Lítium Elemek Csavarhúzóhoz: Csavarhúzó átalakítása Lítium-ion Akkumulátorokká. A Legjobb 18 és 220 Voltos Modellek Kiválasztása. Töltési és Tárolási Szabályok

Tartalomjegyzék:

Videó: Lítium Elemek Csavarhúzóhoz: Csavarhúzó átalakítása Lítium-ion Akkumulátorokká. A Legjobb 18 és 220 Voltos Modellek Kiválasztása. Töltési és Tárolási Szabályok

Videó: Lítium Elemek Csavarhúzóhoz: Csavarhúzó átalakítása Lítium-ion Akkumulátorokká. A Legjobb 18 és 220 Voltos Modellek Kiválasztása. Töltési és Tárolási Szabályok
Videó: Li Ion alapozó kezdőknek I fejezet / Li Ion basic for beginners I 2024, Lehet
Lítium Elemek Csavarhúzóhoz: Csavarhúzó átalakítása Lítium-ion Akkumulátorokká. A Legjobb 18 és 220 Voltos Modellek Kiválasztása. Töltési és Tárolási Szabályok
Lítium Elemek Csavarhúzóhoz: Csavarhúzó átalakítása Lítium-ion Akkumulátorokká. A Legjobb 18 és 220 Voltos Modellek Kiválasztása. Töltési és Tárolási Szabályok
Anonim

Ha egy háztartási tápegységgel működtetett kézi elektromos kéziszerszámot egy vezetékkel a fali aljzathoz kötnek, ami korlátozza a készüléket a kezében tartó személy mozgását, akkor az egységek elemmel működő társai "pórázon" sokat nyújtanak nagyobb cselekvési szabadság a munkában. Az akkumulátor jelenléte nagyon fontos a csavarhúzók használatakor.

A használt akkumulátor típusától függően feltételesen két csoportra oszthatók - nikkel és lítium akkumulátorokkal, és az utóbbi tulajdonságai miatt ez az elektromos kéziszerszám a legérdekesebb a felhasználó számára.

Kép
Kép
Kép
Kép

Sajátosságok

Az újratölthető lítium akkumulátor kialakítása nem különbözik túlságosan a más kémián alapuló akkumulátoroktól. De az alapvető jellemző a vízmentes elektrolit használata, amely megakadályozza a szabad hidrogén felszabadulását működés közben. Ez jelentős hátrányt jelentett a korábbi kivitelű elemeknél, és nagy tűzveszélyhez vezetett.

Az anód kobalt-oxid fóliából készül, amelyet egy alumínium alapáram-kollektoron helyeznek el. A katód maga az elektrolit, amely folyékony lítiumsókat tartalmaz. Az elektrolit elektromosan vezető kémiailag semleges anyag porózus tömegét impregnálja. Laza grafit vagy koksz alkalmas hozzá .… Az áramfelvételt a katód hátoldalára felhelyezett rézlemezről végezzük.

Kép
Kép
Kép
Kép

Az akkumulátor normál működéséhez a porózus katódot kellően szorosan kell az anódhoz nyomni .… Ezért a lítium elemek tervezésekor mindig van egy rugó, amely összenyomja a "szendvicset" az anód, a katód és a negatív áram kollektorból. A környezeti levegő bejutása felboríthatja a gondosan kiegyensúlyozott kémiai egyensúlyt. És a nedvesség bejutása veszélyezteti a tűz- és robbanásveszélyt. ezért a kész akkumulátorcellát gondosan le kell zárni.

A lemerült akkumulátor egyszerűbb kialakítású. Ha minden más dolog megegyezik, a lapos lítium akkumulátor könnyebb, sokkal kompaktabb és jelentős áramot (azaz nagyobb teljesítményt) biztosít. De szükség van egy olyan eszköz tervezésére, amely lapos alakú lítium elemekkel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy az akkumulátor keskeny, speciális alkalmazás lesz. Az ilyen akkumulátorok drágábbak, mint társaik.

Az értékesítési piac szélesítése érdekében a gyártók univerzális formájú és szabványos méretű akkumulátorcellákat gyártanak.

Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép

A lítium akkumulátorok között ma valójában az 18650 -es változat dominál, az ilyen akkumulátorok formája hasonló a mindennapi életben ismert hengeres ujj akkumulátorokhoz. De az 18650 szabvány kifejezetten valamivel nagyobb méreteket ír elő … Ez elkerüli a zavart, és megakadályozza, hogy az ilyen tápegységet véletlenül kicseréljék a hagyományos sós akkumulátor helyett. De ez nagyon veszélyes lenne, mivel a lítium akkumulátor két és félszerese a normál feszültségnek (3,6 volt, szemben a só akkumulátor 1,5 voltával).

