Какой аккумулятор выбрать для шуруповерта

На рынке представлено большое разнообразие различных марок шуруповертов и аккумуляторов для них. Перед покупкой требуется определить, какие типы аккумуляторов подходят для шуруповерта конкретной модели.

Разновидности АКБ

Подбирать батареи сравнительно легко, так как в инструкции к инструменту указаны рекомендованные типы. Основные виды АКБ:

• никель-кадмиевые – обозначаются как Ni-Cd или NiCd;
• литий-ионные – обозначаются как Li-ion;
• никель-металлогидридные – обозначаются как Ni-Mh или NiMh.

Правильно сделанный выбор обеспечит инструменту более продолжительную работу и увеличенный срок службы.

Никель-кадмиевые 

Один из самых старых, распространенных и бюджетных типов батарей. Предназначен для питания самой разной бытовой техники и инструментов.

В устройство входят два электрода: один из гидроксида никеля, другой из гидроксида кадмия. Во время работы батареи в ней происходят обратимые химические процессы. Количество циклов составляет несколько сотен.

Важные достоинства:

• Аккумулятор можно длительно хранить в незаряженном состоянии. Это не ухудшает его рабочие характеристики.
• Обладает малым собственным сопротивлением, поэтому при зарядке нагревается слабо.
• Сохраняет емкость в широком диапазоне температуры внешнего воздуха, может работать на морозе.
• Отсутствует опасность возгорания при случайной разгерметизации.

Никель-металлогидридные 

Один электрод (анод) выполнен из гидрид никель-лантана либо из никель-лития. Другой электрод (катод) – из оксида никеля. Это нетоксичные вещества, поэтому такие батареи считаются экологичными и не вызывают сложностей при утилизации.

Плюсы:

• Энергоемкость значительно больше, чем у никель-кадмиевых АКБ.
• Обладают склонностью к саморазряду, а при зарядке сильно греются.

Литий-ионные 

Массово используются для автономного питания ноутбуков, телефонов и другой бытовой техники. Относятся к самым распространенным типам АКБ. Электроды изготовлены из меди и алюминия в форме фольги.

Аккумуляторы Li-ion продолжают совершенствоваться:

• Батареи компании Metabo самоохлаждаются во время зарядки, поэтому время заряда сокращается на треть. 
• Makita устанавливает на свои АКБ чипы, благодаря которым происходит автоматический подбор оптимальных условий зарядки. Это продлевает срок службы батарей.
• Аккумуляторы Ryobi могут питать все инструменты этого бренда.
• Американский бренд DeWALT (или, как его часто называют, Деволта) выпускает аккумуляторы всех типов. Они обладают стабильными техническими характеристиками и обеспечивают надежное электропитание аккумуляторному инструменту.

Основные характеристики аккумуляторов

Технические характеристики, определяющие удобство батареи для работы: 

• число циклов;
• скорость зарядки;
• стоимость;
• условия работы на полной мощности инструмента;
• эффект памяти;
• условия саморазрядки;
• габариты;
• температурный диапазон;
• влияние полного разряда на работоспособность;
• срок службы;
• емкость.

При поиске оптимального аккумулятора для питания шуруповерта приходится учитывать все эти характеристики. Но безусловного лидера по всем параметрам определить невозможно. Поэтому приходится учитывать еще и субъективные условия, а также режим работы. Если инструмент используется часто и в разных режимах, то для обеспечения удобной работы без простоев придется приобрести целый комплект разных аккумуляторов.

Число циклов заряда-разряда

Аккумуляторная батарея обеспечивает инструменту некоторое время работы, затем нуждается в зарядке. Количество зарядок, которые она может выдержать, не бесконечно. Когда ресурс батареи исчерпан, она больше не может служить источником электропитания, и ее приходится менять на новую.

В сравнении видно, что:

• Для никель-кадмиевых АКБ количество циклов разрядки-зарядки достигает 1000 и даже больше. В этом плане данный тип батарей – безусловный лидер.
• Литий-ионные аккумуляторы для шуруповертов обычно выдерживают около 600 циклов. Это тоже очень неплохой результат.
• Меньше всех выдерживают никель-металлогидридные АКБ. Их ресурс редко достигает 500 циклов.

