Бурагыч үчүн литий батареялары: отвертканы литий-иондук батареяларга айландыруу. Мыкты 18 жана 220 вольттуу моделдерди тандоо. Кубаттоо жана сактоо эрежелери

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-18 12:18

Эгерде тиричилик электр энергиясы менен иштөөчү электр шайманы зым менен розеткага байланган болсо, анда бул аппаратты колунда кармаган адамдын кыймылын чектесе, анда батарейка менен иштөөчү агрегаттардын "байлап" жумушта көбүрөөк эркиндик. Батарейканын болушу бурагычтарды колдонууда абдан маанилүү.

Колдонулган батарейканын түрүнө жараша, аларды шарттуу түрдө эки топко бөлүүгө болот - никель жана литий батареялары менен, экинчисинин өзгөчөлүктөрү бул электр куралын колдонуучу үчүн эң кызыктуу кылат.

Өзгөчөлүктөр

Аккумуляторлуу литий батареясынын дизайны башка химияга негизделген батареялардын дизайнынан өтө деле айырмаланбайт. Бирок фундаменталдуу өзгөчөлүк суусуз электролитти колдонуу болуп саналат, ал иш учурунда бекер суутектин бөлүнүшүнө жол бербейт. Бул мурунку конструкциядагы батареялардын олуттуу кемчилиги болгон жана өрт чыгуу ыктымалдуулугуна алып келген.

Анод алюминий база-ток коллекторуна салынган кобальт кычкылы пленкасынан жасалган. Катод суюк түрүндө литий туздарын камтыган электролит өзү. Электролит электр өткөргүч химиялык нейтралдуу материалдын тешиктүү массасын сиңирет. Ага борпоң графит же кокс ылайыктуу .… Учурдагы чогултуу катоддун артына колдонулган жез табактан жүргүзүлөт.

Батареянын нормалдуу иштеши үчүн, тешикчелүү катод анодго жетиштүү тыгыз басылышы керек .… Ошондуктан, литий батареяларынын дизайнында дайыма аноддон, катоддон жана терс ток коллекторунан "бутербродду" кысуучу булак болот. Айланадагы абанын кириши кылдат тең салмактуу химиялык тең салмактуулукту бузушу мүмкүн. Ал эми нымдын кириши өрт жана ал тургай жарылуу коркунучун жаратат. ошондуктан даяр батарея клеткасы кылдаттык менен мөөр басылышы керек.

Жалпак батарейканын дизайны жөнөкөй. Бардык башка нерселер бирдей болгондо, жалпак литий батареясы жеңилирээк, бир топ компактураак болот жана олуттуу токту (башкача айтканда, көбүрөөк күчтү) камсыз кылат. Бирок жалпак формадагы литий батареялары бар түзүлүштү долбоорлоо керек, демек, батарейканын тар, адистештирилген тиркемеси болот. Мындай аккумуляторлор алардын коллегаларына караганда кымбатыраак.

Соода рыногун кененирээк кылуу үчүн өндүрүүчүлөр универсалдуу формадагы жана стандарттуу өлчөмдөгү батарея клеткаларын чыгарышат.

Литий батареяларынын ичинен 18650 версиясы чындыгында бүгүнкү күндө үстөмдүк кылат. Мындай батареялар күнүмдүк жашоодо тааныш цилиндрдик манжа батареяларына окшош формага ээ. Бирок 18650 стандарты атайын бир аз чоңураак өлчөмдөрдү камсыз кылат … Бул башаламандыкты болтурбайт жана кадимки туздуу батарейканын ордуна мындай энергия менен камсыздоо блогун жаңылыш алмаштырууга жол бербейт. Бирок бул абдан коркунучтуу болмок, анткени литий батарейкасы стандарттык чыңалуудан эки жарым эсе көп (3,6 вольт жана туз батареясы үчүн 1,5 вольт).