Elektromos csavarhúzó esetén a lítiumcellákat egymás után akkumulátorba gyűjtik. Ez növeli a motorra adott feszültséget, amely biztosítja a szerszám által igényelt teljesítményt és nyomatékot.

Kép
Kép
Kép
Kép

Az akkumulátor szükségszerűen tartalmaz tervezési hőmérséklet -érzékelőket és egy speciális elektronikus eszközt - vezérlőt.

Ez az áramkör:

  • figyelemmel kíséri az egyes elemek töltésének egyenletességét;
  • szabályozza a töltési áramot;
  • nem teszi lehetővé az elemek túlzott kisülését;
  • megakadályozza az akkumulátor túlmelegedését.

A leírt típusú akkumulátorokat ionosnak nevezik. Vannak lítium-polimer cellák is, ez a lítium-ion módosítása. Kialakításuk alapvetően csak az elektrolit anyagában és kialakításában különbözik.

Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép

Előnyök és hátrányok

  • A lítium elemek fő előnye a nagy elektromos kapacitás. Ez lehetővé teszi egy könnyű és kompakt kéziszerszám létrehozását. Másrészt, ha a felhasználó készen áll egy nehezebb eszközzel való munkavégzésre, nagyon erős akkumulátort kap, amely lehetővé teszi a csavarhúzó hosszú ideig történő működését.
  • További előny, hogy viszonylag gyorsan meg lehet tölteni a lítium elemeket energiával. A tipikus teljes töltési idő körülbelül két óra, és néhány akkumulátort fél óra alatt fel lehet tölteni egy speciális töltővel! Ez az előny kivételes ok lehet a csavarhúzó lítium akkumulátorral való felszerelésére.
Kép
Kép
Kép
Kép

A lítium akkumulátoroknak bizonyos hátrányai is vannak

  • A legszembetűnőbb a gyakorlati kapacitás jelentős csökkenése, ha hideg időben üzemel. Nulla alatti hőmérsékleten a lítium elemekkel felszerelt műszert időnként fel kell melegíteni, miközben az elektromos kapacitás teljesen helyreáll.
  • A második észrevehető hátrány nem túl hosszú élettartam. A gyártók garanciái ellenére a legjobb minták a leggondosabb üzemeltetés mellett legfeljebb 3-5 évig bírják. A vásárlástól számított egy éven belül bármelyik közös márkájú lítium akkumulátor a legkörültekintőbb használatával akár a harmadát is elveszítheti. Két év után az eredeti kapacitás alig fele marad meg. A normál működés átlagos időtartama két -három év.
  • És még egy jelentős hátrány: a lítium akkumulátorok ára jóval magasabb, mint a kézi elektromos szerszámokban még mindig széles körben használt nikkel-kadmium akkumulátorok ára.
Kép
Kép
Kép
Kép

Különbség a nikkel -kadmium akkumulátorokkal

Történelmileg az első valóban tömeggyártású újratölthető akkumulátor a kézi elektromos kéziszerszámokhoz a nikkel-kadmium akkumulátor volt. Alacsony áron viszonylag nagy terhelésekre képesek, és kielégítő elektromos kapacitással rendelkeznek, ésszerű méretek és súly mellett. Az ilyen típusú akkumulátorok ma is elterjedtek, különösen az olcsó kézi készülékek ágazatában.

A fő különbség a lítium elemek és a nikkel-kadmium akkumulátorok között az alacsony súly, nagy elektromos kapacitás és nagyon jó terhelhetőség

Ezen kívül nagyon fontos különbség a lítium akkumulátorok között a lényegesen rövidebb töltési idő … Ez az akkumulátor pár óra alatt feltölthető. De a nikkel-kadmium akkumulátorok teljes töltési ciklusa legalább tizenkét órát vesz igénybe.

Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép

Van még egy sajátosság ezzel kapcsolatban: míg a lítium akkumulátorok teljesen nyugodtan tolerálják a tárolást és a hiányosan feltöltött állapotban történő működést, A nikkel-kadmium rendkívül kellemetlen "memóriahatással" rendelkezik … A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy az élettartam meghosszabbítása és a gyors kapacitásvesztés megakadályozása érdekében A teljes lemerülés előtt lehetőleg nikkel-kadmium elemeket kell használni … Ezt követően feltétlenül töltse fel teljesen, ami jelentős időt vesz igénybe.

