Какие бывают аккумуляторы для шуруповерта: типы, характеристики, советы по выбору
Строительный электроинструмент в новых поколениях широко представлен моделями с аккумуляторным источником питания. Шуруповерт не стал исключением. Он наиболее ярко иллюстрирует возможности использования автономного электрического инструмента как в профессиональных, так и в бытовых условиях. Но и выбор среди элементов такого питания очень даже непрост. Какие аккумуляторы бывают для шуруповерта?
Сегодня огромной популярностью пользуются литий-ионные и в меньшей степени никель-кадмиевые блоки, но не стоит спешить с выбором. Есть и другие варианты достаточно привлекательных по своим качествам аккумуляторов, которым тоже будет уделено внимание в данном обзоре.
Что представляет собой аккумулятор для шуруповерта?
С точки зрения функционального назначения этот аккумулятор ничем не отличается от всех остальных элементов энергоснабжения. Он отлично обеспечивает работоспособность инструмента на протяжении определенного времени – в среднем от 30 до 45 минут беспрерывного использования.
Какие аккумуляторы бывают для шуруповерта по своему устройству? В основном это блоки, накапливающие заряд и отдающие энергию рабочей основе аппарата. Каждый такой блок имеет электрод и анод с проводником в виде электролитического компонента. В процессе химических реакций происходит выделение той самой энергии, преобразование которой и обеспечивает функцию шуруповерта.
Поскольку эти химические процессы характеризуются обратимостью, блок питания может использоваться многократно. Впрочем, уже данное свойство неодинаково проявляет себя у разных типов аккумуляторов, что сказывается на тактике эксплуатации инструмента. Чем больше различий в конкретной электрохимической основе блока, тем нагляднее будут и другие отличительные свойства. Поэтому каждый тип батареи должен рассматриваться отдельно со своими плюсами и минусами.
Литий-ионные батареи (Li-Ion)
Эксплуатационные особенности и форм-фактор данного аккумулятора определили его нынешнюю популярность. По сравнению с батареями старых поколений блоки Li-Ion отличаются высокой удельной мощностью, оптимальным коэффициентом электрической плотности и практичностью в плане обращения. Чего только стоит одно отсутствие так называемого эффекта памяти, при котором пользователь не может восполнять энергией не разряженный блок. То есть литий-ионную батарею можно будет подзаряжать в процессе работы в любой момент, не дожидаясь ее полной разрядки.
Есть и целый ряд положительных свойств, способствовавших распространению данного типа батарей в бытовом сегменте. В их числе экологическая безопасность, компактность и небольшой вес. Даже любитель сможет выполнять шуруповертом с таким аккумулятором сложные задачи по сверлению и закручиванию, не затрачивая много сил.
Но есть и слабые места у аккумуляторов этого типа. Например, следует быть готовым к отказам в работе при отрицательной температуре. С учетом того, что аккумуляторный инструмент часто используется на выездах вне помещений, это может быть существенное ограничение. Также к недостаткам относится высокая стоимость и низкая ремонтопригодность. Если блок вышел из строя, то высока вероятность его полной потери без восстановления.
Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd)
Один из старейших типов батарей, которые используются в том числе в электроинструменте. Сразу отталкиваясь от недостатков литий-ионных аналогов, можно подчеркнуть важное преимущество элементов питания Ni-Cd. Оно заключается в повышенном рабочем ресурсе, выносливости и большом коэффициенте циклов зарядки/разрядки. К низким температурам никель-кадмиевые аккумуляторы не чувствительны, поэтому можно смело работать с такой оснасткой даже в мороз. Но, конечно, важно будет учесть и эксплуатационные возможности самого шуруповерта.
Конечно, никель-кадмий неспроста уступил место конкурентам в лице того же Li-Ion. Дело в том, что аккумуляторы для шуруповерта на Ni-Cd имеют большие размеры, включают токсичные элементы в начинке (особенно кадмий) и подвержены воздействию того самого «эффекта памяти». В целом можно сказать, что такие блоки неудобны в использовании, однако этому недостатку противостоит существенное преимущество в виде надежности и выносливости.