Электрдик отвертка үчүн литий клеткалары ырааттуу түрдө батареяга чогултулат. Бул моторго керектелүүчү чыңалууну жогорулатат, бул шайманга керектүү болгон күчтү жана моментти камсыз кылат.

Сактоочу батарея сөзсүз түрдө анын дизайнында температура сенсорлорун жана адистештирилген электрондук түзүлүштү - контролерду камтыйт.

Бул схема:

• айрым элементтердин зарядынын бир түрдүүлүгүн көзөмөлдөйт;
• заряддын агымын көзөмөлдөйт;
• элементтердин ашыкча чыгуусуна жол бербейт;
• батареянын ысып кетишине жол бербейт.

Сипатталган типтеги батареялар иондук деп аталат. Литий-полимердик клеткалар да бар, бул литий-иондун модификациясы. Алардын дизайны электролит материалында жана конструкциясында гана түп -тамырынан айырмаланат.

Артыкчылыктары жана кемчиликтери

• Литий батареяларынын негизги артыкчылыгы - алардын жогорку электр сыйымдуулугу. Бул жеңил жана чакан кол куралын түзүүгө мүмкүндүк берет. Башка жагынан алганда, эгер колдонуучу оорураак түзмөк менен иштөөгө даяр болсо, анда ал отвертка узак убакыт иштөөгө мүмкүндүк берген абдан кубаттуу батареяны алат.
• Дагы бир артыкчылыгы - литий батареяларын салыштырмалуу тез энергия менен толтуруу. Кадимки толук заряддоо убактысы болжол менен эки саатты түзөт, ал эми кээ бир батарейкаларды атайын заряддагыч менен жарым саатта толтурууга болот! Бул артыкчылык литий батареясы менен отвертканы жабдуу үчүн өзгөчө себеп болушу мүмкүн.

Литий батарейкаларынын дагы кээ бир кемчиликтери бар

• Эң көрүнүктүүсү - суук мезгилде иштөөдө практикалык мүмкүнчүлүктөрдүн олуттуу төмөндөшү. Төмөнкү температурада литий батареялары менен жабдылган приборду мезгил -мезгили менен жылытуу керек, ал эми электр кубаттуулугу толугу менен калыбына келтирилет.
• Экинчи байкаларлык кемчилик - кызматтын узактыгы эмес. Өндүрүүчүлөрдүн ишендирүүлөрүнө карабастан, эң кылдаттык менен жасалган мыкты үлгүлөр үч жылдан беш жылга чейин туруштук бере алышат. Сатып алгандан кийин бир жылдын ичинде, эң этияттык менен колдонулган ар кандай жалпы маркадагы литий батареясы кубаттуулугунун үчтөн бир бөлүгүнө чейин жоготушу мүмкүн. Эки жылдан кийин баштапкы кубаттуулуктун дээрлик жарымы калат. Кадимки иштөөнүн орточо мөөнөтү эки -үч жыл.
• Дагы бир көрүнүктүү кемчилик: литий батарейкаларынын баасы дагы деле колдогу электр шаймандарында кеңири колдонулган никель-кадмий батареяларынын баасынан алда канча жогору.

Никель кадмий батареяларынан айырмасы

Тарыхта, кол менен иштөөчү электр шаймандары үчүн чынында эле массалык түрдө өндүрүлгөн кайра заряддалуучу батареялар никель-кадмий батареялары болгон. Төмөн баада, алар салыштырмалуу чоң жүктөргө жөндөмдүү жана акылга сыярлык өлчөмдөрү жана салмагы менен канааттандырарлык электр кубаттуулугуна ээ. Мындай типтеги батарейкалар бүгүнкү күндө дагы эле кеңири таралган, айрыкча арзан приборлор секторунда.

Литий батареялары менен никель-кадмий батареяларынын негизги айырмачылыгы-жогорку электр сыйымдуулугу жана абдан жакшы жүк көтөрүмдүүлүгү менен аз салмак

Мындан тышкары, абдан литий батареяларынын ортосундагы маанилүү айырма заряддоонун убактысын кыйла кыскартат … Бул батарейканы бир нече сааттын ичинде заряддоого болот. Бирок никель-кадмий батареяларынын толук заряддоо цикли кеминде он эки саатты талап кылат.

