Какой аккумулятор подойдёт для шуруповёрта?

Какой аккумулятор подойдёт для шуруповёрта?

Аккумуляторный шуруповёрт. В девяти случаях из десяти он станет вашим первым аккумуляторным инструментом. И чаще всего именно его поставляют в комплекте с АКБ и зарядным устройством. Сам инструмент, даже в режиме интенсивной эксплуатации, прослужит годы. Но батареи, при неправильном использовании, выходят из строя в разы быстрее.

Причин, по которым вам потребуется новый аккумулятор, может быть несколько:

  • В результате неправильной эксплуатации АКБ вышла из строя;
  • Вы по ошибке приобрели инструмент без АКБ и ЗУ, не изучив комплектацию на этапе подбора;
  • В комплекте шла одна АКБ, а для продолжительной работы вам нужно минимум две;
  • Для увеличения времени работы без подзарядки требуется батарея большей ёмкости. Расскажем о том, как правильно эксплуатировать АКБ, и подробно остановимся особенностях выбора аккумулятора для шуруповёрта.

Какой аккумулятор лучше для шуруповерта?

Тип аккумулятора

За всю историю беспроводного электроинструмента было использовано всего три типа аккумуляторов:

Никель-кадмиевые (Ni-Cd)

Первый тип, массово устанавливаемый на электроинструменты, так как при меньшем весе они оказались более ёмкими, чем свинцово-кислотные и щелочные. Заряжались быстрее (6-8 часов), работали на морозе до -20°C, держали до 1000 циклов “заряд/разряд” и были устойчивы к глубоким разрядам.

Минусы: никель-кадмиевые АКБ быстро саморазряжались (до 10% за месяц) и обладали “эффектом памяти”: если начать заряжать не до конца разряженную батарею, аккумулятор “запоминал” это значение и в следующий раз отключался именно на нём. К тому же кадмий токсичен, что создавало большие проблемы при утилизации.

Никель-металл-гидридные (Ni-MH)

В отличие от Ni-Cd, намного менее токсичны. Обладают примерно теми же характеристиками, что и никель-кадмиевые, но с некоторыми отличиями.

Положительное - “эффект памяти” выражен гораздо слабее.

Отрицательные - быстро выходит из строя при глубоких разрядах и число циклов “заряд/разряд” у них вдвое ниже.

Данная информация вряд ли понадобится вам для практического применения, так как инструменты на Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторах в продаже уже почти не встречаются. На смену устаревшим батареям пришёл следующий тип.

Литий-ионные (Li-Ion)

Li Ion аккумулятор для шуруповёрта

Завоевали не только рынок аккумуляторного инструмента, но и всё, что связано с гаджетами и электротранспортом. Такая популярность объясняется тем, что ярко выраженные плюсы перекрывают неизбежные минусы:

Плюсы:

  • Li-Ion, при той же ёмкости, на 40% легче предшественников;
  • “Эффекта памяти” практически нет. АКБ можно ставить на подзарядку, не глядя на то, сколько заряда осталось, и снимать с зарядки в любое время.
  • В среднем заряжаются за 1-2 часа. На данный момент у ТОПовых производителей есть “быстрые” ЗУ, способные зарядить батарею 5 Ач за 40 минут.
  • Саморазряжаются всего на 2-3% за месяц.
  • Держат до 1000 циклов “заряд/разряд”.

Минусы:

  • Боятся механических повреждений и перегрева. При грубом нарушении правил эксплуатации могут воспламениться.
  • На морозе теряют ёмкость. Но если инструментом начать работать, он отогревается и ёмкость восстанавливается.
  • Чувствительны к глубокой разрядке и перезарядке. Чтобы их избежать, производители ставят на аккумуляторный блок плату BMS (Battery Management System), следящую за уровнем заряда.

ВАЖНО! Определение “литий-ионные” включает в себя большой список элементов питания с разными химическими составами, разработанными под разные задачи. Для аккумуляторного электроинструмента лучше всего подходят.элементы (в народе называемые просто “банками”) из литий-марганец-никеля с химической формулой LiNiMnCoO2 и индексом INR или NMC.

Также в последнее время активно обсуждается литий-железо-фосфатная технология, как одно из ответвлений литий-ионной. Такие элементы питания:

  • Морозоустойчивы;
  • Не боятся глубокой разрядки;
  • Держат вдвое больше циклов “заряд/разряд”;
  • Пожаробезопасны;

Единственный минус - меньший, по сравнению с литий-ионными вольтаж (3,2 В у LiFePO4 против 3,7 В у LiNiMnCoO2).