Скорость зарядки

Продолжительную, напряженную работу не может обеспечить ни один из предлагаемых аккумуляторов. Поэтому активным пользователям инструмента приходится приобретать сразу несколько батарей и менять их по мере надобности. Пока один аккумулятор стоит на зарядке, другой работает в шуруповерте.

Даже при наличии набора батарей скорость зарядки имеет критическое значение:

• Быстрее всего восстанавливают свою работоспособность литий-ионные АКБ. Им для зарядки требуется всего 0,5-2 часа. Точное время определяет емкость аккумулятора шуруповерта. Такая большая скорость зарядки позволяет работать без перерыва весь день.
• Другим аккумуляторам (Ni-Cd и Ni-Mh) для восстановления заряда требуется от 4 до 8 часов в зависимости от емкости. Никель-металлогидридные восстанавливаются быстрее, но их приходится периодически заряжать даже во время хранения, иначе они выйдут из строя.

Цены

Стоимость часто становится решающим доводом в пользу покупки того или иного аккумулятора:

• Самыми дешевыми всегда оказываются никель-кадмиевые модели. Это одна из причин их популярности.
• Никель-металлогидридные варианты чуть дороже.
• Самыми дорогими являются литий-ионные аккумуляторы. Их стоимость может доходить до половины стоимости самого инструмента. 

Работа в режиме полной мощности инструмента

Шуруповерт приходится включать на полную мощность, когда нужно работать с крупногабаритным крепежом. Интенсивная работа быстро расходует заряд батареи. Это сказывается на удобстве выполнения работы и на ее качестве:

• Литий-ионные АКБ хуже всех подходят для работы на полной мощности шуруповерта.
• Аккумуляторы NiMh и NiCd значительно лучше работают в условиях, когда необходимо обеспечивать инструменту продолжительную работу на повышенной мощности.

Эффект памяти 

Под эффектом памяти аккумуляторной батареи понимается следующее неприятное явление: если аккумулятор, который еще не разряжен до нуля, поставить на подзарядку, то батарея «запомнит» остаточный уровень заряда и будет воспринимать его как нулевой. В этом случае АКБ будет работать как положено только до тех пор, пока его заряд не уменьшится до этой отметки. Как только этот уровень достигнут, появляется сообщение, что устройство разряжено. Питание инструмента прекратится, несмотря на то, что заряд еще есть.

Если зарядку проводить хаотически, не дожидаясь полного опустошения емкости, батарея будет обеспечивать все меньше и меньше времени работы.

Главное неудобство состоит в следующем: если завтра предстоит интенсивная работа, а вечером на аккумуляторе остается всего четверть заряда, то поставить его на подзарядку нельзя, иначе его емкость существенно уменьшится. Решить проблему и не допустить простоев в работе, связанных с необходимостью зарядки, можно только с помощью вспомогательного аккумулятора.

Досадный эффект памяти присущ всем АКБ, в составе которых присутствует никель (NiMh и NiCd). Зато модели на основе лития (Li-ion) лишены этого недостатка. Их можно ставить на подзарядку в любое время, не опасаясь уменьшения емкости.

Полная разрядка

Этот пункт вступает в противоречие с предыдущим. Литий-ионные аккумуляторы не подвержены эффекту памяти, но на них отрицательно воздействует хранение в полностью разряженном состоянии. Когда они простаивают (хранятся), на них должно оставаться чуть меньше половины заряда (около 40%). Это оптимальные условия. 

Если же элементы Li-ion долго остаются с нулевым зарядом, это может вывести их из строя. Поэтому при длительном хранении аккумуляторов их приходится периодически проверять и время от времени ставить на подзарядку. При работе с шуруповертом тоже лучше не допускать полной потери заряда.

Батареи NiMh и NiCd лишены этих неудобств.

Самопроизвольная разрядка

Еще одна неизбежная неприятность – это самопроизвольная потеря заряда. Когда заряженной батареей некоторое время не пользуются, заряд сам начинает понемногу исчезать. Если шуруповертом работают не ежедневно, а лишь от случая к случаю, то необходимость длительной зарядки непосредственно перед началом работы сильно тормозит дело.

