Всё про использование аккумулятора для шуруповерта

Содержание

1. Устройство аккумулятора шуруповерта
2. Как правильно использовать аккумулятор электрического шуруповерта
3. Как заряжать аккумуляторы разных типов
4. Как правильно хранить аккумулятор от шуруповерта
5. Реанимация АКБ

Выбор шуруповертов, предлагаемых на современном рынке, впечатляет – можно без особых трудностей выбрать оптимальный вариант для любых специфических задач.

По типу питания все разнообразие шуруповертов можно разделить на 2 категории: сетевые, получающие питание от обычной электросети, и аккумуляторные, комплектуемые батареями. Последние привлекают своей автономностью – для работы с ними не придется тянуть переноски, думать, куда их подключить и т.д. К тому же за последние годы аккумуляторная технология существенно шагнула вперед, поэтому такой инструмент по производительности сегодня практически не уступает обычным сетевым моделям. Однако АКБ по-прежнему остается потенциально слабым местом – неправильное использование и особенно зарядка могут существенно сократить срок службы батареи. А цена нового элемента питания может оказаться немногим ниже нового инструмента. Поэтому следует заранее разобраться, как пользоваться аккумулятором шуруповерта, чтобы он как можно дольше сохранял свою работоспособность и изначальную производительность. Также не лишним будет знать, как проверить состояние батареи и при необходимости реанимировать ее подручными средствами.

Устройство аккумулятора шуруповерта

Чтобы лучше понимать, как правильно пользоваться АКБ электроинструмента, нужно представлять себе, как она устроена и как работает.

Общий принцип действия таких аккумуляторов такой же, как у батарей любого другого типа. При подключении через специальный адаптер к сети он начинает накапливать проходящую через него энергию, а впоследствии создает на выходных клеммах напряжение с определенной постоянной величиной. Ключевые характеристики АКБ – емкость, показывающая, сколько энергии в ней может накопиться, и выходное напряжение, определяемое разностью потенциалов на положительной и отрицательной клеммах.

Конструктивно элементы питания любых автономных шуруповертов очень похожи. В них традиционно присутствуют следующие компоненты:

• корпус с выведенными на него контактными клеммами;

• накопители энергии (своего рода батарейки);

• температурный датчик, защищающий аккумулятор от перегрева и повреждения (есть не у всех моделей).

Корпус батареи – это, по сути, составная коробка, защищающая чувствительную электронную начинку. В ней находятся батареи, называемые банками, в которых и аккумулируется энергия. Емкость и напряжение каждой из них строго ограничены, поэтому в 1 аккумуляторе может использоваться до 10 и более накопителей. Они объединяются в единую цепь, образуя цельную систему питания, а их напряжения суммируются. Остающиеся незанятыми клеммы крайних элементов подключаются к выводным контактам корпуса, через которые энергия будет передаваться на электродвигатель шуруповерта. Через них же будет осуществляться зарядка аккумулятора.

На корпусе современных аккумуляторов, как правило, предусмотрены 4 клеммы:

• 2 силовых с разной полярностью, используемых для зарядки от сети и питания устройства;

• 1 управляющий контакт, расположенный вверху и связанный с температурным датчиком;

• 1 контакт, предназначенный для зарядки от спецстанций, имеющих функцию выравнивания заряда всех размещенных в едином корпусе банок.

В зависимости от используемых элементов питания все АКБ электрошуруповертов можно разделить на 3 типа:

• NiMh – никель-металлогидридные батареи, выдающие напряжение в 1.2В;

• NiCd – никель-кадмиевые варианты, выдающие те же 1.2В;

• Li-Ion – литий-ионные батареи, самый современный вариант, выдающий напряжение от 1.2В до 3.6В (зависит от количества банок в конструкции).

Конструкция отдельных элементов-накопителей в общем виде выглядит следующим образом:

• 2 контакта на «+» и «–»;

• 2 электрода с противоположными зарядами;

• электролит;

• внешний корпус.

Среди представленных типов АКБ в шуруповертах чаще всего используются никель-кадмиевые батареи. Такая их популярность обусловлена, прежде всего, более доступной ценой в сравнении с литий-ионными аккумуляторами, а также компактностью и внушительной емкостью. Срок их службы составляет до 1000 циклов зарядки-разрядки.

Как правильно использовать аккумулятор электрического шуруповерта?

Чтобы батарея сохраняла свою работоспособность как можно дольше, ей нужно правильно пользоваться. Прежде всего, АКБ нужно уметь правильно заряжать. Делать это нужно в подходящих температурных условиях – оптимальным диапазоном для элементов питания любого типа будет 10-40 градусов. Зарядка при отрицательной температуре может привести к необратимым изменениям работе батарей. Точно также противопоказана им и избыточная жара –в этом случае блок банок может перегреться и выйти из строя.

