Шуроповерт – это электрический инструмент, который предназначен не только для закручивания или откручивания саморезов, шурупов и других крепежных элементов, но и для сверления отверстий. Прибор, функционирующий от электросети, использовать можно не во всех местах, а кроме того, работать с таким устройством не очень удобно, поскольку все время мешает шнур. Чтобы избавить себя от этих недостатков, нужно приобрести шуруповерт с аккумуляторной батареей. С таким оборудованием можно выполнять работы в любых местах и не зависеть от присутствия в доме розетки.
Главным элементом у подобных шуруповертов является АКБ, которая позволяет автономно функционировать устройству. Однако через определенное время у каждого пользователя такого инструмента возникнет вопрос, как правильно зарядить аккумулятор шуруповерта, и сколько времени заряжать аккумулятор шуруповерта.
Далее мы поговорим о том, что из себя представляет шуруповерт с аккумуляторной батареей, каким образом нужно заряжать аккумулятор, сколько заряжается аккумулятор шуруповерта, какие имеются особенности зарядки аккумулятора шуруповерта, как зарядить аккумулятор шуруповерта без зарядного устройства, а также, как проверить уровень заряженности АКБ.
Особенности и требования зарядки аккумуляторов шуруповерта разных типов
Различные аккумуляторные батареи шуруповерта имеют общий список требований при хранении и восстановлении емкости:
- Проведение полного цикла заряда и разряда раз в месяц.
- Разрядка аккумулятора с учетом перерывов для зарядки. Соотношение длительности должно быть одинаковым, т.е. после каждых 20 минут эксплуатации шуруповерту нужно дать «отдохнуть».
- Проведение «тренировок» не менее 6 раз за полгода, у каждого из типов батарей собственные условия тренировки.
- Хранение при комфортной температуре около 15 °C.
Нельзя доводить аккумулятор шуруповерта до состояния глубокого разряда, когда мультиметр показывает 0% зарядки.
При восстановлении емкости не следует забывать про «эффект памяти». Его принцип основан на преждевременном наступлении фазы заряжания. Аккумуляторная батарея шуруповерта способна «запомнить» предыдущий цикл и в следующий раз заряжать по тому же принципу, что и в прошлый. Это не относится к Li-ion типу элементов питания, у них данный эффект не выражен совсем.
Проверка заряда мультиметром
Глубокий разряд запускает разрушительные процессы и снижает энергоемкость аккумулятора шуруповерта. Также нельзя пытаться восстанавливать емкость свыше 100%, т.к. произойдет разложение химических компонентов элемента питания. Среднее количество циклов у никель-кадмиевой АКБ равно 2000. У литий-ионных аккумуляторных батарей это число возрастает до 3000, у никель-металлгидридных – до 1500 циклов.
Никель-кадмиевые
Никель — кадмиевый тип аккумуляторных батареи (NI CD) для шуруповерта подвержен «эффекту памяти», который повлечет за собой уменьшение объема и разряда при неправильном восстановлении. Никелевые проще переносят глубокий разряд.
Никель-кадмиевая батарейка
Зарядное устройство следует подбирать в соответствии с емкостью никель — кадмиевой аккумуляторной батареи. Большинство имеют емкость 1 C, поэтому ток заряда должен быть равен 1 А.
Конструкция никель-кадмиевого типа аккумуляторных батареи для шуруповерта позволяет восстанавливать емкость при температуре от 0°С до 40°С, при понижении порога произойдет рост давления и вздутие оболочки. Емкость уменьшается из-за того, что отрицательный электрод перестает пропускать кислород из-за замерзания.
Никель-металлогидридные
Никель — металлогидридный тип аккумуляторной батареи появился после никель-кадмиевого. Задачей ученых было снижение «эффекта памяти», который был чрезмерно выражен в Ni-Cd.
Никель-металлогидридные источники питания
«Эффект памяти» удалось ослабить, но данный тип АКБ получил из-за этого несколько недостатков:
- Выраженный саморазряд. При длительном неиспользовании уменьшается количество циклов разряда и заряда.