На данный момент, несмотря на все плюсы, производители не торопятся использовать литий-железо-фосфатные АКБ. Во-первых, под них нужно разрабатывать собственную линейку, что требует огромных затрат. Никель-кадмий и никель-металл-гидрид в своё время удалось быстро вытеснить только потому, что аккумуляторного инструмента в принципе было ещё не так много. Во-вторых, потенциал привычных батарей с элементами из LiNiMnCoO2 исчерпан далеко не до конца.

Для подробного изучения плюсов и минусов различных типов АКБ, приводим сравнительную таблицу:

Параметр для сравнения

Ni-Cd

Ni-MH

Li-ion (для питания электроинструментов чаще всего используются модели LiMn2O4)

LiFePO4

Когда появились?

1950 г.

1990 г.

1996 г.

1999 г.

Эффект памяти

Выражен. Каждые 3 месяца нужно производить полную разрядку и зарядку АКБ.

Менее выражен.

Практически отсутствует.

Условия зарядки

После полного разряда.

В любое время, независимо от процента остаточного заряда.

Циклический ресурс

≈1000 циклов

300–500 циклов

700–1000 циклов

˃2000 циклов

Номинальное напряжение, В

1,2

1,2

3,7

3,2–3,3

Удельная энергоемкость, Вт·ч/кг

45–80

60–120

100–150

90–120

Внутреннее сопротивление

Самое незначительное

Низкое

Низкое

Очень низкое

Уровень саморазряда за месяц

10%

7–10%

<5%,

БМС плата потребляет 3%.

Токи нагрузки

1С, пиковые – до 20С.

0,5С, пиковые – до 5С.

До 10С, пиковые – более 30С.

Длительность зарядки

6–8 ч

≈8ч

Возможна быстрая подзарядка за 1–2 ч

Степень токсичности

Высокая

Низкая

Нетоксичны

Диапазон рабочих температур

-20 – +65 °С

-20 – +60 °С

-30 – +55 °С

Эффективность работы на морозе

Эффективны

Быстро теряют запас емкости

Эффективны

Напряжение питания

Абсолютное большинство аккумуляторных шуруповёртов на рынке имеют напряжение либо 10,8 (оно же 12) или 18 (оно же 20) Вольт. Если на вашем инструменте указано, что его напряжение 12 или 20 Вольт - это не более чем маркетинговый ход. Просто производитель указал максимальное напряжение вместо рабочего.

За последние несколько лет производители с мировым именем начали производить инструменты в два раза мощнее. Примером могут послужить шуруповерты Makita серии XGT на 40 Вольт.

Серия инструмента

В некоторых статьях в качестве предостережения дана информация о том, что установка аккумулятора большего напряжения быстрее спалит инструмент, а меньшего - не даст шуруповёрту выдать заявленных характеристик. На самом деле, установить АКБ для шуруповерта на 12 В на инструмент 18 В (или наоборот) у вас просто не получится, так как разъёмы у них разные.

Более того, даже аккумулятор и инструмент одного бренда, но разных серий чаще всего не будут подходить друг к другу. Дело в том, что у большинства производителей аккумуляторный инструмент выходит линейками. Шуруповёрт в ней, как правило, является флагманом, а под его АКБ подходит до сотни и более других инструментов: УШМ, лобзиков, пил, гайковёртов и пр.

Выбирая аккумулятор под шуруповёрт обязательно убедитесь в том, что они из одной и той же линейки.

Ёмкость АКБ и крутящий момент

От ёмкости зависит, насколько долго инструмент будет работать без подзарядки. Измеряется в Ач, но характеристика “Ампер/час” не является системной. Условно, если на батарее указано “2 Ач”, это значит, что она может выдавать ток силой 2 Ампера в течение одного часа. Однако инструменты разной мощности расходуют этот заряд за разное время.

Для шуруповёртов актуальная ёмкость батареи составляет от 1,3 до 5 Ач. Косвенно понять, какой ёмкости АКБ нужна вашему “шурику”, поможет характеристика “Крутящий момент”, указываемая в Ньютонах на метр:

  • 1,3 - 1,5 Ач - до 65 Нм;
  • 2 Ач - до 75 Нм;
  • 3 - 4 Ач - до 90 Нм;
  • 5 Ач - до 140 Нм.

Это не означает, что на шуруповёрт с моментом 140 Нм нельзя ставить АКБ на 2 Ач. Можно, просто сядет он быстрее.

Аккумуляторный шуруповёрт с зарядным устройством

Токоотдача

Для аккумуляторных шуруповёртов нужны батареи с высокотоковыми ячейками на 20-30 А. Только они без вреда для себя и инструмента, а также без просадки напряжения выдерживают пиковые нагрузки, которые возникают в момент “страгивания” упрямого самореза и как раз достигают 20 А.