По этой же причине нужно отключать полностью заполненный аккумулятор от зарядного устройства – в противном случае он будет продолжать нагреваться. К критичным проблемам это вряд ли приведет, но на сроке службы может отразиться отрицательно. Также не рекомендуется подсоединять заряженную АКБ к шуруповерту, если вы вряд ли будете пользоваться им в ближайшее время – лучше хранить аккумуляторы в инструментальном кейсе, закрепляя их в специальных нишах. Если источники энергии используются крайне редко, то следует ежемесячно подзаряжать их – это не позволит им деградировать и утратить полезную емкость.

Время, необходимое для зарядки батареи, зависит от ее типа, емкости и ряда других параметров. В большинстве случаев на это требуется от получаса до 6-7 часов. Внимательно ознакомьтесь с инструкцией к своему инструменту – в ней должна быть указана оптимальная длительность зарядки. И, как показывает практика, соблюдение этой рекомендации помогает на длительное время сохранять ресурс АКБ. Кроме того, не игнорируйте сигналы световых индикаторов. После того, как они показывают полный заряд, отключите батарею от зарядного устройства.

При работе аккумуляторным шуруповертом следует соблюдать оптимальное соотношение времени работы и отдыха инструмента. Если инструмент будет работать слишком долго, то и он сам, и его батарея могут перегреться – а это вряд ли будет полезно для их конструкции. В большинстве случаев рекомендации по активности использования можно найти в инструкции.

Как заряжать аккумуляторы разных типов?

В зависимости от того, какой именно батареей оборудован ваш шуруповерт, заряжать ее нужно с учетом ряда специфических особенностей. Такие различия обусловлены, прежде всего, разными свойствами используемых в аккумуляторах материалов. Причем большое значение во многих случаях имеет правильность выполнения первой зарядки. Поэтому перед тем, как начать пользоваться аккумулятором вашего шуруповерта, его нужно грамотно подготовить к использованию.

Учитывайте, что для популярных никель-кадмиевых батареей характерен так называемый «эффект памяти». Это означает, что аккумулятор «запоминает» количество получаемого заряда, из-за чего впоследствии может уменьшиться его емкость. Поэтому при начале эксплуатации следует выполнить 3 цикла полной зарядки-разрядки – только в этом случае вы сможете использовать весь объем АКБ, предусмотренный ее производителем. В дальнейшем перед тем, как ставить батарею заряжаться, лучше также полностью разряжать ее.

Обладают «памятью» и никель-металлогидридные накопители энергии. Причем у них он даже еще более выраженный. Поэтому перед первым использованием такие аккумуляторы нужно зарядить-разрядить не менее 4-5 раз подряд – только после этого их можно будет считать полноценно «активированными». При последующей работе пополнять уровень заряда следует при необходимости, когда мощность инструмента будет ощутимо падать.

Пренебрежение такой предварительной подготовкой чревато тем, что емкость батарей будет постепенно падать. Следовательно, будет сокращаться срок автономной работы – и аккумуляторный шуруповерт потеряет свое ключевое преимущество.

Если ваш инструмент оборудован литий-ионным источником питания, то для него такая подготовка необязательна. Дело в том, что современные литиевые аккумуляторы лишены эффекта памяти и демонстрируют более стабильную работу. Поэтому даже после длительной эксплуатации они без проблем принимают заряд и эффективно его сохраняют. В то же время такие батареи не очень любят полные разрядки, поэтому использовать их емкость на все 100% не рекомендуется.

Как правильно хранить аккумулятор от шуруповерта?

Важно не только грамотно пользоваться батареей, но и правильно хранить ее. Самое главное правило здесь заключается в том, что держать любые аккумуляторы независимо от типа нужно отсоединенными от инструмента. В таком состоянии они будут оставаться работоспособными существенно дольше.

Но это не единственное условие. Есть немало тонкостей, характерных для того или иного типа аккумуляторных батарей:

• Никель-кадмиевые источники энергии следует хранить слегка – но не полностью! – разряженными. Перед тем, как отправить его в кейс, поработайте им, чтобы электродвигатель шуруповерта исчерпал некоторую долю энергии.

• Никель-металлогидридные элементы лучше всего переносят хранение при полной зарядке. Однако незначительная разрядка не будет критической.

• Литий-ионные батареи перед отправкой в кейс на длительное хранение следует разрядить примерно на 50%.

Нужно также правильно выводить аккумуляторы разных типов с хранения. Наиболее требовательны здесь никель-металлогидридные АКБ. Их после «расконсервации» следует поставить на подзарядку и оставить в таком состоянии примерно на 1 сутки. Объясняется это тем, что такие батареи более всего подвержены т.н. саморазрядке, то есть способны терять энергию даже тогда, когда они просто лежать в кейсе.

