Bateri Litium Untuk Pemutar Skru: Penukaran Pemutar Skru Ke Bateri Lithium-ion. Pemilihan Model 18 Dan 220 Volt Terbaik. Peraturan Pengecasan Dan Penyimpanan

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-18 12:20

Sekiranya alat elektrik genggam yang dikuasakan oleh bekalan elektrik isi rumah diikat ke soket dengan wayar, yang mengehadkan pergerakan orang yang memegang peranti di tangannya, maka rakan-rakan unit yang dikendalikan dengan bateri "menggunakan tali" memberikan banyak lebih banyak kebebasan bertindak dalam pekerjaan. Kehadiran bateri sangat penting ketika menggunakan pemutar skru.

Bergantung pada jenis bateri yang digunakan, ia boleh dibahagikan secara bersyarat kepada dua kumpulan - dengan bateri nikel dan litium, dan ciri-ciri yang terakhir menjadikan alat kuasa ini paling menarik bagi pengguna.

Kekhususan

Reka bentuk bateri yang boleh dicas semula litium tidak terlalu berbeza dengan reka bentuk bateri berdasarkan kimia lain. Tetapi ciri asasnya ialah penggunaan elektrolit anhidrat, yang menghalang pembebasan hidrogen bebas semasa operasi. Ini adalah kelemahan ketara pada reka bentuk sebelumnya dan menyebabkan kebakaran yang tinggi.

Anod diperbuat daripada filem oksida kobalt yang disimpan pada pemungut arus aluminium. Katod adalah elektrolit itu sendiri, yang mengandungi garam litium dalam bentuk cecair. Elektrolit meresapi jisim berliang bahan kimia kimia konduktif elektrik. Grafit longgar atau kok sesuai untuknya .… Pengumpulan semasa dilakukan dari plat tembaga yang dipasang di bahagian belakang katod.

Untuk operasi bateri yang normal, katod berliang mesti ditekan cukup rapat ke anod .… Oleh itu, dalam reka bentuk bateri litium, selalu ada spring yang memampatkan "sandwic" dari anod, katod dan pengumpul arus negatif. Masuknya udara ambien dapat mengganggu keseimbangan bahan kimia yang seimbang. Dan masuknya kelembapan dan mengancam bahaya kebakaran dan juga letupan. Oleh itu sel bateri siap mesti ditutup dengan teliti.

Bateri rata lebih ringkas dalam reka bentuknya. Semua perkara lain sama, bateri litium rata akan lebih ringan, lebih padat, dan memberikan arus yang ketara (iaitu, lebih banyak kuasa). Tetapi perlu merancang peranti dengan bateri litium berbentuk rata, yang bermaksud bahawa bateri akan mempunyai aplikasi khusus yang sempit. Bateri sedemikian lebih mahal daripada rakan sejawatnya.

Untuk menjadikan pasaran penjualan lebih luas, pengeluar menghasilkan sel bateri dengan bentuk universal dan saiz standard.

Di antara bateri lithium, versi 18650 sebenarnya menguasai hari ini. Bateri seperti ini mempunyai bentuk yang serupa dengan bateri jari silinder yang biasa digunakan dalam kehidupan seharian. Tetapi standard 18650 secara khusus menyediakan dimensi yang lebih besar … Ini mengelakkan kekeliruan dan mengelakkan unit bekalan kuasa seperti itu diganti secara salah sebagai pengganti bateri masin konvensional. Tetapi ini akan sangat berbahaya, kerana bateri lithium mempunyai dua setengah kali voltan standard (3,6 volt berbanding 1,5 volt untuk bateri garam).

Untuk pemutar skru elektrik, sel litium secara berurutan dikumpulkan ke dalam bateri. Ini meningkatkan voltan yang dikenakan pada motor, yang memberikan daya dan tork yang diperlukan oleh alat.

Bateri simpanan semestinya mengandungi sensor suhu reka bentuknya dan peranti elektronik khusus - alat kawalan.

Litar ini:

• memantau keseragaman caj elemen individu;
• mengawal arus cas;
• tidak membenarkan pelepasan unsur yang berlebihan;
• mengelakkan terlalu panas bateri.

Bateri jenis yang dinyatakan disebut ionik. Terdapat juga sel lithium-polymer, ini adalah pengubahsuaian ion lithium. Reka bentuk mereka pada asasnya berbeza hanya pada bahan dan reka bentuk elektrolit.

