Jak dlouho trvá nabití 18V baterie šroubováku?

Přenosné akumulátorové elektrické nářadí se používá jak doma, tak v práci. Jeho hlavní předností je mobilita s dostatečným výkonem a výkonem. Slabým místem takového nástroje jsou baterie. Ve většině případů selhávají dlouho před dosažením životnosti mechanické části. Výsledkem je, že zcela provozuschopné zařízení často nelze dále používat – nákup nové baterie je drahý a v některých případech nemožný. Musíme vymyslet různé způsoby, jak napájet elektrické nářadí ze sítě 220 V atd. Životnost baterie však lze prodloužit správným používáním baterie.

Typy baterií a jejich vlastnosti

Akumulátorové elektrické nářadí je vybaveno bateriemi vyrobenými z různých základen. Tyto baterie se chovají odlišně v provozu a při nabíjení a vyžadují diferencovaný přístup založený na znalosti vlastností elektrochemických zdrojů energie.

Nikl-kadmium

Klasika žánru pro přenosné elektrické nářadí. Na takových prvcích je postaveno mnoho baterií pro šroubováky s napětím od 12 V do 14 V. Levné, dostatečně kapacitní baterie se rozšířily po dlouhou dobu jako jediný domácí zdroj energie s možností obnovitelné energie. Mezi jejich výhody patří:

• schopnost pracovat při nízkých teplotách (až minus 40 stupňů C);
• nedostatek tendence k samovznícení;
• vysoká spolehlivost.

Mezi nevýhody patří především problémy s likvidací (kadmium je toxické) a také relativní ztráta elektrických parametrů u baterií vytvořených pomocí novějších technologií. Jsou však oblasti, kde alternativa k prvkům Ni-Cd neexistuje, a ty ze scény dlouho neopustí.

Hydrid kovu

NiMH strukturní baterie jsou navrženy tak, aby nahradily nikl-kadmiové elektrochemické zdroje energie. Baterie předchozí generace mají dobrý výkon, ale obsahují kadmium, toxický prvek, který způsobuje problémy s likvidací baterií. Novější zdroje mají o něco vyšší měrnou kapacitu, ale snesou méně cyklů nabití-vybití. Vyznačují se také vysokým proudovým výstupem (až 1,5krát ve srovnání s Ni Cd) a nižším samovybíjecím proudem. Nikl-metalhydridové články lze skladovat v chladu (ne však při teplotách pod nulou!) až měsíc bez nutnosti následného dobíjení. Skladování článků se stalo bezpečným – letecké společnosti přijímají k přepravě Ni-MH baterie.

Ve srovnání s nikl-kadmiovými modely jsou NiMH baterie zcela lepší téměř ve všech elektrických parametrech, ale fungují špatně při nízkých teplotách. V této kategorii nemá zastaralá koncepce NiCd konkurenci.

Lithiový ion

Nejoblíbenější typ baterie. Je považován za nejlepší a nejpokročilejší, pokud jde o jeho souhrn vlastností. Mezi výhody takových baterií patří:

• vysoká specifická kapacita;
• nízký samovybíjecí proud;
• vysoký proudový výstup;
• zvýšené napětí jednoho prvku má výhodu při konstrukci relativně „vysokonapěťových“ baterií (18 V nebo 20 V) – protože je potřeba méně prvků, bude při stejném geometrickém objemu celková kapacita vyšší;
• mikroskopický paměťový efekt (dlouho se věřilo, že zcela chybí);
• poměrně dlouhá životnost.

V praxi není vše tak růžové a lithium-iontové baterie mají významné nevýhody:

• Lithium-iontové články selžou při přebíjení;
• selhat při hlubokém vybití;
• ztrácet vlastnosti během skladování (i bez nabíjení-vybíjení);
• nefungují dobře při nízkých teplotách.

Pro kontrolu hloubky vybití při zatížení a zabránění přebíjení jsou lithium-iontové baterie často vybaveny vestavěným ovladačem. Pomáhá správně nabíjet Li-ion baterii šroubováku V tomto případě baterie pracuje v příznivějších podmínkách a zvyšuje se její životnost. Ale ne všichni výrobci instalují takové desky do svých produktů, navzdory deklaraci jejich dostupnosti.