- Слабость к глубокому разряду.
- Сниженное количество циклов восстановления по сравнению с никелевыми элементами питания.
Самое главное – не допустить перегрева никель-металлогидридного аккумулятора при восстановлении и соблюдать минимальный уровень заряда при хранении. Перед тем, как оставить АКБ на хранение, с помощью мультиметра замеряют текущий показатель заряженности аккумулятора. Он должен быть не менее 30 процентов, иначе после «выхода из спячки» батарея может перестать реагировать на источники питания. Если такое произошло, то ни в коем случае не подвергать АКБ глубокому разряду.
Ni-MH аккумуляторные батареи зачастую используются в строительных шуруповертах, которые ежедневно эксплуатируются, при длительном хранении теряет свою работоспособность.
Литий-ионные
Литий ионные самый современный и дорогой тип АКБ для шуруповерта – Li-ion, не подвержены «эффекту памяти».
Литиевые АКБ
Обязательно проводить тренировочные циклы разряда и заряда каждый месяц, чтобы электролит всегда был задействован в полном объеме. Литий-ионные аккумуляторы шуруповертов не переносят зарядку при температуре свыше 55°С, рекомендуемый температурный режим – от +10°С до +20°С., а также не выдерживают глубокий разряд и перезаряд. В электронных схемах литий-ионных АКБ присутствуют элементы-контроллеры, регулирующие работу каждой отдельной детали.
Контроллер заряда-разряда Li-ion
В Li-ion АКБ встроены предохранители, регулирующие зарядный ток и параметр напряжения на обоих этапах зарядки. Автоматическое отключение ЗУ происходит, когда зарядный ток опускается до значений в 0,05 С.
Особенности использования
Эффективность кулонометрической зарядки никель-кадмия составляет около 83% для быстрой зарядки (от C / 1 до C / 0,24) и 63% для зарядки C / 5. Это означает, что в C / 1 вы должны использовать 120 ампер-часов на каждые 100 ампер-часов, которые вы получаете. Чем медленнее вы заряжаете, тем хуже становится. В С / 10 это 55%, в С / 20 он может получить менее 50%. (Эти цифры только для того, чтобы дать вам представление, производители батарей отличаются).
Когда заряд завершен, кислород начинает генерироваться на никелевом электроде. Этот кислород диффундирует через сепаратор и реагирует с кадмиевым электродом с образованием гидроксида кадмия. Это вызывает снижение напряжения элемента, которое можно использовать для определения конца заряда. Этот так называемый минус дельта V / дельта t удар, который указывает на конец заряда, гораздо менее выражен в NiMH, чем NiCad, и очень сильно зависит от температуры. Многие из перечисленных здесь зарядных устройств используют сложный алгоритм, который использует -deltaV для точной зарядки пакетов NiMH и NiCad.
Время до полной зарядки аккумулятора шуруповерта и основные ее стадии
Аккумуляторы шуруповерта имеют 2 основных стадии зарядки:
- Начальная фаза. После подключения к электросети зарядного устройства на клеммы подается ток, затем он стабилизируется транзисторным или резисторным стабилизатором. Ток восстановления заряда возрастает до 200% от емкости элемента питания.
Показатели мультиметра при активной работе аккумулятора
- Конечная фаза. После окончания восстановления заряда происходит постепенное снижение напряжения и понижение тока на клеммах. Конечная фаза может наступить при срабатывании Delta Peak – программы автоматического прекращения зарядки при превышении максимально допустимого напряжения. Корректировать величину можно во многих Ni-Cd, Ni-MH, Li-ion аккумуляторных батареях.
К каждому электрическому шуруповерту в комплекте идет инструкция от обычно указывается среднее время для восстановления объема заряда аккумулятора от 0% до 100%. Период может меняться в зависимости от внешних условий, типа зарядного устройства, изношенности и качества элемента питания. Индикатор на корпусе шуруповерта начинает гореть зеленым цветом, когда инструмент заряжен.