Буга байланыштуу дагы бир өзгөчөлүк бар: литий батареялары толук эмес заряддалган абалда сактоого да, иштөөгө да чыдайт, никель-кадмий абдан жагымсыз "эстутум эффектине" ээ … Иш жүзүндө, бул кызмат мөөнөтүн узартуу, ошондой эле кубаттуулукту тез жоготууга жол бербөө үчүн, Никель-кадмий батареялары толук зарядсыз болгонго чейин колдонулушу керек … Андан кийин, бир топ убакытты талап кылган толук кубаттуулукка толтурууну унутпаңыз.

Литий батареялары мындай кемчиликке ээ эмес.

Кантип тандоо керек?

Отвертка үчүн батареяны тандоо жөнүндө сөз болгондо, тапшырма белгилүү бир моделдин батарейкасын камтыган электр түзүлүшүнүн өзүнө келип такалат.

Бул мезгилдеги арзан зымсыз бурагычтардын рейтинги мындай көрүнөт:

• Makita HP331DZ , 10,8 вольт, 1,5 А * ч, литий;
• Bosch PSR 1080 LI , 10,8 вольт, 1,5 А * саат, литий;
• Борт BAB-12-P , 12 вольт, 1,3 А * саат, никель;

• " Interskol DA-12ER-01 ", 12 вольт 1.3 А * ч, никель;
• Колнер KCD 12M , 12 вольт, 1,3 А * саат, никель.

Эң мыкты кесипкөй моделдер:

1. Makita DHP481RTE , 18 вольт, 5 А * ч, литий;
2. Hitachi DS14DSAL , 14,4 вольт, 1,5 А * ч, литий;
3. 201. Къарачай , 18 вольт, 4 А * ч, литий;
4. Bosch GSR 18 V-EC 2016 , 18 вольт, 4 А * ч, литий;
5. Dewalt DCD780M2 , 18 вольт 1,5 А * ч, литий.

Ишенимдүүлүк жагынан эң мыкты зымсыз бурагычтар:

1. Bosch GSR 1440 , 14,4 вольт, 1,5 А * ч, литий;
2. Hitachi DS18DFL , 18 вольт, 1,5 А * ч, литий;
3. Dewalt DCD790D2 , 18 вольт, 2 А * ч, литий.

Сиз жарым профессионалдык жана профессионалдык сегменттердеги эң мыкты отверткаларда 18 вольттук кайра заряддалуучу батареялар бар экенин көрө аласыз.

Бул чыңалуу литий батареялары үчүн профессионалдык стандарт болуп эсептелет. Кесипкөй курал узак мөөнөттүү активдүү иштөө үчүн иштелип чыккандыктан жана кошумча сооронучту камтыйт, 18 вольттуу винт батареяларынын бир бөлүгү бири-бирине толук шайкеш келет, кээде ар кандай өндүрүшчүлөрдүн шаймандары бири-бирин алмаштырат.

Мындан тышкары, 10,8 вольт жана 14,4 вольт стандарттары кеңири таралган … Биринчи вариант эң арзан моделдердин арасында гана кездешет. Экинчиси салттуу түрдө "орто дыйкан" болуп саналат жана аны отверткалардын кесипкөй моделдеринин арасынан да, орто (орто) класстын моделдеринен да табууга болот.

Бирок 220 вольттун мыкты моделдердин мүнөздөмөлөрүн көрүүгө болбойт, анткени бул отвертка үйдүн электр розеткасына зым менен туташтырылганын көрсөтөт.

Кантип кайра жасоо жана чогултуу керек?

