Зарядка аккумулятора шуруповерта bosch

Как Заряжать Аккумулятор Шуруповерта Bosch

Отвертка стала одной из самых востребованных в отделочных работах. Это связано с широким использованием стеновых панелей, потолочных подвесных потолков, использованием деревянных светильников в качестве материала покрытия. Эти работы требуют массового использования винтов и отверток, чтобы вкрутить их в поверхность. Следовательно, актуальной проблемой является правильная работа устройства для длительной эксплуатации и надежности. В статье мы поговорим о шуруповертах как наиболее популярной форме этого инструмента.

Подготовка отвертки к работе

Чтобы привести это устройство в рабочее состояние, необходимо:

1. Вытащите его из корпуса и осмотрите на наличие видимых повреждений. трещин в корпусе и т. Д. При обнаружении использование инструмента запрещено.

2. После проверки подключите к нему аккумулятор, а затем убедитесь, что заряда достаточно, чтобы начать работу. Если аккумулятор медленно вращает шпиндель инструмента, необходимо извлечь аккумулятор и зарядить его (см. Ниже, как зарядить аккумулятор), а вместо этого подключить другой аккумулятор.

3. Убедившись, что аккумулятор накопил достаточно заряда, отвертка устанавливает необходимое сопло в зависимости от характера работы (привинчивание или сверление) и размера винтов. Мы поговорим об установке насадки более подробно позже, но здесь мы сосредоточимся на необходимости извлечь аккумулятор, чтобы предотвратить случайное включение отвертки при установке или замене насадки.

4. Используйте элементы управления на инструменте, чтобы выбрать:

• Режим работы. сверление, завинчивание, некоторые модели также имеют ударный режим, например, Bosch GSR 180-LI.
• скорость вращения сопла (если модель инструмента имеет несколько оборотов, например, Makita DF347DWE); направление вращения. сверлить и затягивать винты по часовой стрелке, откручивать винты. против.

5. Если сверление до определенной глубины, то в моделях с отверткой, где есть ограничители глубины сверления, его необходимо установить.

Помните, что правильная подготовка инструмента является ключом к безопасной эксплуатации.

Зарядка отвертки

Самая важная часть работы инструмента, которая во многом зависит от срока службы устройства. Как зарядить аккумуляторную батарею отвертки, зависит от ее типа. Наиболее распространенные литий-ионные аккумуляторы. Этот компактный аккумулятор быстро заряжается и не имеет эффекта памяти. Основным недостатком является быстрый разряд в холодную погоду и высокая цена.

Старые модели имеют никель-кадмиевые батареи. Они дешевы, надежны, но имеют эффект памяти. То есть, если вы не полностью разрядите их перед зарядкой, емкость батареи будет постепенно уменьшаться.

Сколько зарядить аккумулятор, зависит от его типа и емкости. Литий-ионные аккумуляторы заряжаются быстрее всего. Аккумуляторная батарея бытовой отвертки заряжается в течение часа. Аккумулятор Ni-Cd той же емкости будет заряжаться в течение 7 часов.

Но как узнать, что заряжается отвертка? Зарядное устройство имеет индикатор, например DeWalt 572576-01, расположенный справа. Горит красный свет. аккумулятор заряжается, а зеленый горит. Вы также можете сосредоточиться на собственном опыте. Время зарядки и характер работы отвертки можно судить о заряде его батареи.

Если у вас есть модель с никель-кадмиевой батареей, вам необходимо знать, как раскачивать батарею отвертки, что неизбежно уменьшит ее емкость после нескольких лет эксплуатации. И если инструмент используется неправильно, то есть, если батарея не полностью разряжена перед зарядкой, он будет работать быстрее.

Чтобы восстановить емкость, вам необходимо знать, как правильно разряжать аккумуляторную батарею отвертки. А это означает постоянное снижение заряда при подключении 12-вольтовой лампы мощностью 25,40 Вт. После полной разрядки зарядите аккумулятор с помощью глазных яблок, а затем снова разрядите. Повторите процедуру не менее 5 раз. Полная емкость такой процедуры не может быть восстановлена, но значительно увеличит время работы отвертки.

Видео: Как Заряжать Аккумулятор Шуруповерта Bosch

Монтаж оборудования

Сверла или насадки для затяжки винтов могут быть установлены в отвертку. Когда выбрано нужное сопло, вращайте гильзу картриджа против часовой стрелки, пока кулачки не будут достаточно разнесены, чтобы вставить сверла или винты между ними. Затем зажим переворачивается. Существует два типа картриджей:

• клипса производится без ключа, но только путем ручного вращения гильзы картриджа;
• требует нажатия специальной клавиши, которая вставляется в углубления в картридже и вращает его, например, на зубчатом патроне Днепр-М 1/2 ″ х20.

