Итак, что же такое аккумулятор.
Аккумулятор- это автономный химический источник электроэнергии (постоянного тока) многоразового действия. Он состоит из отдельных ячеек (простым языком - банок), каждая из которых является источником тока. В сумме они называются аккумуляторной батареей или АКБ.
Принцип действия их основан на обратимости химических процессов. Для накопления электроэнергии через АКБ пропускают зарядный ток. После заряда - он отдает электрический ток потребителю и, как следствие, разряжается. Этот процесс называется рабочим циклом АКБ.
Естественно с развитием технологий аккумуляторы получили широкое применение в разных областях: всевозможных гаджетах, телефонах, ноутбуках, электрокарах, в автомобилях с двигателем внутреннего сгорания и, конечно же, в ручном электроинструменте (о коем и пойдет речь).
С появлением АКБ отпала необходимость таскать за собой километры провода, чтоб подключиться к розетке. Монтажные и демонтажные работы перешли на новый уровень удобств. Так давайте же разберемся, какие бывают аккумуляторы в ручном электроинструменте.
Основные характеристики АКБ
Номинальное напряжение
Измеряется в вольтах (В или V). Замеряется между минусовой и плюсовой клеммой аккумулятора в заряженном состоянии. Чем выше напряжение, тем большую мощность он может отдать инструменту.
Встречается в диапазоне от 3,6 до 80 вольт.
Емкость
Измеряется в ампер-часах (Ач лил Ah). То есть это количество энергии, запасенной АКБ во время заряда.
Принято считать, что аккумулятор с емкостью 2 Ач способен отдавать силу тока, равную 1 ампер в течении 2х часов или 2 ампер в течении часа.
Эта характеристика напрямую влияет на продолжительность работы вашего электроинструмента.
Скорость заряда
Измеряется в минутах (часах) и зависит от типа аккумулятора и его емкости, а так же от типа зарядного устройства.
Есть такое понятие, как быстрая и медленная зарядка.
- Медленная - производится малыми токами и бережет АКБ
- Быстрая - экономит ваше время, но сокращает ресурс работы аккумулятора.
Саморазряд
Это скорость потери запасенной электроэнергии при хранении аккумулятора. Измеряется в % от емкости АКБ за единицу времени. Так же зависит от типа аккумулятора.
Типы аккумуляторов
Они делятся на:
- Никель-кадмиевые (Ni-Cd)
- Литий-ионные (Li-ION)
Никель-кадмиевые
Плюсы:
- Наиболее доступен по цене
- Способны работать и заряжаться при минусовой температуре
- Хорошо выдерживают высокую нагрузку, т.к. обладают низким внутренним сопротивлением
- Имеют сравнительно большой ресурс - до 1000 циклов заряда-разряда
Минусы:
- Состоят из ячеек напряжением 1,2 вольта. Следовательно для получения АКБ напряжением 12 вольт, необходимо 10 последовательно соединенных ячеек. Это делает аккумулятор очень громоздким и тяжелым.
- Ni-Cd АКБ обладают "эффектом памяти", то есть снижение емкости аккумулятора в результате многократного неполного заряда и разряда. Никеливые аккумуляторы нужно полностью разряжать и полностью заряжать.
- Обладает крутой вольт-амперной характеристикой. То есть с падением заряда АКБ - заметно уменьшается и выходная мощность.
- Подвержен высокому саморазряду.
Литий-ионные
Плюсы:
- Состоят из ячеек напряжением 3,6-4,2 вольта. Следовательно для получения АКБ напряжением 12 вольт, необходимо 3 последовательно соединенные ячейки. Поэтому LiIon аккумуляторы самые легкие и компактные.
- Не имеют "эффекта памяти" и способны заряжаться и разряжаться в любой момент.
- Имеют высокую скорость заряда, которая позволяет за 15 минут зарядить АКБ на 75%, а за последующие 30 минут - остальные 25%
- Имеют пологую вольт-амперную характеристику, вследствие чего могут отдавать максимальную мощность даже на низком заряде.
- Обладает низким саморазрядом. До 20% в год.
Минусы:
- Цена. Сильно дороже чем никеливые АКБ.
- При низких температурах резко падают выходные характеристики.
- Чувствительны к глубокому разряду или перезаряду.
- Пожароопасны
Ni-Cd vs Li-Ion в табличном варианте:
Кстати, некоторые мировые бренды сейчас выпускают целую линейку электроинструмента, способных работать на взаимозаменяемых аккумуляторах. Таким образом вы, например, приобретая шуруповер, можете в дальнейшем купить перфоратор (аккумуляторный перфоратор), сабельную пилу или болгарку и все это у вас будет работать на одном комплекте АКБ. Индустрия не стоит на месте. Надеюсь, что вам была полезна данная статья.