Další nevýhodou Li-ion baterií je jejich sklon k samovznícení a výbuchu. Problém zhoršuje skutečnost, že v důsledku chemických reakcí nepotřebují k udržení spalování přísun kyslíku zvenčí. A obsah baterie reaguje s vodou a uvolňuje ještě výbušnější plyny. Proto je velmi obtížné takové prvky uhasit. V důsledku toho po několika incidentech a dokonce katastrofách při přepravě Li-Ion článků začaly letecké společnosti zavádět omezení a zákazy přepravy takových proudových zdrojů. O metodách obnovy takových baterií si můžete přečíst zde.

Pro snadné srovnání jsou hlavní vlastnosti různých typů baterií shrnuty v tabulce.

Typ baterie	EMF jednoho prvku, V	Počet cyklů nabíjení/vybíjení	Paměťový efekt
Li-ion	2,5 4,2 ..	na 600	Pro praktické účely bezvýznamné
Ni-Cd	1,37	na 1000	Výrazný
Ni-MH	1,25 (bez zatížení 1,4 V)	200-300	Chybí s mělkým výbojem

Typy nabíječek

Šroubovák je dodáván s jednou nebo dvěma bateriemi s nabíječkou. Nyní je mezi výrobci elektrického nářadí trend prodávat výrobky bez baterií. Tato marketingová technika nutí kupující kupovat modely od výrobců, které již mají ve svém arzenálu. V každém případě, pokud je baterie zakoupena, byť samostatně, můžete si k ní vzít i nabíječku. Jde také o mechanické provedení – nabíječka jednoho výrobce s největší pravděpodobností nebude vhodná pro nabíjení jiného.

Téměř vždy je zařízení pro doplňování energie optimalizováno pro konkrétní typ baterie, nabíjí ji v nejvýhodnějším aktuálním režimu a na konci procesu nabíjení automaticky zastaví. Při nákupu nabíječky a baterií od stejného výrobce tedy nemusíte myslet na kompatibilitu, pokud je nabíječka určena pro baterie stejného výrobce a typu.

Ve většině případů se nabíječky prodávají v pulzní verzi. Ale pro nikl-kadmiové baterie existují nabíječky, které jsou považovány za profesionální (cena je odpovídající). Říká se jim pulzně-reverzní. Pro každý kladný impuls vyvolají nárůst záporné polarity o malé amplitudě. To eliminuje paměťový efekt vlastní Ni Cd bateriím a zachovává jejich kapacitu.

Přečtěte si také

Jak převést šroubovák na lithiové baterie

Jak správně nabíjet baterii

Správný přístup k nabíjení baterií může výrazně prodloužit životnost baterie. Každý typ baterie má své vlastní požadavky.

Poprvé po zakoupení

Baterie přiložené ke šroubováku se prodávají v částečně nabitém stavu. Je možné, že byly plně nabité, ale o jakou hodnotu se energetická rezerva během skladování vlivem samovybíjecího efektu snížila, není známo. Lithium-iontovou baterii lze okamžitě nabít, takže baterie je plně připravena k použití. Nikl-kadmiová baterie se musí nejprve vybít, než začnou klesat otáčky hřídele šroubováku, a poté plně nabít. To pomůže vyhnout se ztrátě kapacity. To samé je vhodné udělat i s NiMH baterií, i když její paměťový efekt není tak výrazný.

V jaké fázi vybití byste měli připojit nabíječku?

Ve většině případů vám šroubovák sám řekne, kdy je nutné baterii obnovit. Když je baterie vybitá, otáčky hřídele klesají a točivý moment klesá, není možné pracovat a budete muset vyměnit baterii za nabitou. V takové situaci věci nedosáhnou hlubokého vybití.

Akumulátor vybitý během provozu je nutné co nejdříve nabít, protože při dlouhodobém skladování (i bez zapnutí elektromotoru) dojde k vybití článků akumulátoru přes jejich vlastní vnitřní odpor. To může vést k hlubokému vybití baterie a jejímu selhání.

Mnoho šroubováků má indikátor stavu baterie. Můžete se na to soustředit. Ale takové systémy jsou docela hrubé a nelineární, takže je lze použít k velmi hrubému odhadu stavu zbytkové energie. Pokud je baterie lithium-iontová, lze ji nabíjet kdykoli z jakékoli úrovně.

Jak dlouho trvá nabíjení?

