испод -10 Ц,
- могуће је обновити капацитет само у 40% случајева,
- 2-3 пута мање животног века (до 500 циклуса),
- осетљивост на дубоко пражњење (произвођачи препоручују пражњење до 80%, што је готово интуитивно за одређивање),
- кошта много више
- они пуне чак и брзо пуњење 5 пута дуже, ау нормалном режиму време је 16 сати или више.
Ни-МХ је значајно лошији од кадмијумске технологије, тако да иако се користе као извор енергије за електричне алате, са гледишта корисника никада неће бити најбоља могућа опција.
Ли-ион (Ли-ион)
Данас литијум-јонске батерије активно промовишу произвођачи, њихова употреба се шири. Наравно, они имају своје предности, али немају мање мане.
Фото: инструмент-гроуп.ру ДеВалт ДЦБ 123 Ли-ион батериа
- специфични капацитет (2 пута више у односу на никл-кадмијумске батерије);
- мале тежине и укупне димензије,
- највећа густина електричне енергије;
- нема ефекта меморије (стога не захтева пуни пражњење).
Али с друге стране Ли-ион се разликује
- слаба толеранција на негативне температуре (упркос изјавама произвођача, електролит се и даље смрзава),
- максимални радни век од само 2-3 године (од датума производње),
- захтевно руковање
- експлозив (иако је обезбеђена електронска заштита за праћење перформанси батерије),
- немогућност опоравка,
- хигх цост
- потребу да се користи само "природни" пуњач.
Ако говоримо о употреби литијум-јонских батерија у електричним алатима, главни фактор по којем су без сумње испред других доступних технологија је веома велики капацитет. У том смислу, оптимални опсег употребе Ли-јона ће бити такви алати као кружне тестере, угаоне брусилице ("брусилице"), ротациони чекићи.
Ли-пол (литијум полимер)
Ово је најновији развој заснован на литијум-јонској технологији. Разлика између њих је у томе што је полимер сличан гелу заменио течни електролит. Као резултат тога, произвођач је успио постићи већи капацитет батерије и уклонити сва ограничења у облику кућишта батерије, укључујући и ултра танке елементе. Поред тога, њихово достојанство у односу на литијум-јонске батерије може се сматрати мање експлозивним.
Очигледни недостаци поред оних који се јављају у Ли-ион батеријама
- радни век - 2 године од датума производње,
- 300-500 циклуса
- високи захтјеви за поштовање начина рада.
Ли-пол се ретко користи као батерија за електричне алате, али судећи по активном увођењу њихових претходника, овај процес је ограничен само њиховом вредношћу. То је висока цена која не даје литијској технологији да у потпуности превазиђе Ни-Цд, мада чак ни у овом случају, Ли-ион и Ли-пол их неће заменити да раде са моћним алатом у тешким условима.
Шта тражити када купујете алат?
Ако се поставља питање избора типа акумулатора за електричне алате, онда је прије свега важно одредити обим његове будуће употребе. Најчешће се таква потреба јавља у производњи, гдје је важна поузданост опреме дуго времена, способност рада у свим временским и температурним увјетима, непретенциозност, способност брзог пуњења.
Никл-кадмијумске батерије су идеалне за ову сврху. Поред тога, они су у стању да раде са најснажнијом опремом. Да бисте у принципу имали проблема са аутономијом алата, можете саветовати да имате резервну батерију. На овај начин можете себи дозволити да радите до потпуног пражњења, што је важно за Ни-Цд, и да се не прекида током пуњења.
Што се тиче кућних електричних алата, који се најчешће користе повремено, постоје два начина. Ако желите купити уређај који траје 5-7 година и не "умире" у најнеповољнијем тренутку, онда опет, Ни-Цд је ваша опција. Ако нема жеље за пуњењем пражњења, периодична обука батерије, чак и док се не користи, литијум-јонска технологија може ријешити ове проблеме. Даје вам могућност рада са кућним електричним алатима мале и средње снаге, има велики капацитет, може се пунити без обзира на степен пражњења батерије у било које погодно време. Додатни фактор који пружа практичност у раду са Ли-ионом је његова мала тежина и димензије.
Фото: хоменеедс.сулекха.цом
Један од одлучујућих аспеката одабира опреме често постаје његов трошак. Ако поредимо опрему према овој карактеристици, онда на локацији батерије од најнижег до највећег, добијемо следећу секвенцу: Ни-Цд, Ни-МХ (скупљи од кадмијума због сложенијег процеса), Ли-јона и Ли-пола.