Никель-металлогидридные батареи (Ni-Mh)
В какой-то мере это модификация никель-кадмиевых элементов питания. Разработчики такого аккумулятора ставили задачу минимизации негативных эксплуатационных качеств батареи.
Как минимум два важных минуса были ликвидированы – это смягчение «эффекта памяти» и устранение токсичных элементов, наносящих вред окружающей среде. При этом никель-металлгидридные аккумуляторы положили начало характерным для многих современных батарей недостаткам. Например, той же нестабильности при работе в условиях отрицательных температур. Не так важен для новых аккумуляторов высокий процент циклов зарядки/разрядки, но и он у элементов Ni-Mh гораздо ниже, чем у никель-кадмиевого аналога.
Литий-полимерный (Li-Pol)
Если литий-ионные элементы питания в сегменте электроинструмента наиболее популярные, то продукт их эволюционного развития в виде Li-Pol – самый перспективный и технологически развитый. Да, это продолжение развития концепции компактного, легкого и практичного в использовании блока для энергоснабжения ручного инструмента, в котором были заметно улучшены основные рабочие характеристики.
Ключевые отличия литий-полимерных аккумуляторов для шуруповерта от Li-Ion обуславливаются применением гелеобразной электрохимической начинки на полимерной основе вместо жидкого электролита. Как результат, технологам удалось сократить вес блока, при этом повысив безопасность и емкостный потенциал.
Есть у Li-Pol и недостатки. Например, впечатляюще может выглядеть цифра по циклам зарядки/разрядки. Элемент выносит порядка 300-500 циклов, в то время как у никель-кадмиевых блоков речь может идти о 1000. Однако в условиях быстрого обновления модельных линеек и расходных материалов большинство аккумуляторов и так чаще заменяются еще до исчерпания срока службы.
На этом этапе у Li-Pol есть более важные проблемы, которые делают его недоступным для широкого потребителя. Например, очень высокая стоимость и конструкционная неприспособленность многих шуруповертов к данному элементу питания. Но, возможно, в ближайшие годы ситуация изменится в лучшую сторону.
Характеристики аккумулятора
Оценивать батареи для шуруповерта можно по нескольким технико-эксплуатационным показателям. В зависимости от условий применения инструмента на первый план выйдет тот или иной параметр или же совокупность значений. Наибольшего внимания заслуживают следующие характеристики аккумуляторов:
- Напряжение. Наиболее важный показатель, который определит производительность инструмента. Средний диапазон составляют модели на 12-18 В. Например, аккумулятор для шуруповерта на 12В обеспечит возможность уверенного выполнения операций с мелким крепежом. Максимальный же показатель составляет 36 В. Бывают и модели на 42 В и выше, но это узкоспециализированный сегмент, в котором представлены элементы питания для высокопроизводительных шуруповертов, используемых и для сверления твердотельных материалов.
- Емкость. Грубо говоря, этот показатель определит, сколько инструмент будет работать без подзарядки. Емкость измеряется в ампер-часах (А*ч). В среднем данный показатель варьируется в пределах 1-3 А*ч – опять же, эта величина прямо зависит от назначения аппарата, его функциональной направленности и производительности.
- Удельная энергоемкость. Для потребителя этот показатель не имеет принципиального значения, так как он не скажет ничего нового с точки зрения практического применения инструмента. Удельная энергоемкость отражает соотношение веса и мощности элемента питания. Какой тип аккумулятора для шуруповерта лучше в этом показателе? Просто для наглядности можно представить два усредненных диапазона – 40-65 Вт*ч/кг и 100-230 Вт*ч/кг. В первом случае речь идет о никель-кадмиевом элементе, а во втором – о литий-ионном. Очевидно, что второй вариант предпочтительнее, так как меньше весит, но имеет больший энергоемкостный потенциал.
- Саморазрядка. Тоже не самый важный параметр, но о нем важно просто помнить. Если инструмент оставляется на долгое время в бездействии, то его батарея будет разряжаться даже без использования. Максимальное значение саморазряда с расчетом на месяц у никель-кадмия (10 %), а минимальное – вновь у литий-ионных элементов (5 %).