Doba nabíjení baterie se může lišit. Záleží na:

• na stupni vybití prvků;
• z aktuální skutečné kapacity baterie;
• z nabíjecího proudu – s vyšším proudem se baterie nabije rychleji.

Skutečná kapacita baterie není nikdy známa (lze ji změřit zkušebním vybitím, ale ve skutečnosti je to nesmyslné). Během provozu se mění z výrobcem deklarovaného maxima (u nové baterie) na praktickou nulu (na konci své životnosti). Úroveň zbytkového náboje v procentech také nelze přesně určit (lze ji pouze nepřímo odhadnout podle skutečného napětí). Z těchto důvodů Není možné regulovat nabíjení v průběhu času. Můžeme pouze říci, že hluboce vybitá nová baterie při stejném proudu se nabíjí déle než mírně vybitá stará. K dokončení nabíjení a vypnutí nabíječky se používají další kritéria:

• zvýšení napětí na prvku na nastavenou hodnotu;
• snížení nabíjecího proudu pod nastavenou hodnotu.

Existují další způsoby, jak určit konec procesu nabíjení.

U NiMH článků je při nabíjení vysokým proudem na konci procesu pozorován vliv snížení napětí na prvek. Tento jev lze použít jako signál k vypnutí nabíječky. Je také možné řídit proces snížením rychlosti nárůstu napětí na konci nabíjení, ale tato metoda vyžaduje přesné měření napětí a použití mikrokontrolérů pro matematické výpočty.

Nabíjecí charakteristiky nikl-metal hydridové baterie (graf napětí ukazuje část se zpomalením růstu napětí a poklesem napětí po dokončení nabíjení)

Doporučujeme zhlédnout tematické video.

Pravidla skladování baterie šroubováku

Bez ohledu na typ použitého zdroje energie by měl být šroubovák skladován na suchém a chladném místě (při kladné teplotě). Vysoká vlhkost je škodlivá, protože způsobuje korozi kovových pouzder článků, což v konečném důsledku způsobuje únik elektrolytu a poškození dalších prvků a kontaktů baterie. Také zvýšený obsah vody ve vzduchu má nepříznivý vliv na kontakty elektrického nářadí a na vinutí elektromotoru.

Pokud mluvíme pouze o bateriích, pak lze nikl-kadmiové baterie skladovat zcela vybité. Lithium-iontové a nikl-metal hydridové baterie musí být alespoň částečně nabité. Baterie je vhodné nabíjet přibližně jednou za měsíc, aby vlivem samovybíjení nedošlo k hlubokému vybití baterií. To platí spíše pro NiMH baterie, které mají vysoký samovybíjecí proud, méně pro lithium-iontové baterie. Ni Cd baterii, pokud má zbytkový náboj, nelze jednoduše dobít – je nutné provést cyklus vybití-nabití, aby nedošlo ke ztrátě kapacity. Baterii je třeba nainstalovat na šroubovák, při volnoběhu (nebo zatížení, pokud je to možné), vybít, dokud neztratí rychlost, a plně nabít. Pokud byla nikl-kadmiová baterie skladována po dlouhou dobu, může pro obnovení kapacity vyžadovat několik úplných cyklů nabití a vybití.

Správná manipulace s bateriemi šroubováků může výrazně prodloužit jejich životnost. Ale neměli byste bezpodmínečně věřit radám zveřejněným na internetu – existuje spousta pochybných doporučení. Je lepší nezávisle porozumět vlastnostem každého designu a vědomě zacházet s radami.

V poslední době se těší oblibě akumulátorové nářadí určené pro formát Makita LXT 18V. Nevím, proč je to spojeno, ale otázka nabíjení takových baterií se stává relevantní. Originální nabíječky zpravidla nefungují s replikami, takže na záchranu přicházejí analogy z Říše středu. Jednou z těchto nabíječek je DC18RF, která má digitální displej se základními parametry, nabíjecí proud 3A a USB port pro práci s gadgety. Kdo má zájem, je vítán.