Как вынуть картридж из отвертки, например, смазать его или заменить, если он не надежно прикрепил насадку. В современных моделях картриджи навинчиваются на вал и навинчиваются на вал для надежности. Вот как прикрепляются картриджи в Makita, Bosch и других отвертках. Необходимо открутить винт и выкрутить картридж, повернув его против часовой стрелки. Подробные инструкции о том, как это сделать, см. В документации к инструменту.

Как правильно и безопасно пользоваться отверткой

Работа с этим инструментом интуитивно понятна. Но вам нужно знать тонкости, которые снижают риск получения травмы и поломки инструмента. Итак, как безопасно прикрутить отвертку с помощью отвертки:

1. Внимательно прочитайте инструкцию, прежде чем использовать прибор в первый раз, а не после того, как что-то неприятное произошло.

2. Правильно выберите максимальный крутящий момент, при котором защита храповика будет работать, и сила на валу не будет передаваться. Инструмент, конечно, рассчитан на максимальное усилие. Но, во-первых, непрерывная работа на максимуме сокращает срок службы устройства. Во-вторых, это увеличивает вероятность того, что отвертка может вырвать его из ваших рук. В-третьих, научившись правильно определять максимальный крутящий момент, вы уменьшите вероятность повреждения поверхностей, на которые вы привинчиваете. Это особенно верно для полированных и хрупких поверхностей. Например, в Bosch GSR 10.8 максимальный крутящий момент составляет 30 нм, но вы также можете установить 5 нм.

3. Выберите правильный режим. Нет необходимости сверлить в режиме отвертки, а уж тем более затягивать винты в режиме сверления, где скорость выше. Инструмент, который вы можете просто вырвать из ваших рук.

4. Не забудьте контролировать направление вращения. Поверните винт. картридж должен вращаться по часовой стрелке, открутите его. счетчик.

5. Не меняйте настройки режима резки на ходу! Это чревато сломанной отверткой и опасно.

Выше мы говорили о правилах безопасной работы, которые применяются непосредственно к отвертке. Теперь об общей организации работы с этим инструментом:

• Работайте только в защитных очках, желательно в перчатках, особенно если вы сверляете материалы, которые могут треснуть и выстрелить острыми осколками.
• Перед началом сверления убедитесь, что в этом месте нет силовых кабелей или других коммуникаций.
• При завинчивании или ослаблении винтов или сверлении небольших отверстий диаметром не применяйте отвертку. Винт или дрель могут сломаться, и вы можете получить травму.
• Бытовые и профессиональные модели отверток имеют разное время непрерывной работы. В любом случае это так! И не доводите инструмент до горячего состояния.
• После работы отсоедините аккумулятор, снимите насадку, вытрите инструмент от пыли.

Хорошо знать

Как хранить отвертку

Лучше отдельно от батареи. Если у вас есть модель с никель-кадмиевой батареей, вам необходимо полностью разрядить ее, прежде чем вы сможете закончить и отсоединить батарею. После извлечения аккумулятора его необходимо зарядить. Помните, что Ni-Cd имеет высокий ток саморазряда, поэтому он нуждается в периодической подзарядке во время длительного хранения.

Нужно ли смазывать отвертку

Этот инструмент имеет коробку передач и требует смазки, например, ELF MULTI MOS. Частота зависит от модели и интенсивности использования. Следующие знаки указывают, что ваш инструмент нуждается в смазке:

• неприятный «злой» звук;
• трудно повернуть картридж рукой.

Можно смазывать литиевой, манольной, силиконовой или тефлоновой смазкой.

Можно ли сверлить с помощью отвертки

Если у вас есть модель, которая имеет два режима работы. сверление и отвертка. Как правило, профессиональные модели, такие как Makita DF347DWE, имеют такие возможности. Нет необходимости использовать модель без режима сверления; двигатель может выгореть, потому что бурение требует большего вращения для уменьшения нагрузки.

Могу ли я закрутить отвертку

Это возможно, но с оговорками. Во-первых, небольшие диаметры до 10 мм. ¾-дюймовый трубопровод, который вы не режете. Во-вторых, только внутренние. Вы не будете ставить штампы на отвертку. В-третьих, умение требуется. Немного перекосится и все такое, или сломать кран, или просто испортить нить. Минимальное усилие резания!