A lítium akkumulátoroknak nincs ilyen hátránya.

Kép
Kép

Hogyan válasszunk?

Amikor csavarhúzóhoz választunk akkumulátort, a feladat magának az elektromos készüléknek a kiválasztása, amely egy adott modell akkumulátorát tartalmazza.

Az olcsó akkus csavarhúzók értékelése ebben a szezonban így néz ki:

  • Makita HP331DZ , 10,8 volt, 1,5 A * h, lítium;
  • Bosch PSR 1080 LI , 10,8 volt, 1,5 A * h, lítium;
  • Bort BAB-12-P , 12 volt, 1,3 A * h, nikkel;
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
  • " Interskol DA-12ER-01 ", 12 volt 1,3 A * h, nikkel;
  • Kolner KCD 12M , 12 volt, 1,3 A * h, nikkel.
Kép
Kép
Kép
Kép

A legjobb professzionális modellek a következők:

  1. Makita DHP481RTE , 18 volt, 5 A * h, lítium;
  2. Hitachi DS14DSAL , 14,4 volt, 1,5 A * h, lítium;
  3. Metabo BS 18 LTX Impuls 201 , 18 volt, 4 A * h, lítium;
  4. Bosch GSR 18 V-EC 2016 , 18 volt, 4 A * h, lítium;
  5. Dewalt DCD780M2 , 18 volt 1,5 A * h, lítium.
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép

A legjobb akkus csavarhúzók a megbízhatóság szempontjából:

  1. Bosch GSR 1440 , 14,4 volt, 1,5 A * h, lítium;
  2. Hitachi DS18DFL , 18 volt, 1,5 A * h, lítium;
  3. Dewalt DCD790D2 , 18 volt, 2 A * h, lítium.
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép

Látható, hogy a legjobb professzionális és professzionális csavarhúzók 18 voltos újratölthető elemekkel rendelkeznek.

Ezt a feszültséget a lítium akkumulátorok ipari szabványának tekintik. Mivel a professzionális szerszámot hosszú távú aktív munkavégzésre tervezték, és további kényelmi szintet is jelent, a gyártott 18 voltos csavarhúzó akkumulátorok jelentős része teljesen kompatibilis egymással, és néha akár cserélhető is a különböző gyártók szerszámai között.

Kívül, A 10,8 és 14,4 voltos szabványok széles körben elterjedtek … Az első lehetőség csak a legolcsóbb modellek között található. A második hagyományosan "középparaszt", és megtalálható mind a csavarhúzók professzionális modelljei között, mind a középső (köztes) osztályú modellek között.

De a 220 V -os megnevezések a legjobb modellek jellemzőiben nem láthatók, mivel ez azt jelzi, hogy a csavarhúzó vezetékkel van csatlakoztatva a háztartási konnektorhoz.

Kép
Kép
Kép
Kép

Hogyan kell összeszerelni és átalakítani?

Gyakran előfordul, hogy a mester már rendelkezik egy régi akkus csavarhúzóval, amely teljesen megfelel neki. De a készülék elavult nikkel-kadmium elemekkel van felszerelve. Mivel az akkumulátort még ki kell cserélni, a régi elemet valami újra kell cserélni. Ez nemcsak kényelmesebb munkát biztosít, hanem megszünteti annak szükségességét is, hogy elavult modell akkumulátorokat keressen a piacon.

A legegyszerűbb dolog, ami eszünkbe jut, hogy egy tápegységet egy elektronikus transzformátorból szerelünk össze egy régi elemtartóban .… Most már használhatja a csavarhúzót, ha csatlakoztatja a háztartási tápegységhez.

14,4 voltos modellek csatlakoztathatók az autó akkumulátorához … Miután összeszerelt egy hosszabbító adaptert terminálokkal vagy szivargyújtó dugóval egy régi akkumulátor testéből, elengedhetetlen eszközt kap a garázsban vagy a "terepi" munkában.

Sajnos, amikor egy régi akkumulátort vezetékes adapterré alakít, az akkus csavarhúzó fő előnye - a mobilitás - elveszik.

Kép
Kép

Ha egy régi akkumulátort lítiummá alakítunk, akkor figyelembe vehetjük, hogy 18650 lítium elem rendkívül elterjedt a piacon, így csavarhúzó elemeket készíthetünk könnyen hozzáférhető alkatrészek alapján. Ezenkívül az 18650 szabvány elterjedtsége lehetővé teszi bármely gyártó akkumulátorának kiválasztását.