Kelebihan dan kekurangan

• Kelebihan utama bateri litium adalah kapasiti elektriknya yang tinggi. Ini membolehkan anda membuat alat tangan yang ringan dan padat. Sebaliknya, jika pengguna bersedia bekerja dengan peranti yang lebih berat, dia akan menerima bateri yang sangat kuat yang membolehkan pemutar skru berfungsi untuk waktu yang lama.
• Kelebihan lain ialah kemampuan mengisi bateri litium dengan tenaga dengan cepat. Masa pengecasan penuh biasa adalah kira-kira dua jam, dan beberapa bateri boleh dicas dalam setengah jam dengan pengecas khas! Kelebihan ini boleh menjadi alasan yang luar biasa untuk menyediakan pemutar skru dengan bateri litium.

Bateri litium juga mempunyai beberapa kelemahan khusus

• Yang paling ketara adalah penurunan kapasiti praktikal yang ketara ketika beroperasi dalam cuaca sejuk. Pada suhu bawah sifar, alat ini, yang dilengkapi dengan bateri lithium, harus dipanaskan dari semasa ke semasa, sementara kapasiti elektrik dipulihkan sepenuhnya.
• Kelemahan kedua yang ketara adalah jangka hayat yang tidak terlalu lama. Walaupun terdapat jaminan dari pengeluar, sampel terbaik, dengan operasi yang paling berhati-hati, tahan tidak lebih dari tiga hingga lima tahun. Dalam setahun setelah pembelian, bateri lithium dari jenama biasa, dengan penggunaan yang paling berhati-hati, dapat kehilangan hingga sepertiga dari kapasitinya. Selepas dua tahun, hampir separuh dari kapasiti asal akan kekal. Tempoh purata operasi normal adalah dua hingga tiga tahun.
• Dan satu lagi kelemahan yang ketara: harga bateri litium jauh lebih tinggi daripada harga bateri nikel-kadmium, yang masih banyak digunakan dalam alat kuasa genggam.

Perbezaan dari bateri nikel kadmium

Dari segi sejarah, bateri boleh dicas semula yang dihasilkan secara besar-besaran pertama untuk alat kuasa genggam adalah bateri nikel-kadmium. Dengan harga yang rendah, mereka cukup mampu memuatkan beban yang agak besar dan mempunyai kapasiti elektrik yang memuaskan dengan dimensi dan berat yang berpatutan. Bateri jenis ini masih meluas pada masa kini, terutamanya di sektor perkakas bimbit yang murah.

Perbezaan utama antara bateri litium dan bateri nikel-kadmium adalah berat rendah dengan kapasiti elektrik yang tinggi dan kapasiti beban yang sangat baik

Di samping itu, sangat perbezaan penting antara bateri litium adalah masa pengecasan yang jauh lebih pendek … Bateri ini boleh dicas dalam beberapa jam. Tetapi kitaran pengisian penuh bateri nikel-kadmium memakan masa sekurang-kurangnya dua belas jam.

Terdapat keunikan lain yang berkaitan dengan ini: sementara bateri lithium bertoleransi penyimpanan dan operasi dalam keadaan tidak lengkap dengan tenang, nikel-kadmium mempunyai "kesan ingatan" yang sangat tidak menyenangkan … Dalam praktiknya, ini bermaksud bahawa untuk memanjangkan hayat perkhidmatan dan juga untuk mencegah kehilangan kapasiti yang cepat, Bateri nikel-kadmium sebaiknya digunakan sebelum habis sepenuhnya … Selepas itu, pastikan untuk mengisi dengan kapasiti penuh, yang memerlukan banyak masa.

Bateri litium tidak mempunyai kekurangan ini.

Bagaimana memilih?

Ketika memilih bateri untuk pemutar skru, tugasnya adalah pemilihan peranti elektrik itu sendiri, yang akan merangkumi bateri model tertentu.

Peringkat pemutar skru tanpa wayar yang murah musim ini kelihatan seperti ini:

• Makita HP331DZ , 10.8 volt, 1.5 A * h, litium;
• Bosch PSR 1080 LI , 10.8 volt, 1.5 A * h, litium;
• Bort BAB-12-P , 12 volt, 1.3 A * h, nikel;

• " Interskol DA-12ER-01 ", 12 volt 1.3 A * h, nikel;
• Kolner KCD 12M , 12 volt, 1.3 A * h, nikel.

Model profesional terbaik adalah:

1. Makita DHP481RTE , 18 volt, 5 A * h, litium;
2. Hitachi DS14DSAL , 14.4 volt, 1.5 A * h, litium;
3. Metabo BS 18 LTX Impuls 201 , 18 volt, 4 A * h, litium;
4. Bosch GSR 18 V-EC 2016 , 18 volt, 4 A * h, litium;
5. Dewalt DCD780M2 , 18 volt 1.5 A * h, litium.