Можно ли смешать раствор с помощью отвертки

Вам может понадобиться только специальное крепление для монтажа. И конечно же аккуратность, чтобы случайно не залить раствор отверткой.

Могу ли я использовать отвертку на холоде

Вы можете, но имейте в виду, что в холодную погоду батарея имеет меньшую емкость, поэтому вам придется заряжать чаще. Это особенно актуально для литий-ионных аккумуляторов, которые разряжаются намного быстрее, чем никель-кадмиевые аналоги.

Зарядное устройство для шуруповерта BOSCH с li -ion батареей

Если дома есть человек, который занимается сам ремонтом, причем пусть эта мастерская оборудована на домашней лоджии, ручной электроинструмент всегда будет присутствовать. Новые технологии как в усовершенствовании двигателя, где всё чаще используется бесколлекторный вариант, включение дополнительных опций, а главное новые технологии при производстве аккумуляторных батарей делают ручные инструменты всё более популярными. Такой инструмент используют в разных случаях жизни, даже при подлёдном лове.

Все ближе аккумуляторные батареи приближают работу автономного питания инструмента к стационарному. Например, уже выпущены батареи и зарядные устройства к ним с напряжением 36 В при 25 А/ч. Это совсем, я сказала бы, неплохо.

Конечно, учитывая то, что пионером в производстве аккумуляторного инструмента была компания BOSCH, она до сих пор остается в лидерах.

Принцип работы блоков автономного питания

Блок автономного питания, используемый в ручном инструменте, состоит конструктивно из отдельных ячеек, которые накапливают заряды в активном компоненте – Cd-Ni (кадмий – никелевом), Ni-MН (никель – металл –гидридном) или Li – ion (литий – ионный). Это наиболее используемые компоненты для изготовления аккумуляторов.

Принцип, заложенный в батарейках основан на удержании заряженных электронов в активном слое. При внешнем источнике питания, приложенном к плюсу – анод и минусу – катод, заряженные электроны активно внедряется в активный компонент и удерживаются там заряженном состоянии.

Схема зарядного устройства для шуруповерта BOSCH с li -ion

Для этого рассмотрим электросхему TL431 для зарядного устройства, показанную ниже. Устройство выполняет роль стабилитрона по току.

Как же работает зарядное устройство

Переменное напряжение из сети 220 вольт понижается на трансформаторе с последующим выпрямлением на диодах D2 и D1 и сглаживание импульсов на конденсаторе C1, имеющим емкость 470 Мf. Резистор R4 необходим для открытия базы транзистора обратной проводимости, его номинал подбирается от 5 до 4 Ом. По мере накопления заряда в аккумуляторе, напряжение на зажимах будет повышаться и на базу транзистора будет поступать увеличенное напряжение, которое будет закрывать переход эмиттер – коллектор, тем самым уменьшая ток зарядки. Выходные транзисторы можно использовать такие как КТ819, КТ 817, КТ815, желательно использовать для них теплоотводы. Регулировка тока заряда происходит подбором R1.

К сожалению, реальность такова, что производство, хотя и имеет выходной контроль, особенно это касается азиатских производителей, не дает одинаковых токовых характеристик на каждой батарее. В итоге, каждая li -ion батарея получает свои характеристики по току, а это означает, что из связки одна может заряжаться или быстрее, или медленней остальных. Такая ситуация может привести к тому, что на контактах батареи повысится напряжение, что в свою очередь, проведёт к

Поэтому, для того, чтобы такого не происходило, чтобы заряжать ячейки с li -ion компонентом применяются зарядные устройства для аккумуляторов шуруповертов BOSCH для каждой ячейки отдельно. Такое устройство, которое заряжает каждую батарейку из комплекта отдельно называется балансир.

Как устроен балансир в зарядном устройстве

Балансиром называется аппарат, при котором происходит зарядка каждой отдельной ячейки в сборке.Само устройство балансира ничем не отличается от вышеописанной схемы со стабилизатором тока на TL 130, только с несколькими идентичными аппаратами для каждой отдельной батарейки. Естественно, клеммные контакты должны быть и на корпусах аккумуляторных сборок.

Особенностями балансира также является, то что схемное решение выполнено таким образом, чтобы регулировать процесс зарядки каждой отдельной ячейки и всего аккумулятора в целом. Для этого ЗУ предусмотрено компенсатор нагрузки, а также несколько плавких предохранителей, перегорающих в случае перегрузки или короткого замыкания. Некоторые производители дополнительно комплектуют защитой от перегрева обмотки трансформатора. Защита от перегрева располагают под покровной бумажной изоляцией понижающего трансформатора. Предохранитель срабатывает при достижении 120 -130 °С, к сожалению, в последствии не восстанавливается.