Саморазрядке сильно подвержены батареи, содержащие никель (NiCd и NiMh). Литиевые тоже теряют заряд, но в меньшей степени:

• никель-кадмиевые – потери заряда 10% в месяц;
• никель-металлогидридные – 7%;
• литий-ионные – 3-5%.

Для контроля состояния батареи удобно использовать такой измерительный прибор, как мультиметр. 

Габариты

Аккумуляторы, обеспечивающие инструменту автономное питание, крепятся к рукояти шуруповерта. Их геометрические размеры и вес существенно изменяют как конфигурацию инструмента, так и его эргономику. Во время простых и кратковременных работ это особого значения не имеет. Но когда работать приходится на высоте, в неудобном положении или труднодоступном месте, когда работа продолжительная или связана с повышенной точностью манипуляций, тогда вес и балансировка шуруповерта оказывают критическое влияние на качество работы и на ее безопасность.

Наиболее крупные габариты и большой вес характерны для никель-кадмиевых и никель-металлогидридных АКБ.

Литий-ионные АКБ компактные и легкие. Они могут быть такими маленькими, что совершенно не увеличивают корпус и не сказываются на балансировке инструмента. Поэтому для ответственных заданий и для работ в труднодоступных местах рекомендуются именно Li-ion аккумуляторы.

Низкие температуры окружающего воздуха

Шуруповерты сравнительно редко используются для работы на морозе или на холоде. Но если такая необходимость возникает, то приходится учитывать возможности аккумуляторов поддерживать питание инструмента в подобных условиях.

Литий-ионные АКБ плохо приспособлены к холоду. При отрицательных температурах они разряжаются в три раза быстрее. Зато батареи с никелем (NiCd и NiMh) демонстрируют отличную морозостойкость. С ними шуруповерт может работать продолжительное время даже на морозе до –20°С.

Срок службы

Теоретически срок службы АКБ любого типа определяется количеством циклов, на которые она рассчитана. Но на продолжительность жизни устройства могут влиять и условия работы и хранения. Поэтому сложно предсказать, сколько прослужит батарея. 

Если батарея работает при комфортном уровне нагрузки и при нормальной температуре, она будет служить долго. Но если надо выполнить срочную работу в очень жестких условиях, то срок службы батареи сильно сократится.

Емкость АКБ

Емкость аккумуляторной батареи коренным образом отличается от понятия «емкость конденсатора». В случае АКБ емкость измеряется в ампер-часах и обозначается как А*ч. Численное значение этой емкости показывает, какой ток (количество ампер) аккумулятор может обеспечивать в течение одного часа. Но шуруповерт не нуждается в таких количествах, поэтому время работы увеличивается в несколько раз.

Чем больше емкость аккумулятора, тем дольше он сможет снабжать шуруповерт электропитанием до того, как разрядится.

Напряжение АКБ

Параметры вращения шуруповерта зависят от питающего его аккумулятора. Необходимо придерживаться следующего:

• максимальное напряжение 36 вольт – столько требуется для самых мощных инструментов, необходимых для работы с металлом;
• большинство шуруповертов, используемых для ремонтных и строительных работы, требует около 18 В;
• шуруповертам, работающим с мягкими материалами, достаточно 3-10 В.

Соответствие напряжения батареи той величине, которая необходима инструменту, очень важно. Если напряжение слишком слабое, инструмент не сможет работать в полную силу. Если слишком большое – шуруповерт быстрее выйдет из строя либо поломка произойдет сразу при включении.

Выбор в зависимости от условий работы

Для питания инструмента, работающего в тех или иных условиях, требуются разные аккумуляторы.

Текущее обслуживание домашней бытовой техники, небольшой ремонт мебели, освежение обстановки в квартире требуют маломощного инструмента, которому вполне хватает батареи емкостью до 2 А*ч и напряжением до 12 В. Для этого удобно иметь две литий-ионные АКБ – тогда инструмент будет постоянно работоспособен.

Работа в условиях производства, ежедневные нагрузки требуют комплекта аккумуляторов разной мощности и размера. Если приходится иметь дело с твердыми материалами, а также работать в холоде, потребуется запас никель-кадмиевых батарей. Для работы с материалами средней плотности удобны литий-ионные АКБ.