Pemutar skru tanpa wayar terbaik dari segi kebolehpercayaan:

1. Bosch GSR 1440 , 14.4 volt, 1.5 A * h, litium;
2. Hitachi DS18DFL , 18 volt, 1.5 A * h, litium;
3. Dewalt DCD790D2 , 18 volt, 2 A * h, litium.

Anda dapat melihat bahawa pemutar skru terbaik di segmen separa profesional dan profesional mempunyai bateri boleh dicas semula 18 volt.

Voltan ini dianggap sebagai standard profesional industri untuk bateri litium. Oleh kerana alat profesional dirancang untuk kerja aktif jangka panjang, dan juga menunjukkan tahap keselesaan tambahan, sebahagian besar bateri pemutar skru 18 volt dihasilkan sepenuhnya serasi antara satu sama lain, dan kadang-kadang bahkan dapat ditukar antara alat dari pengeluar yang berbeza.

Selain itu, Piawai 10.8 volt dan 14.4 volt meluas … Pilihan pertama hanya terdapat di antara model yang paling murah. Yang kedua secara tradisional adalah "petani tengah" dan boleh didapati di antara model pemutar skru profesional dan dalam model kelas pertengahan (pertengahan).

Tetapi sebutan 220 volt dalam ciri model terbaik tidak dapat dilihat, kerana ini menunjukkan bahawa pemutar skru dihubungkan dengan wayar ke soket elektrik rumah tangga.

Bagaimana membuat semula dan memasang?

Selalunya, tuan sudah mempunyai pemutar skru tanpa wayar lama yang sangat sesuai dengannya. Tetapi peranti ini dilengkapi dengan bateri nikel-kadmium yang sudah usang. Oleh kerana bateri masih perlu diganti, ada keinginan untuk mengganti bateri lama dengan sesuatu yang lebih baru. Ini bukan sahaja dapat memberikan kerja yang lebih selesa, tetapi juga menghilangkan keperluan untuk mencari bateri model yang ketinggalan zaman di pasaran.

Perkara paling mudah yang terlintas di fikiran adalah memasang bekalan kuasa dari pengubah elektronik dalam bekas bateri lama .… Kini anda boleh menggunakan pemutar skru dengan menyambungkannya ke bekalan kuasa isi rumah.

Model 14.4 volt boleh disambungkan ke bateri kereta … Setelah memasang penyesuai pelanjutan dengan terminal atau steker pemetik api dari badan bateri lama, anda mendapat alat yang sangat diperlukan untuk garaj atau bekerja "di lapangan".

Malangnya, apabila menukar pek bateri lama menjadi penyesuai berwayar, kelebihan utama pemutar skru tanpa wayar hilang - mobiliti.

Sekiranya kita menukar bateri lama menjadi litium, kita dapat mengambil kira bahawa sel litium 18650 sangat meluas di pasaran. Oleh itu, kita boleh membuat bateri pemutar skru berdasarkan bahagian yang tersedia. Lebih-lebih lagi, kelaziman standard 18650 membolehkan anda memilih bateri dari mana-mana pengeluar.

Tidak akan sukar untuk membuka bekas bateri lama dan mengeluarkan pengisian lama dari dalamnya. Penting untuk tidak lupa menandakan kenalan pada casing yang sebelumnya "tambah" unit bateri lama disambungkan ..

Bergantung pada voltan yang digunakan bateri lama, perlu memilih bilangan sel litium yang disambungkan secara bersiri. Voltan standard sel litium tiga kali lebih tinggi daripada sel nikel (3.6 V dan bukannya 1.2 V). Oleh itu, setiap litium menggantikan tiga nikel yang dihubungkan secara bersiri.

Dengan menyediakan reka bentuk bateri, di mana tiga sel litium disambungkan satu demi satu, adalah mungkin untuk mendapatkan bateri dengan voltan 10.8 volt. Di antara bateri nikel, ini dijumpai, tetapi tidak kerap. Apabila empat sel litium disambungkan ke garland, kita sudah mendapat 14.4 volt. Ini akan menggantikan bateri nikel dengan kedua-dua 12 volt .dan 14.4 volt adalah standard yang sangat biasa untuk bateri nikel-kadmium dan nikel-logam hidrida. Semuanya bergantung pada model pemutar skru tertentu.