Совет! Для выхода из этой ситуации можно посоветовать просто исключить его из схемы соединив выводные концы между собой. При модернизации трансформатора таким образом достаточно наличие в устройстве обычного плавкого предохранителя.

Примерное схемное решение балансира предоставлено на рисунке.

Отличие зарядных устройств компании BOSCH

Что бы отличаться от зарядных устройств, выпускаемых другой компанией, компания сделала свои устройства универсальными.

Обычно компании, выпускающие аккумуляторный ручной инструмент, делают зарядное устройство, которое подходит к определённому инструменту. В результате получается, что инструмент вышел из строя, а зарядное устройство осталось. И так может скопиться несколько штук.

Компания Bosch предлагает универсальные зарядные устройства, с регулировкой напряжения на несколько стандартных диапазонов, например 12В, 14В, 16В, 18В. Или 16В, 18В, 24В, 36В. Такие схемы решение достигается применение пакетного переключателя для регулировки сопротивления выходным током.

Ниже приводится примерные величины резисторов R1 и R2 для регулировки напряжения на клеммах элементарных аккумуляторов – R1 Ом + R2 Ом = UВ :

• 22кОм + 33кОм =4,16В
• 15кОм + 22кОм =4,20В
• 47кОм + 68кОм = 4,22В

Bosch AL 1115 (30) CV 1600Z0003L

Недавно у фирмы Bosch появились сравнительно компактные ЗУ для профессионального инструмента “синий цвет” на 10,8В, отличительной особенностью от остальных у нее может быть понижающий трансформатор в отдельном блоке питания, который включается непосредственно в сетевую розетку. Цифры аббревиатуры обозначения AL1115 (30) указывает первые две цифры на напряжение 10, 8 В, вторые 1,5 (3, 0) А – на токовые нагрузки.

Этот блок позволяет заряжать только литий-ионные аккумуляторы. Схема, применяемая в данном устройстве – импульсная, время – от начала до окончания полного восстановления – 30 мин. Выполнено в оригинальном компактном корпусе с естественным охлаждением. Производство Китай, гарантия 2 года. Размер (длина х ширина х высота) – 21 х 13 х 9 см. Вес вместе с упаковкой 420гр. Индикация сети, начала процесса и окончания.

Схема блока питания

Работу блока можно понять из вышеописанной работы схемы для импульсного зарядного устройства, о котором можно прочитать на нашем сайте в следующей статье.

Почему может не заряжаться аккумулятор шуруповерта

За последние десятилетия аккумуляторный инструмент отвоевал у обычного сетевого электроинструмента даже те ниши, где господство традиционного оборудования казалось незыблемым. Даже ударные дрели выпускаются с питанием от переносных батарей, не говоря о обычных шуруповертах. Несмотря на общую высокую надежность аккумуляторного инструмента, самым слабым местом по-прежнему остаются элементы питания, а также, в определенной мере, зарядные устройства к ним. Обнаружив, что аккумулятор переносного шуруповерта не заряжается, надо локализовать неисправность и принять решение о ремонте или замене неисправного блока.

Самые частые причины поломки

К наиболее распространенным причинам выхода из строя аккумуляторов можно отнести:

• коррозию и окисление контактов из-за хранения в условиях высокой влажности;
• глубокий разряд по причине длительного неиспользования;
• выработка ресурса циклов заряда-разряда;
• у литий-ионных аккумуляторов может выйти из строя схема внутреннего контроля;
• большая потеря емкости по причине «эффекта памяти» у АКБ, склонных к подобному явлению;
• пересыхание электролита при длительной эксплуатации или хранении;
• механическое повреждение (в том числе, внутреннее) из-за ударов по корпусу батареи.

Зарядные устройства часто теряют работоспособность из-за:

• коррозии и окисления контактов, вызванного теми же причинами;
• скрытого обрыва сетевого шнура (чаще всего около корпуса или вилки);
• выхода из строя внутренних компонентов;
• погнутых контактов из-за механического воздействия.

Для принятия решения о попытке восстановления работоспособности элементов питания и устройства пополнения заряда важно определить истинную причину неисправности.