Среднее время полной зарядки АКБ дрели-шуруповерта составляет от 30 минут до 7 часов. Дольше всего заряжаются никель-кадмиевые аккумуляторы. В более дорогих моделях Li-ion АКБ устанавливают системы быстрой зарядки. Их объем полностью восстанавливается в среднем за 1 час цикла.
Зарядные устройства для шуруповертов бывают стандартные и импульсные.
- Стандартные применяются для небольших аккумуляторов, использующихся в домашних условиях. В них редко встраивают систему быстрой зарядки, поэтому полное восстановление происходит за 3-7 часов.
- Импульсные же способны зарядить аккумулятор шуруповерта за 30-90 минут. Время до полного восстановления зависит от типа элемента питания лишь косвенно.
Пример схемы импульсного ЗУ
Влияние внешних факторов на зарядку аккумуляторов шуруповерта
Вне зависимости от типа АКБ условия эксплуатации с учетом влияния внешних факторов не меняется:
- Заряжать элемент питания для шуруповерта необходимо при температуре от +10°С до +30°С. Минимальная допустимая температура – +5°С, более низкие значения спровоцируют замерзание корпуса. Не мочить зарядное устройство при работе. Нельзя допускать контакта элемента питания с мокрыми предметами, дождем или снегом. Повышенная влажность воздуха приведет к понижению уровня электропроводимости и поломке.
- Не допускать попадания прямых солнечных лучей на аккумуляторную батарею, чтобы не провоцировать повышение температуры корпуса и дальнейший перегрев. Также из-за воздействия солнечных лучей ионы металлов начинают взаимно контактировать, это постепенно уменьшает количество циклов зарядки и разрядки. Если не принимать во внимание внешние факторы при восстановлении заряда аккумуляторной батареи, то в ближайшем будущем приведет к поломке.
Слишком быстрая зарядка аккумулятора
Среднее время зарядки аккумулятора для шуруповерта на 12 Вольт составляет 2-3 часа. Если процесс ускорился – у батареи снизилась емкость. Естественным образом этот процесс происходит в течение 5-7 лет, а при несоблюдении правил по зарядке – за 1-2 года.
Инструменты
Среди электроинструментов, как бытовых, так и профессиональных, шуруповерт – один из самых востребованных. С его помощью можно не только выкручивать и вкручивать саморезы, но и сверлить отверстия. Инструментами, питающимися от сети, пользоваться можно не всегда и не везде, да и шнур все время мешает работе. От этих недостатков избавлены аккумуляторные шуруповерты. С ними можно свободно перемещаться и не зависеть от наличия в помещении розетки.
Важным элементом каждого аккумуляторного инструмента является батарея, позволяющая работать с ним автономно. Это очень удобно, но рано или поздно перед каждым владельцами такого электроинструмента встает вопрос о том, как зарядить аккумулятор шуруповерта.
Как правильно заряжать новый аккумулятор первый раз и во время тренировок
После покупки нового элемента питания или шуруповерта батарейка не будет заряжаться до конца. Эта проблема легко решается при помощи проведения тренировочных циклов. Рекомендуется провести полные 3-5 циклов зарядки и разрядки АКБ. Литий-ионная батарейка для шуруповерта более подвержена глубокому разряду, поэтому требует проведения особых измерений и процедур перед началом эксплуатации. Перед первым использованием Li-ion батареи следует:
- Взять в руки мультиметр и проверить текущий остаточный заряд. Примерное значение должно быть в диапазоне от 20% до 30%.
- В зависимости от значений, которые были получены при помощи мультиметра, разрядить АКБ до значения в 20%.
- Поставить блок на зарядку, пока она полностью не зарядится.
При тренировке аккумуляторных батареи зарядное устройство нельзя подключать через удлинитель. Лучше всего расположить ЗУ к вводному кабелю, чтобы слегка повысить входящее напряжение. Новую аккумуляторную батарею следует заряжать при температурном режиме в районе 20-25°С., в сухом помещении.