Самые простые в обслуживании вообще и в подготовке к работе в честности литий-ионные источники питания. Главная их особенность, как уже отмечено выше, - это отсутствие эффекта памяти. Кроме того, они отличаются минимальной склонность к саморазрядке. А это значит, что даже при длительном хранении уровень их заряда практически не снижается. И перед началом работы такие аккумуляторы не потребуют никаких особых манипуляций. В то же время они более чувствительны к полному разряду, чем никелевые аналоги. Если уровень их зарядки упадет до нуля, то это может спровоцировать отключение встроенной системы защиты – в результате конструкция АКБ может получить повреждения. Поэтому нелишним будет поставить долго лежавшую в кейсе батарейку на подзарядку.

Как показывает практика, выполнение рекомендаций по подготовке батарей к работе и их хранению помогает существенно продлить срок их эксплуатации. Это дает возможность использовать весь ресурс, заложенный в АКБ производителем – и как можно дольше не тратить деньги на покупку нового элемента питания.

Реанимация АКБ

Насколько бы бережной ни была эксплуатация шуруповерта  и его аккумулятора, полностью исключать возникновение проблем в работе последнего нельзя. Касается это и аккумуляторных батарей, чья конструкция достаточно чувствительна к широкому спектру внешних воздействий.

Неполадки в работе АКБ в большинстве случаев провоцируются следующими причинами:

• Сбой и или поломка контроллеров, отслеживающих уровень заряда, напряжение, температуру.

• Повреждение или выход из строя одной из банок – составных частей накопителя энергии.

Наиболее распространенными симптомами проблем с аккумулятором шуруповерта являются следующие:

• Отсутствие напряжения на контактах.

• Продолжение зарядки даже после полного заполнения батареи, приводящая к ее перегреву.

• Непринятие заряда.

Кроме того, возможно проявление и индивидуальных симптомов. В отдельных случаях батарея начинает выдавать меньшее напряжение, что можно выявить только мультиметром. Возможен и полный выход АКБ из строя, когда она перестает реагировать на любые манипуляции.

Однако это не значит, что нужно сразу же отправляться за новым аккумулятором. Во многих случаях неполадку можно определить и устранить самостоятельно. Вот только перечень диагностических и реанимационных процедур в зависимости от того, какой тип аккумулятора установлен в вашем шуруповерте, может существенно отличаться.

Если ваш инструмент работает от литий-ионной батареи, то для оценки ее состояния нужно выполнить следующие действия:

1. Снимите с батареи плату управления – при наличии определенного опыта и сноровки это не должно создать каких-либо проблем. Поставьте вместо нее плату с другого заведомо рабочего аккумулятора аналогичной модели. Если аккумулятор заработал, то поломка кроется в его плате.

2. Выньте из разобранной АКБ банки и протестируйте их. Для этого посредством любого блока питания с возможностью регулировки параметров выдаваемого тока подайте на банку напряжение 4 В с силой тока в 200 мА. Исправный элемент должен начать набирать энергию, а напряжение на его контактах будет расти.

Если же какие-либо из накопителей вышли из строя, то их можно заменить. Сама их установка не должна составить каких-либо проблем, гораздо сложнее может быть найти подходящие элементы на замену. Однако это вполне возможно, да и затрат на такой ремонт потребуется гораздо меньше.

В то же время нужно учитывать следующую особенность литий-ионных аккумуляторов: носитель заряда, которым наполняются их составные элементы, постепенно разрушается. Поэтому после 3-4 лет эксплуатации емкость батареи уменьшается примерно вдвое. Поэтому в любом случае рано или поздно источник питания придется менять.

Еще одна возможная проблема здесь – это разбалансировка. Она выражается в неравномерном уменьшении емкости отдельных банок. В результате ухудшается работоспособность всей батареи. Однако с этой проблемой можно разобраться:

• Выньте все емкостные элементы.

• Проверьте их с помощью мультиметра.

• Выявите те, напряжение на контактах которых самое низкое.

• Замените их на новые.

С никель-кадмиевыми аккумуляторами дела обстоят несколько иначе. Прежде всего, в них используется постепенно испаряющийся жидкий электролит. А восстановить его уровень невозможно. Поэтому решение этой проблемы только одно – покупка новой батареи.

Другая особенность таких источников питания – чувствительность к механическим повреждениям. Поэтому, если АКБ вашего шуруповерта вышел из строя из-за деформации, выправьте повреждение – и проблема с достаточной долей вероятности исчезнет.

Еще один действенный метод реанимации никель-кадмиевых батарей – подача уровня напряжения и большего тока. Делать это нужно максимально осторожно посредством БП с регулировкой параметров электропитания. И помните – гарантий здесь никто дать не может.