Көбүнчө, мастерде ага толугу менен туура келген эски зымсыз бурагыч бар. Бирок аппарат эскирген никель-кадмий батареялары менен жабдылган. Батарея дагы эле алмаштырылышы керек болгондуктан, эски батареяны жаңысына алмаштыруу каалоосу бар. Бул бир гана ыңгайлуу жумушту камсыз кылбастан, рынокто эскирген моделдин батареяларын издөөнүн зарылдыгын жок кылат.

Акылга келген эң жөнөкөй нерсе - эски батарея корпусуна электрондук трансформатордун кубаттуулугун чогултуу .… Эми сиз отвертканы тиричилик электр энергиясына туташтырып колдоно аласыз.

14,4 вольттуу моделдер машинанын батареяларына туташтырылышы мүмкүн … Эски аккумулятордун корпусунан терминалдары бар же узартуу адаптерин чогултуп, сиз гаражга же "талаада" иштөөгө керектүү түзмөккө ээ болосуз.

Тилекке каршы, эски батарея топтомун зымдуу адаптерге айландырууда зымсыз бурагычтын негизги артыкчылыгы жоголот - мобилдүүлүк.

Эгерде биз эски батареяны литийге айландырып жаткан болсок, анда 18650 литий клеткалары рынокто өтө кеңири таралганын эске алсак болот, ошондуктан биз жеткиликтүү бөлүктөрдүн негизинде бурагыч батареяларын жасай алабыз. Мындан тышкары, 18650 стандартынын таралышы сиз каалаган өндүрүүчүнүн батареясын тандоого мүмкүндүк берет.

Эски батарейканын корпусун ачуу жана андан эски толтурууну алып салуу кыйын болбойт. Эски батарея түзүлүшүнүн "плюс" мурда туташкан корпустагы байланышты белгилөөнү унутпоо керек ..

Эски батарея иштелип чыккан чыңалууга жараша, литий клеткаларынын катарына туташуу керек. Литий клеткасынын стандарттык чыңалуусу никель клеткасынан үч эсе жогору (1,2 Вдун ордуна 3,6 В). Ошентип, ар бир литий серия менен туташкан үч никелди алмаштырат.

Үч литий уячасы биринин артынан бири туташкан батарейканын дизайнын камсыз кылуу менен 10,8 вольттогу чыңалуудагы батареяны алууга болот. Никель батареяларынын арасында булар кездешет, бирок көп эмес. Төрт литий клеткасы гирляндга туташканда, биз 14,4 вольтту алабыз. Бул никель батареясын 12 вольтто алмаштырат .жана 14,4 вольт никель-кадмий жана никель-метал гидриддик батареялар үчүн өтө кеңири таралган стандарттар. Мунун баары бурагычтын конкреттүү моделине жараша болот.

Кийинки баскычтардын санын аныктоого мүмкүн болгондон кийин, балким, эски имаратта дагы эле бош орун бар экени билинет. Бул эки уячаны ар бир этапта параллель туташтырууга мүмкүндүк берет, бул болсо батарейканын кубаттуулугун эки эсе көбөйтөт. Никель лента литий батареяларын өндүрүштө бири -бирине туташтыруу үчүн колдонулат .… Тасманын бөлүмдөрү бири -бирине жана литий элементтерине каршылык ширетүү аркылуу туташат. Бирок күнүмдүк жашоодо ширетүү абдан алгылыктуу.

Литий клеткаларын ширетүү өтө кылдаттык менен жасалышы керек. Муун алдын ала жакшылап тазаланып, жакшы флюс колдонулушу керек. Калайтуу абдан тез жасалат, жетишерлик жогорку кубаттуулуктагы жакшы жылытылган ширетүүчү менен.

Лайктын өзү зым литий клеткасына туташкан жерди тез жана ишенимдүү түрдө жылытуу аркылуу жасалат. Элементтин коркунучтуу ысып кетүүсүн болтурбоо үчүн, ширетүү убактысы үч -беш секунддан ашпашы керек.