Как проверить на исправность зарядное устройства

Самый первый метод диагностики – визуальный осмотр. Так можно определить механические повреждения корпуса, сетевого шнура, а также окисление и коррозию контактов. Если все в порядке, зарядное устройство надо включить в сеть 220 вольт. Практически все блоки оснащены индикаторами наличия питающего напряжения, которые светятся даже без установленной батареи.

Если реакция в виде свечения лампочки после включения в сеть отсутствует, а напряжение в розетке заведомо есть, надо исключить перегорание индицирующего светодиода. Для этого придется замерить постоянное напряжение на выходе зарядного устройства.

Если его нет, надо проверить, приходит ли 220 вольт на входные клеммы зарядного устройства. Если шнур съемный, то его можно прозвонить мультиметром на целостность. Если нет – придется открыть корпус ЗУ и прозвонить от вилки до точек соединения с платой зарядника.

Эту операцию надо производить, отключив сетевой шнур из розетки 220 вольт.

Если напряжение сети на плате присутствует, то есть основания предполагать выход из строя схемы управления зарядника.

Как проверить на исправность аккумулятор

Если первый визуальный осмотр АКБ неисправностей не выявил, то для окончательного диагноза надо попробовать зарядить батарею на другом заряднике. Так можно стопроцентно локализовать проблему — если аккумулятор на другом ЗУ тоже не заряжается, то неисправность в нем, а если заряжается – значит, все дело в зарядном.

В качестве окончательной проверки можно измерить напряжение на клеммах АКБ – если после попытки пополнения энергии напряжение на них заметно меньше номинального напряжения шуруповерта (в большинстве случаев оно указано на корпусе АКБ), то аккумулятор неработоспособен.

В видео наглядно показан способ проверки.

Что делать после диагностики

Установив достоверно, какое оборудование неисправно, надо выбрать путь решения проблемы. Самое простое действие – заменить неисправный блок. Этот путь не всегда оптимален по экономическим соображениям – аккумуляторы и ЗУ стоят недешево, и выбрасывать их из-за копеечной поломки нерационально. Да и не всегда можно приобрести комплектующие, особенно к старым моделям.

Во многих случаях работоспособность электрооборудования можно восстановить. Если обнаружены окисленные или ржавые выводы зарядного устройства, их надо зачистить мелкой шкуркой. А еще лучше заменить контактные пластины, взяв их с неисправного зарядника-донора.

Для этого потребуется паяльник, а к нему припой и флюс на основе канифоли (бескислотный). То же самое относится к поврежденным контактам аккумуляторного блока.

Если на плату зарядного устройства не приходит сетевое напряжение, то надо заменить сетевой шнур. Его можно взять от любого другого устройства или сделать самостоятельно, приобретя вилку и отрезок провода.

Если все в порядке, а зарядник не мигает светодиодами и не выдает напряжение, то неисправна плата управления. Ее можно попробовать починить. Для этого нужна определенная квалификация и приборы (как минимум, мультиметр и осциллограф). Схему ЗУ можно найти в интернете.

Если возникнет идея воспользоваться зарядником от другого шуруповерта, даже того же производителя, надо проявить предельную осмотрительность. ЗУ должно быть рассчитано на то же напряжение, выдавать достаточный ток, а главное – должно быть спроектировано для того же типа аккумуляторов. Данные на зарядном устройстве и батарее должны совпадать.

Если неисправен аккумулятор, то можно попытаться его реанимировать, а метод восстановления зависит от типа элементов АКБ. Для NiCd батарей надо вскрыть пластиковый кожух блока и извлечь все элементы. Далее следует произвести визуальный осмотр, который поможет выявить потекшие, окисленные, поврежденные элементы. Их надо выпаять и заменить на новые. Если таких нет, надо замерить напряжение на каждом элементе.

Отстающие банки или элементы с нулевым напряжением надо отпаять и отложить отдельно. Если напряжение равно нулю, то можно предположить пересыхание электролита. В этом случае надо просверлить отверстие в корпусе аккумулятора и попытаться постепенно ввести внутрь около 1 миллилитра дистиллированной воды с помощью шприца. Если вода не впитывается, элемент восстановлению не подлежит.

Если удастся напитать внутреннюю полость водой, то надо попытаться подзарядить каждый неисправный элемент (включая отстающие банки) импульсным током до напряжения в 1,2 вольта. Суть метода сводится к зарядке током, превышающим емкость в 10+ раз импульсами по 2-4 секунды. Если операция пройдет удачно, надо запаять отверстие в корпусе элемента и дать ему полежать несколько дней. Потом батарею надо заново спаять и собрать в пластиковый кейс.