Вес и габариты

Чем более ёмкий аккумулятор, тем больше его массогабаритные характеристики. С одной стороны, этим можно пренебречь, если требуется проделать большой объём работ и для этого на небольшой шуруповёрт, рассчитанный на батарею 2 Ач ставится более тяжёлая АКБ на 4 Ач. С другой - при работе в ограниченном пространстве или когда инструмент приходится долго удерживать на весу (особенно над головой, держа одной рукой), развесовка инструмента нарушается и оператор устаёт быстрее.

Связка “Шуруповёрт + АКБ + ЗУ”. На что обращать внимание при выборе?

Главное - учитывать, что аккумулятор будет работать не отдельно, а вместе с шуруповёртом и заряжаться от блока питания или зарядной станции. И чтобы вся связка прослужила дольше, при выборе обязательно смотрите на:

  • Индикатор заряда. Три или четыре светодиода. Могут быть установлены как на инструмент, так и на батарею. Второй вариант предпочтительнее, так как если в комплекте есть несколько батарей, сразу можно посмотреть, у какой заряд больше.
  • Люфт контактов. Многие считают минусом, когда АКБ слегка люфтит на инструменте. Но данное конструктивное улучшение сделано для того, чтобы снизить нагрузку на батарею. Вибрация, возникающая при работе инструментом без этого люфта, быстро “разбивает” контакты. Особенно ярко это выражено у ударных шуруповёртов.
  • Количество контактов на ЗУ. У бюджетных моделей их два: плюс и минус. У профессиональных может доходить до пяти-семи. Например, “умное” зарядное устройство контролирует температуру в процессе зарядки, не давая АКБ нагреваться. Также дополнительный контакт автоматически отключает инструмент при избыточной нагрузке (тогда говорят, что инструмент “ушёл в защиту”) или при перегреве двигателя.
  • Вес ЗУ. Качественный зарядник будет довольно увесистым из-за обилия компонентов, регулирующих напряжение, сопротивление, перепады и прочее. Поддельные зарядки - это пластиковый корпус и пара компонентов платы.
  • Качество элементов питания. На большинстве шуруповёртов батарея состоит из элементов типоразмера “18650”. На качественных инструментах будут установлены “банки” от Samsung, LG, Sony или Murata с префиксом INR. Если есть возможность, узнайте, какие элементы стоят на интересующей вас модели.
  • Оригинал или реплика. К оригинальным моделям брендового инструмента не оригинальные АКБ зачастую просто не подходят. А если встают на место, то не работают, так как “умная” электроника оригинала сразу распознаёт подделку.

Как работать шуруповёртом, чтобы аккумулятор прослужил дольше?

В конце статьи дадим практические советы, следуя которым вы существенно продлите срок эксплуатации аккумуляторов:

1. Литиевые аккумуляторы очень не любят перегрева. Перегревом для них считается температура выше 40 градусов. По этой же причине не храните шуруповёрт  в машине на палящем солнце.

2. Если электроника отключает инструмент по причине разрядки АКБ, не пытайтесь выработать батарею “досуха”. Как только перестал работать - сразу на зарядку. Литий-ионные элементы питания работают в диапазоне от 3 до 4,2 Вольт. Если заряд упадёт ниже 3 Вольт, батарею можно считать испорченной.

3. Если заряжаете аккумулятор на неоригинальном ЗУ, внимательно следите за током. Не давайте напряжению подняться до 4,2 Вольт.

4. Не производите зарядку при низких температурах окружающей среды, если потом будете работать в тепле или унесёте батарею в тёплое помещение. При нагреве напряжение на аккумуляторе увеличивается и будучи полностью заряженным, он окажется перезаряжен.

5. Даже если не пользуетесь шуруповёртом, зарядку АКБ следует производить примерно раз в полгода и следить, чтобы заряд не упал ниже 50%.

6. Хранить аккумуляторы лучше в прохладном помещении при температуре от 0 до +10 градусов.

7. После покупки полностью зарядите и до конца разрядите новый аккумулятор для калибровки его параметров.

И главное - помните: “тушку” довольно легко отремонтировать. Шуруповёрт - самый распространённый электроинструмент, поэтому у дилеров наверняка будут в наличии запчасти. АКБ же официалы в ремонт берут неохотно. А ремонт в сторонней мастерской точно будет означать потерю гарантии, если её срок ещё не вышел. К тому же, обойдётся он не намного дешевле покупки новой батареи.