Как выбирать аккумулятор по назначению?
Сфера применения должна стать базовым направлением выбора по характеристикам. В широком охвате, например, будут разделены модели для профессионального и бытового применения. В первом случае ключевыми будут свойства энергоэффективности, выносливости и мощности, а во втором на первый план выйдут эргономика и безопасность.
Какие бывают аккумуляторы для шуруповерта универсального назначения? Это очень популярный сегмент, к которому часто обращаются и специалисты, и домашние мастера-любители. Типичный пример – блок с напряжением от 12 до 18 В, рассчитанный на поддержку многофункциональной дрели-шуруповерта. Преимущество таких моделей в том, что они при относительно небольшой массе могут справляться и с задачами сверления, причем в таких материалах, как кирпич и бетон.
Узкие сегменты заняты и в профессиональной, и в бытовой нишах. Тот же максимальный уровень напряжения более 36 В позволяет мастеру сверлить и металл с диаметром отверстия более 10 мм. Минимальный же уровень представляют аккумуляторные блоки на 3 В. Их рекомендуется выбирать, если работы будут проводиться с мелким крепежом диаметром 5-7 мм.
Нюансы совместимости
Важно обращать внимание на совместимость конкретного шуруповерта с элементом питания. Не стоит думать, что все блоки аккумуляторов универсальны. Даже если отбросить такие факторы, как принадлежность к определенному бренду или конструкционная форма, эксплуатационные характеристики могут иметь решающее значение. Есть понятие номинального напряжения батареи, которая, в принципе, может использоваться в конкретном инструменте.
Например, если использовать аккумулятор для шуруповерта 14,4, в то время как изготовитель рекомендует элемент питания на 18 В, то производительность будет резко снижена. В обратной ситуации увеличения напряжения батареи относительно номинального значения инструмента (к примеру, 36 В против 16 В) и вовсе появится риск физического износа двигателя уже при первых сеансах интенсивной эксплуатации.
Советы по эксплуатации аккумулятора
Приступать к работе с новым элементом питания можно после его проверки и подготовки. Если планируются небольшие по объему операции, то сам рабочий процесс и станет таким своего рода испытанием. Дело в том, что оптимальное функциональное состояние аккумуляторный блок обретает лишь после 2-3 циклов зарядки и разрядки, поэтому в любом случае для полноценной эксплуатации потребуется несколько раз испытать рабочий ресурс в полной мере.
Имеют значение и сами условия зарядки. Например, благоприятный температурный режим в условиях восполнения энергии блока варьируется от 10 до 40 °C. Причем некоторые зарядные устройства обладают функцией охлаждения, поэтому можно не беспокоиться о рисках перегрева. Кстати, и сами элементы питания сегодня обеспечиваются индикаторами заряда и защитными устройствами, не допускающими повреждения.
Какие бывают аккумуляторы для шуруповерта с функциями индикации? Как правило, это премиальные модели стоимостью от 7-8 тыс. рублей от известных производителей уровня «Бош» и «Макита». Они обеспечиваются защитой от перегревов и сетевых колебаний, также позволяя вести мониторинг ячеек памяти.
Независимо от типа используемого аккумулятора также следует его защищать от физических повреждений, воздействия влаги и прямого пламени. Если устройство планируется хранить длительное время, то лучше это делать в специальном футляре с изоляцией от внешних факторов.
Заключение
Современный рынок электроинструмента дает возможность подобрать аксессуары и принадлежности под любые нужды рабочего процесса. Элементы питания могут полностью удовлетворять как профессиональные, так и бытовые нужды энергоснабжения шуруповертов разного назначения. Но для этого нужно сделать правильный выбор.
С каким аккумулятором лучше брать шуруповерт? Однозначно можно сказать о преимуществе литий-полимерных блоков, но стоимость и возможная несовместимость с инструментом пока ограничивают этот выбор. Литий-ионные модели могут спасти положение, но и в этом случае важно не забывать о чувствительности элементов питания. Остальным же вариантам стоит отдавать предпочтение лишь опытным пользователям, которые четко понимают специфику рабочего процесса и нуждаются в особых эксплуатационных качествах батареи.