Никель-металлогидридные элементы можно попробовать восстановить методом тренировки. Опыт показывает, что для аккумуляторов, не подвергшихся глубокому разряду, шансы на успех высоки. Для этого отстающие элементы надо индивидуально разрядить до уровня 1 вольта, нагрузив их на лампочку или резистор. Потом снова зарядить до номинала, и повторить этот цикл несколько раз.

Из видеоролика узнаете: Почему перестал заряжаться аккумулятор шуруповерта Риоби.

Восстановить емкость Li-ion аккумулятора невозможно, но батарея может потерять работоспособность при глубоком разряде одного или нескольких элементов. В этом случае схема управления предполагает элементы вышедшими из строя, и блокирует их заряд. Можно попробовать «подтянуть» аккумуляторы до номинала, чтобы балансир не отключал их при зарядке. Для этого разряженный элемент (его можно найти, замеряя напряжение на каждом аккумуляторе), надо вынуть и собрать несложную схему.

Напряжение надо поднять с нуля до достижения тока примерно 0,2 от емкости аккумулятора. В этом режиме элемент надо заряжать до 3,7 вольта, а потом отключить и несколько дней контролировать напряжение на нем. Если оно снижается за счет саморазряда, то элемент подлежит отбраковке. Если нет – можно провести контрольный цикл заряд-разряд. Надо иметь в виду, что если даже работоспособность восстановилась, этот эффект временный. Элемент скоро выйдет из строя, поэтому надо быть готовым к полной замене батареи.

Сомнительными выглядят советы заряжать глубоко разряженный элемент большими токами от источника постоянного напряжения через резистор. В этом случае шансы потерять аккумулятор выше, чем восстановить элемент. Еще более сомнительны советы заморозить АКБ перед зарядкой.

Если выяснится, что шуруповерт не заряжается, то эту проблему во многих случаях можно решить. Но подход должен быть осознанным, в противном случае ситуация лишь усугубится и приведет к финансовым потерям.

Как правильно заряжать аккумуляторный электроинструмент

Процесс зарядки аккумуляторного инструмента довольно тривиален и достаточно неинформативен: аккумулятор устанавливается в зарядное устройство, после чего последнее включается в розетку. Как только индикатор укажет на полный заряд — все, процесс можно считать завершенным.

Это видимая сторона медали. На самом деле, в зависимости от типа используемых источников питания, в паре «аккумулятор/зарядное устройство» протекают процессы, сильно разнящиеся друг от друга. Рассмотрим их более детально.

Как правильно заряжать NiCd аккумуляторы

Никель-кадмиевые источники питания до сих пор можно встретить во многих видах аккумуляторного инструмента. Они достаточно дешевы, неприхотливы и просты в использовании.

К сильным сторонам NiCd батарей можно смело отнести:

• долговечность. Аккумуляторы этого типа способны без особых потерь выдержать порядка 1000 циклов заряда/разряда без существенной потери емкости, позволяя ей оставаться на уровне 80 %. Пик производительности NiCd элемента питания приходится на первые 300-400 циклов заряда/разряда;
• высока нагрузочная способность. Источник питания выдает стабильный ток разряда практически во всем диапазоне своей емкости.

Из графика видно, что при токе разряда величиной 1С стабильность напряжения на клеммах аккумулятора сохраняется в диапазоне 80 % его емкости. Падение напряжения проявляется при расходе оставшихся 20 % заряда.

Здесь следует сделать одно очень важное отступление.

Ток заряда и ток разряда аккумулятора принято «привязывать» к емкости источника питания, которая обозначается символом «С». К примеру, у аккумулятора емкостью 1000 мА∙ч ток разряда, обозначенный как 1С, составит 1 А.

• сохранение рабочих характеристик при отрицательных температурах. Пожалуй, это единственные представители аккумуляторных систем, которые без проблем могут как работать, так и заряжаться на морозе;
• длительное хранения без потери рабочих характеристик. Только NiCd аккумуляторы позволительно хранить долгое время полностью разряженными;
• невысокая стоимость аккумуляторных элементов.

К недостаткам никель-кадмиевых источников питания относятся:

• необходимость в первоначальном обслуживании. Для «вывода» аккумулятора на номинальное значение его емкости потребуется произвести 5–7 полных циклов заряда/разряда;
• наличие «эффекта памяти», существенно снижающего емкость аккумулятора. Источник питания не рекомендуется заряжать при его неполном разряде, поскольку это чревато деградацией элемента и существенной потерей эксплуатационных характеристик.