Зарядка аккумулятора шуруповерта требует постоянного зрительного контроля, потому что батарея может вести себя непредсказуемо в первый раз: перегрев или вздутие корпуса указывает на заводской брак. Важно отключить зарядное устройство, когда уровень заряда достигнет 100%, обеспечить все внешние условия, в том числе влажность воздуха. При выполнении тренировочного цикла разрядки нужно ограничить входящий ток до 0.1 C.
Вздутый аккумулятор
Проверка состояния аккумулятора мультиметром
Если аккумулятор для шуруповерта быстро разряжается или не работает, то не нужно сразу идти за покупкой новой АКБ. Причину неработоспособности можно узнать самостоятельно. Для этого потребуется тестер либо другое аналогичное устройство. Кроме того, понадобятся следующие инструменты:
- паяльник;
- пассатижи;
- отвертка;
- ножик.
Чтобы узнать причину неисправности батареи, нужно сначала удостовериться в работоспособности ЗУ. Это выполняется следующим образом:
- включают мультимер;
- ставят прибор в режим постоянного напряжения;
- подсоединяют щупы в соответствующие гнезда;
- сравнивают полученные данные с номинальными, которые указаны в инструкции;
- если показатели различны, то адаптер относят в ремонт или приобретают новый.
Чтобы удостовериться в исправности аккумулятора, делают следующее:
- подзаряжают АКБ до 100%;
- проверяют измерительным прибором выходное напряжение батареи;
- если номинальные данные не совпадают с текущими, то АКБ разбирают и достают все банки;
- если визуально отсутствуют неисправные банки, то в таком случае у них проверяют выходное напряжение, но перед этим нужно при помощи паяльника распаять цепь;
- к банкам поочередно подключают доп. нагрузку на одно и то же время, и на какой банке возникла самая большая просадка вольтажа, то та и является неработающей.
Кроме того, выполняя проверку АКБ, надо учитывать, что для никелевых батарей вольтаж на выходе должен составлять от 1,2 вольт до 1,4 вольт, а для литиевых– от 3,6 вольт до 3,8 вольт. Найдя нерабочую банку, ее нужно поменять на новую.
Как хранить аккумулятор для шуруповерта
В зависимости от типа аккумулятора меняются условия хранения. Перед тем, как убрать шуруповерт или батарею на хранение, нужно произвести некоторые процедуры.
Литий-ионный
Так как литий-ионный тип аккумулятора шуруповерта не подвержен эффекту памяти, его можно оставлять на хранение при любом уровне заряда, но желательным будет результат в 40-50% при условии, что АКБ не будет эксплуатироваться 1-1.5 месяца. По истечении этого срока следует достать батарею из отсека хранения и снова подзарядить до 40-50%. Нельзя допускать полного разряда. Иначе из строя выйдут защитные контроллеры.
Правильно заряжать литий-ионные аккумуляторы для шуруповерта сразу же после окончания длительного хранения. Нужно дозарядить батарею до 100%. Li-ion АКБ имеет низкий уровень саморазряда, срок хранения зависит больше от внешних условий.
Никель-кадмиевый
Перед тем как оставлять никель-кадмиевый тип аккумуляторных батарей на длительное хранение, следует провести 3-5 полных циклов зарядки и разрядки. Хранить при нулевом заряде, так как спокойно переносит глубокую разрядку. После окончания хранения с никель-кадмиевым аккумулятором проводят несколько полных тренировочных циклов разрядки и зарядки. Перед первым использованием АКБ должна быть заряжена на 100%.
Никель металлогидридный
Никель металлогидридный самый непригодный тип АКБ для бытовых инструментов, в том числе шуруповерта. Подвержены быстрому саморазряду, в течение срока хранения необходима постоянная подзарядка. Каждый месяц уровень заряда при проверке мультиметром должен быть не менее 30%. По окончании срока хранения никель металлогидридную аккумуляторную батарею нужно полностью заряжать 24 часа. Если этого не сделать, то цикл полной зарядки и разрядки снизится до ~500 в течение короткого времени.