Үйдө жасалган литий батареясын долбоорлоодо, анын өзгөчө түрдө заряддалганын белгилей кетүү керек. Сактоо батареясынын дизайнында зарядды көзөмөлдөө жана теңдештирүү үчүн электрондук схеманы камсыздоо өтө зарыл. Мындан тышкары, мындай схема батареянын мүмкүн болгон ысып кетишине жана ашыкча агып кетишине жол бербеши керек. Мындай аппарат болбосо, литий батареясы жөн эле жарылуучу.

Азыр сатууда бир кыйла арзан баада даяр электрондук көзөмөлдөө жана тең салмактоо модулдары болгону жакшы. Сиздин конкреттүү ишиңизге ылайыктуу чечимди тандоо жетиштүү. Негизинен, бул контроллерлер серия менен туташкан "кадамдардын" саны менен айырмаланат, алардын ортосундагы чыңалуу теңдештирүүгө (тең салмакташтырууга) тийиш. Мындан тышкары, алар уруксат берилген жүк агымы жана температураны башкаруу ыкмасы менен айырмаланат.

Кандай болгон күндө да, эски никель батарея заряддагыч менен үй литий батарейкасын заряддоо мындан ары мүмкүн эмес … Алар принципиалдуу түрдө башка кубаттоо алгоритмдерине жана көзөмөлдөө чыңалуусуна ээ. Сизге атайын заряддагыч керек болот.

Кантип туура толтуруу керек?

Литий батарейкалары заряддагыч түзүлүштөр боюнча абдан татаал. Мындай батарейкалар олуттуу агым менен тез эле заряддалышы мүмкүн, бирок ашыкча кубаттоо агымы катуу ысытууга жана өрт коркунучуна алып келет.

Литий батареясын заряддоо үчүн, заряддын агымын жана температураны көзөмөлдөөнү электрондук көзөмөлдөөчү атайын заряддагычты колдонуу зарыл.

Ошондой эле, клеткалар аккумулятордо серия менен туташканда, литий булактары жеке клеткалардын бирдей эмес заряддалышына абдан жакын экенин эстен чыгарбоо керек. Бул аккумуляторду толук кубаттуулукка чейин кубаттоо мүмкүн эместигине алып келет жана дайыма заряддалбаган режимде иштеген элемент тез эле эскирет. Ошондуктан, заряддагычтар, адатта, "заряд тең салмактоочу" схемасы боюнча курулат.

Бактыга жараша, фабрика чыгарган бардык заманбап литий батареялары (ачык жасалмалардан тышкары) камтылган коргоочу жана тең салмактуу схемаларга ээ. Бирок, бул батареялар үчүн заряддоочу атайын болушу керек.

Кантип сактоо керек?

Литий батареяларынын эң сонун жери, алар сактоо шарттарына ашыкча талап кылышпайт. Аларды заряддалган да, заряддалган да, дээрлик каалаган акылга сыярлык температурада сактоого болот. Кандай гана суук болбосо экен. 25 градустан төмөн температура литий батареяларынын көпчүлүк түрлөрү үчүн өлүмгө алып келет. Ооба, жана 65 градустан жогору, ысып кетпөө дагы жакшы.

Бирок, литий батареяларын сактоодо, өрт коркунучу өтө жогору экенин унутпаңыз.

Кампада заряддын аздыгынын жана температуранын төмөндүгүнүн айкалышы менен, батареядагы ички процесстер дендриттер деп аталган түзүлүшкө алып келип, өзүнөн өзү жылытууга алып келиши мүмкүн. Мындай кубулуш өтө заряддалган батареялар жогорку температурада сакталган учурда да мүмкүн болот.

Туура сактоо шарттары - батарейканын 50% дан кем эмес заряды жана бөлмө температурасы 0 ден +40 градуска чейин. Ошол эле учурда, батареяларды нымдуулуктан, анын ичинде тамчы (шүүдүрүм) түрүндө сактап калуу максатка ылайыктуу.