«Эффект памяти» — потеря емкости аккумулятора вследствие кристаллизации электролита, ведущей к уменьшению площади активной поверхности для протекания электрохимических реакций.

• высокий саморазряд. Неиспользуемая аккумуляторная батарея теряет до 10 % заряда в первые сутки хранения, и до 20 % своей емкости в течение месяца;
• необходимость технического обслуживания. Чтобы аккумуляторы долгое время сохраняли свои эксплуатационные характеристики, их нужно раз в три месяца подвергать циклу полного заряда/разряда, даже если они не используются;
• рост давления при высокой температуре. При нагреве «банки» элемента до 70˚С в области электродов активно выделяется кислород. В конструкции элемента предусмотрен защитный клапан, стравливающий чрезмерное давление, но характеристики аккумулятора при его срабатывании безвозвратно снижаются;
• токсичность кадмия. Элементы этого типа требуют соблюдения особых условий утилизации.

Для качественного заряда и использования имеющейся мощности NiCd аккумулятора по максимуму, его следует заряжать малым зарядным током, величина которого составляет порядка 0,1С. Да, подготовка аккумулятора к работе займет уйму времени (порядка 14–16 часов), но это исключит его нагрев и порчу.

Ускорить зарядку можно используя следующую схему:

• первые 10 % емкости — зарядка током 2С;
• с 10 % до 70 % — током 1,5С;
• остаток до 100 % — током 0,5С.

Такая схема позволит получить полностью заряженный источник питания по прошествии 5–6 часов. Главное, чтобы зарядное устройство было качественным и обеспечивало такой алгоритм зарядки (умело отслеживать наполнение емкости банок аккумулятора по росту температуры и/или росту напряжения на выводах элемента) и своевременно меняло величины зарядных токов.

Как правильно заряжать NiMH аккумуляторы

Довольно схожи с NiCd источниками питания по параметрам и эксплуатационным характеристикам никель-металл гидридные аккумуляторы. Но они более экологичны, поскольку не содержат кадмия.

NiMH источники питания обладают практически теми же «плюсами», что и их предшественники. При этом «эффект памяти» у них менее выражен, им присуща большая емкость при тех же массогабаритных показателях.

Без нескольких ложек дегтя тоже не обошлось. Во-первых, NiMH аккумуляторы несколько дороже никель-кадмиевых собратьев. Во-вторых, жизненный цикл источников питания ограничен 500 циклами. В-третьих, у металл гидридных аккумуляторов больший саморазряд, достигающий 30 % потерь в месяц.

Чтобы сохранить работоспособность элементов, неиспользуемых длительное время, хранить их нужно в полностью заряженном состоянии, периодически устраивая им полный цикл разряда с последующим зарядом.

Методология зарядки NiMH аккумуляторов схожа с зарядкой никель-кадмиевых элементов, но имеет свои особенности. Во-первых, заряжать их малыми токами (0,1С–0,3С) довольно проблематично, поскольку зарядному устройству сложно «отследить» полный заряд батареи, а большие токи приводят к чрезмерному нагреву элемента и его ускоренной деградации. Оптимальным считается зарядка аккумуляторов токами 0,5С. Во-вторых, следует четко контролировать время заряда рекомендованное производителем. Дело в том, что никель-металл гидридные аккумуляторы очень любят перезаряд и возникающий вследствие него перегрев.

Нужно четко контролировать температуру аккумуляторов! При ее превышении значения в 45 ˚С зарядку следует прервать полностью или остановить на время, необходимое для остывания элементов. Это действие существенно продлит их срок службы.

Поскольку NiMH аккумуляторы более привередливы к режиму зарядки, категорически запрещается использовать для их пополнения энергией зарядное устройство, предназначенное для NiCd аккумуляторов. Его более «топорные» алгоритмы заряда гарантированно выведут металл-гидридный элемент из строя.

Обратная совместимость зарядок позволительна. Никель-кадмиевые источники питания без проблем заряжаются зарядными станциями от NiMH аккумуляторов.

Как правильно заряжать Li-Ion аккумуляторы

Новые модели электроинструмента, в большинстве своем оснащаются Li-Ion источниками питания. Сильными сторонами литиевых аккумуляторов являются:

• малый вес. Это очень важное свойство, поскольку речь идет о ручном инструменте, который приходится держать в руках по несколько часов кряду;
• высокая удельная емкость литиевых элементов. При одинаковых габаритных размерах с аккумуляторами предыдущих поколений, емкость Li-Ion батареи будет превышать их в 1,5–3 раза;
• низкий саморазряд. При длительном хранении неиспользуемый аккумулятор разряжается ориентировочно на 5 % в месяц;
• практически отсутствует «эффект памяти», что дает конечному пользователю возможность подзаряжать аккумулятор по мере необходимости, не особо заморачиваясь с контролем остатка заряда;
• высокая энергоэффективность. Пиковые токи нагрузки могут превышать 30С, хотя наилучшие результаты в плане отдачи энергии достигаются при значениях, не превышающих 10С.