Setelah dapat menentukan jumlah peringkat berturut-turut, kemungkinan akan kelihatan bahawa masih ada ruang kosong di bangunan lama. Ini akan membolehkan dua sel dihubungkan dalam setiap tahap secara selari, yang akan menggandakan kapasiti bateri. Pita nikel digunakan untuk menghubungkan bateri litium antara satu sama lain dalam pengeluaran .… Bahagian pita dihubungkan antara satu sama lain dan elemen litium dengan kimpalan rintangan. Tetapi dalam kehidupan seharian, pematerian boleh diterima.

Pematerian sel litium harus dilakukan dengan berhati-hati. Sendi mesti dibersihkan terlebih dahulu dan fluks yang baik mesti digunakan. Tinning dilakukan dengan sangat cepat, dengan besi pemateri yang dipanaskan dengan kekuatan yang cukup tinggi.

Pematerian itu sendiri dilakukan dengan memanaskan tempat di mana wayar disambungkan ke sel litium dengan cepat dan yakin. Untuk mengelakkan pemanasan elemen yang berbahaya, masa pematerian tidak boleh melebihi tiga hingga lima saat.

Semasa merancang bateri litium buatan sendiri, harus diperhatikan bahawa ia dicas dengan cara yang istimewa. Adalah mustahak untuk menyediakan rangkaian elektronik untuk memantau dan mengimbangkan cas dalam reka bentuk bateri simpanan. Di samping itu, litar seperti itu dapat mengelakkan kemungkinan terlalu panas bateri dan pelepasan berlebihan. Tanpa peranti seperti itu, bateri litium mudah meletup.

Adalah baik bahawa sekarang terdapat modul kawalan dan pengimbangan elektronik siap pakai dengan harga yang cukup rendah. Cukup untuk memilih penyelesaian yang sesuai dengan kes tertentu anda. Pada asasnya, pengawal ini berbeza dalam bilangan "langkah" bersambung siri, voltan di antaranya tertakluk kepada pemerataan (pengimbangan). Di samping itu, mereka berbeza dalam kaedah kawalan arus dan suhu yang dibenarkan.

Bagaimanapun, tidak mungkin lagi mengecas bateri litium buatan sendiri dengan pengecas bateri nikel lama … Mereka mempunyai algoritma pengecasan dan voltan kawalan yang berbeza. Anda memerlukan pengecas khusus.

Bagaimana mengecas dengan betul?

Bateri litium agak rumit mengenai spesifikasi pengecas. Bateri sedemikian dapat diisi dengan cukup cepat dengan arus yang ketara, tetapi arus pengecasan yang berlebihan membawa kepada pemanasan dan bahaya kebakaran yang teruk.

Untuk mengecas bateri litium, sangat mustahak untuk menggunakan pengecas khas dengan kawalan elektronik arus pengecasan dan kawalan suhu.

Perlu juga diingat bahawa apabila sel dihubungkan secara bersiri dalam bateri, sumber litium sangat rentan terhadap pengisian sel individu yang tidak rata. Ini membawa kepada kenyataan bahawa bateri tidak dapat diisi dengan kapasiti penuh, dan elemen, yang selalu berfungsi dalam mod yang tidak diisi, hanya cepat habis. Oleh itu, pengecas biasanya dibina mengikut skema "pengimbang caj".

Nasib baik, semua bateri litium buatan kilang moden (kecuali palsu) mempunyai litar perlindungan dan pengimbangan terbina dalam. Walau bagaimanapun, pengecas untuk bateri ini mesti dikhaskan.

Bagaimana cara menyimpan?

Apa yang hebat mengenai bateri litium ialah mereka tidak terlalu memerlukan keadaan penyimpanan. Mereka boleh disimpan, sama ada diisi atau habis, pada suhu yang hampir sama. Kalaulah tidak terlalu sejuk. Suhu di bawah 25 darjah di bawah sifar membawa maut bagi kebanyakan jenis bateri litium. Nah, dan di atas suhu 65 darjah, lebih baik jangan terlalu panas.

Walau bagaimanapun, semasa menyimpan bateri litium, pastikan untuk mengambil kira risiko kebakaran yang sangat tinggi.

Dengan gabungan keadaan cas rendah dan suhu rendah di gudang, proses dalaman dalam bateri dapat menyebabkan pembentukan dendrit yang disebut dan menyebabkan pemanasan diri secara spontan. Fenomena seperti ini juga mungkin berlaku sekiranya bateri yang sangat habis disimpan pada suhu tinggi.

Keadaan penyimpanan yang betul adalah apabila bateri dicas sekurang-kurangnya 50% dan suhu bilik dari 0 hingga +40 darjah. Pada masa yang sama, disarankan untuk menjimatkan bateri dari kelembapan, termasuk dalam bentuk tetesan (embun).