Особенности зарядки того или иного вида + (Видео)
Весьма значимым фактором считается первоначальная зарядка шуруповерта, поскольку именно от нее зависит, станет ли активной полная вместимость заряда или нет. Любой тип АКБ обладает своими характерными чертами первичной подзарядки. Процесс подзарядки никель-кадмиевой батареи несколько усложнен. Изначально его нужно подзарядить три раз подряд, и так, чтобы емкость заряда оставалась заполненной.
Никель-металлгидридный вид в первый раз рекомендуется целиком разрядить, и также полностью зарядить. Круг полноценной зарядки/разрядки повторяется 4-5 раз, затем можно смело заряжать и разряжать АКБ независимо от наполненности емкости.
Для литий-ионных особых правил не существует, емкость остается неизменной долгое время.
Совет! Нельзя допускать перегрева источник питания свыше 50 градусов.
Как зарядить аккумуляторную батарею для шуруповерта без зарядного устройства
Если зарядное устройство вышло из строя или потерялось, то для работы с АКБ можно использовать:
- универсальное ЗУ;
- внешний блок питания;
- ЗУ для другой АКБ, например – автомобильной.
Универсальное ЗУ
Преимущество зарядного устройства для аккумуляторной батареи автомобиля – величина выходящего напряжения. Оно не превышает 16,5 Вольт, поэтому ЗУ подойдет для шуруповерта как на 16 Вольт, так и на 18 Вольт.
Если потерялось оригинальное заводское ЗУ, то следует использовать универсальную зарядку. В ней регулируются значения напряжения, силы тока и сопротивления. Параметры можно регулировать самостоятельно по инструкции.
Оригинальное ЗУ
Также подойдут различные источник постоянного тока. Основное условие – наличие более высокого напряжения относительно батареи шуруповерта. Превышение номинального значения допустимо на 10-20%. Никель-кадмиевые и никель металлогидридные АКБ не выдержат ток заряда свыше 0,5 C, а литий-ионные – не выше 1 C. Значения тока придется регулировать самостоятельно, также придется проследить за температурой заряжаемого аккумулятора.
Самостоятельная зарядка аккумулятора с помощью внешнего источника питания
Восстановление емкости аккумуляторной батареи шуруповёрта с помощью источника питания требует знаний критических температур, параметров входного напряжения и тока. Если за ними не проследить, то случится перезаряд. Внутри аккумулятора повысится давление, начнется разложение электролита, что может привести к разрыву.
Пользоваться внешними источниками питания можно только если нет других способов зарядить АКБ. Важно соблюдать полярности клемм и технику безопасности. Держаться можно только за изолированные прорезиненные провода, не пропускающие электрический ток.
Если аккумулятор шуруповерта не заряжается
Причин того, что аккумулятор шуруповерта не заряжается, есть несколько. Проблема заключается в элементарной изношенности АКБ, а также нарушении целостности контактов зарядного устройства. Тогда его следует разобрать и загнуть клеммы в нужном направлении.
Контакты могут окислиться и загрязниться. Несоблюдение условий хранений приведет к нарушению цикла зарядки, время восстановления заряда может как увеличиться, так и уменьшиться. Контакты батареи и зарядного устройства нужно периодически протирать специальными чистящими пастами.
Изношенный БП
Причиной выхода из строя никель-кадмиевой и никель-металлгидридного АКБ может стать эффект памяти. Если аккумуляторную батарею многократно заряжали до истечения запасов энергии, то у нее постепенно будет уменьшаться количество зарядных циклов. В конце концов случается поломка. Со временем циклы зарядки и разрядки батареи заканчиваются. Наибольшей долговечностью обладает Li-ion тип, менее долго работает никель-металлогидридный элемент питания.