Vlastnosti:

• — Název modelu – DC18RF
• — Pouzdro – plast
• — Provozní napětí – 14,4-18V
• – Provozní proud – 3A
• — Indikace konce nabíjení – indikátor + melodie

Možnosti:

• — nabíječka DC18RF
• — stručné pokyny

Nabíječka DC18RF je dodávána v krabici z tlusté vlnité lepenky bez jakýchkoli marketingových štítků:

Uvnitř je nabíječka a stručný návod v angličtině:

Vzhled:

Nabíječka DC18RF je replikou původní nabíječky, ale s několika zajímavými „vychytávkami“ a je určena k nabíjení lithiových baterií o napětí 14,4-18V:

Verze Makita DC18RC je v Rusku rozšířená a vypadá takto:

Nabíječka je vyrobena velmi kvalitně: odlitek je bez vady, funguje stabilně, mechanické části se nezasekávají, v nápisech nejsou žádné chyby. Radost používat:

Na druhé straně jsou hlavní charakteristiky:

Hlavními inovacemi v designu byly nabíjecí port USB a přehledný displej zobrazující aktuální úroveň nabití v procentech, napětí baterie a nabíjecí proud:

Pomocí nich je velmi výhodné vypočítat přibližnou dobu nabíjení:

Nechybí ani USB nabíjecí port s proudovým výstupem 2A, který umožňuje nabíjet jakékoli moderní smartphony nebo tablety:

Pokud to porovnáme s původní Makitou DC18RF, pak ta má konektor USB, ale nemá displej:

Tuto nabíječku jsem zakoupil pro práci s neoriginálními bateriemi pro formát Makita LXT 18V. Většina z nich přichází s následujícími bloky signálu:

Jak ukazuje praxe, tyto nabíječky fungují perfektně jak s originálními bateriemi, tak s replikami. Kontaktní skupina je uzavřena odpruženou tyčí:

Samotné pouzdro má nakloněný profil, který umožňuje namontovat nabíječku svisle na stěnu:

Baterie jsou nainstalovány a jasně upevněny bez problémů:

Jediná věc je, že nepodporují baterie s nabíjecí zásuvkou 5 mm DC Port, jako je tomu například u modelu Heimerdinger BL5C, který jsem recenzoval dříve:

Jinak je vše jako v originále: melodie konce nabíjení, LED indikace provozních režimů a také přítomnost ochran.

Demontáž:

Pouzdro je zajištěno čtyřmi šrouby. Ve spodní části je základní deska:

Obvody jsou docela dobré: existují vstupní filtry, transformátor dostatečného výkonu, výkonové spínače na chladiči, další stopy jsou řezány v úzkých místech a tok je zcela smyt. Na druhou stranu je vše také kulturní:

Na horním krytu je modul displeje a napájecí blok s uzamykacím mechanismem:

Blok má mírnou vůli, aby se zabránilo zlomení kontaktů při neopatrné instalaci baterie:

Testování:

Nabíječka DC18RF funguje dobře, ale existuje několik výhrad. Proud na displeji je o něco nižší, než jaký je zobrazen na displeji:

Rozdíl je 0,3A pro hodnoty pod 2,5A a asi 0,7A nad touto hodnotou, takže stojí za to to mít na paměti. Napětí se zobrazuje velmi přesně, chyba je minimální.

Druhým bodem je mírné podbití, ale za to mohou všechny „rychlonabíječky“, včetně původní Makity. Po dokončení nabíjení dobila nabíječka modelu iCharger 208B baterii o dalších 250mAh. Zde je však důležité pochopit, že druhý jmenovaný měl nižší proudový limit, takže toto „podbití“ je spíše hnidopich.

USB port funguje jak má, dodává 2A a ještě více. V klidovém režimu je výstup 5,07V:

Při zatížení proudem 2A kleslo napětí pouze o 0,02V:

Maximální provozní proud byl asi 3,7A, pak došlo k silnému poklesu napětí:

Obecně můžete získat poctivé 3A s nízkým úbytkem napětí.

Kde lze koupit:

Závěry:

Nabíječka DC18RF fungovala dobře. Disponuje optimálním nabíjecím proudem 3A, který předčasně „nezabije“ baterie, přehledným displejem zobrazujícím hlavní parametry a pohodlnou indikací. Bonusem je USB nabíjecí port s poctivým 3A výstupem. Trochu mě zklamalo nepřesné zobrazení nabíjecího proudu, ale to jsou drobnosti. Pro mé 4-8Ah baterie to stačí. Kvalita je dobrá, stojí třikrát méně než originál a funguje s originálními bateriemi, takže se dá použít jako náhrada. K nákupu mohu s jistotou doporučit.