Недостатки тоже имеются:

• крайне плохая переносимость низких температур. Емкость падает просто катастрофически;
• высокая стоимость, обусловленная ценой материалов, используемых при изготовлении элементов и необходимостью наличия в схеме BMS-контроллера батареи (BMS — Battery Monitoring System), отслеживающего параметры «здоровья» аккумулятора;

BMS-контроллер отслеживает уровень напряжения на каждом элементе аккумуляторной сборки и принудительно отключает его при достижении значения 4,2 В. Превышение этого порога может привести к возгоранию аккумулятора.

• ограниченный жизненный цикл. Li-Ion аккумулятор, как правило, может пережить 1000 циклов заряда/разряда без существенной потери емкости.

На длительное хранение литиевые аккумуляторы рекомендуется отправлять наполовину заряженными.

Для зарядки Li-Ion источников питания применяется так называемый алгоритм CC/CV (constant current/constant voltage), означающий сначала зарядку постоянным по величине током, а затем напряжением с постоянным значением.

На первом этапе поддерживается постоянное значение тока заряда, которое находится в диапазоне 0,5С-1С.

Производители Li-Ion аккумуляторов рекомендуют заряжать их изделия током 0,8С и ниже, для продления срока службы элементов.

На этом этапе напряжение на контактах довольно быстро растет. При достижении значения в 4,2 В на один элемент, что составляет порядка 80 % от полной емкости батареи, начинается второй этап зарядки, при котором напряжение поддерживается на достигнутом уровне, а ток постепенно снижается до значений 0,05С–0,1С. При их достижении зарядка считается оконченной.

Как правило, стандартное время зарядки Li-Ion аккумулятора составляет 2–3 часа, но оно во многом зависит от емкости используемой в электроинструменте батареи и имеющегося в арсенале мастера зарядного устройства.

Чтобы ориентировочно оценить время зарядки, нужно емкость аккумулятора разделить на ток заряда, выдаваемый зарядным устройством.

Быстрая зарядка аккумуляторного инструмента

Теоретически, возможность быстрой зарядки присутствует во всех рассмотренных типах аккумуляторов. В случае с NiCd и NiMH источниками питания, возможна быстрая зарядка большими токами (1С–3С) до 70 % от заявленной емкости, но краеугольным камнем является необходимость контроля температуры заряжаемых источников питания, поскольку существует огромная вероятность лавинообразного роста давления внутри элемента и его физического повреждения.

В лагере литиевых аккумуляторов ситуация несколько иная. В продаже можно встретить достаточное количество «быстрых зарядок», с номинальными значениями зарядных токов 8 А и даже 16 А.

Но здесь важно понимать, что их максимальные величины будут использоваться лишь на первом этапе зарядки, до достижения элементами порога в 4,2 В, а далее зарядка идет по обычному сценарию.

Конечно, быстрые зарядки существенно экономят время, но производители крайне неохотно идут по пути увеличения тока, прекрасно понимая, что такие режимы (зарядные токи достигают 2С или даже 3С) существенно снижают жизненный цикл аккумулятора. Репутация дороже.

Внимательный читатель возразит, что, мол, в мобилках давно и повсеместно используются технологии быстрой зарядки, и они практически никак не сказываются на снижении жизненного цикла аккумулятора! И будет прав, но лишь отчасти. Здесь мы сталкиваемся с большой маркетинговой уловкой, которая под видом «быстрой зарядки» предлагает пользователю щадящую аккумулятор технологию с зарядными токами уровня 0,9С–1,1С (при стандартных 0,5С–0,8С). Когда как в настоящей «быстрой зарядке» речь идет о значениях зарядных токов, начиная от 2С.

Но пора остыть и вернуться к последнему графику, чтобы понять, что производителю просто невыгодно «убивать» аккумулятор смартфона, ставя под сомнение надежность своей марки.

Более наглядно о технологии быстрой зарядки рассказано в видеоблоге:

Хотя в ролике речь идет о мобильных устройствах, озвученные в нем тезисы, справедливы и для литий-ионных аккумуляторов для электроинструмента.