Nem lesz nehéz kinyitni a régi elem tokját, és eltávolítani a régi tölteléket. Fontos, hogy ne felejtse el megjelölni azt az érintkezőt azon a tokon, amelyhez a régi akkumulátor -egység "pluszát" korábban csatlakoztatta ..

Attól függően, hogy milyen feszültségre tervezték a régi akkumulátort, ki kell választani a sorba kapcsolt lítiumcellák számát. A lítium cella szabványos feszültsége pontosan háromszorosa a nikkelcellának (3,6 V az 1,2 V helyett). Így minden lítium három sorba kapcsolt nikkelt helyettesít.

Kép
Kép

Az akkumulátor kialakításával, amelyben három lítiumcella van egymás után csatlakoztatva, 10,8 voltos feszültségű akkumulátort lehet beszerezni. A nikkel akkumulátorok között találunk ilyeneket, de nem gyakran. Amikor négy lítiumcellát csatlakoztatunk egy füzérhez, már 14,4 voltot kapunk. Ez kicseréli a nikkel akkumulátort mindkét 12 voltos feszültségre .és a 14,4 volt nagyon gyakori szabvány a nikkel-kadmium és a nikkel-fém-hidrid akkumulátorok esetében. Minden a csavarhúzó konkrét modelljétől függ.

Miután sikerült meghatározni az egymást követő szakaszok számát, valószínűleg kiderül, hogy még mindig van szabad hely a régi épületben. Ez lehetővé teszi két cellának párhuzamos csatlakoztatását minden szakaszban, ami megduplázza az akkumulátor kapacitását. A gyártás során nikkelszalagot használnak a lítium elemek csatlakoztatására .… A szalag egyes részei ellenálláshegesztéssel vannak összekapcsolva egymással és a lítium elemekkel. De a mindennapi életben a forrasztás teljesen elfogadható.

Kép
Kép

A lítiumcellákat forrasztani nagyon óvatosan kell. A kötést előzetesen alaposan meg kell tisztítani, és jó folyást kell alkalmazni. Az ónozást nagyon gyorsan végzik, kellően nagy teljesítményű, jól fűtött forrasztópáka segítségével.

Maga a forrasztás gyorsan és magabiztosan felmelegíti azt a helyet, ahol a vezeték a lítiumcellához van csatlakoztatva. Az elem veszélyes túlmelegedésének elkerülése érdekében a forrasztási idő nem haladhatja meg a 3-5 másodpercet.

A házi készítésű lítium akkumulátor tervezésekor figyelembe kell venni, hogy különleges módon töltődik. A tároló akkumulátor kialakításakor feltétlenül biztosítani kell egy elektronikus áramkört a töltés felügyeletére és kiegyensúlyozására. Ezenkívül az ilyen áramkörnek meg kell akadályoznia az akkumulátor esetleges túlmelegedését és a túlzott lemerülést. Ilyen eszköz nélkül a lítium akkumulátor egyszerűen robbanásveszélyes.

Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép

Jó, hogy most kész elektronikus vezérlő és kiegyensúlyozó modulok kaphatók meglehetősen alacsony áron. Elég, ha az adott esetnek megfelelő megoldást választ. Alapvetően ezek a vezérlők különböznek a sorba kapcsolt "lépések" számában, amelyek közötti feszültség kiegyenlítésnek (kiegyensúlyozásnak) van kitéve. Ezenkívül eltérnek a megengedett terhelési áram és a hőmérséklet -szabályozási módszer tekintetében.

Egyébként is, már nem lehet saját készítésű lítium akkumulátort régi nikkel töltővel tölteni … Alapvetően eltérő töltési algoritmusuk és vezérlőfeszültségük van. Szüksége lesz egy dedikált töltőre.

Kép
Kép

Hogyan kell helyesen tölteni?

A lítium akkumulátorok meglehetősen finomak a töltő specifikációival kapcsolatban. Az ilyen akkumulátorokat meglehetősen gyorsan lehet tölteni jelentős árammal, de a túlzott töltési áram súlyos hevítéshez és tűzveszélyhez vezet.

A lítium akkumulátor feltöltéséhez feltétlenül használjon speciális töltőt, amely a töltési áram és a hőmérséklet -szabályozás elektronikus vezérlésével rendelkezik.

Azt is szem előtt kell tartani, hogy ha a cellákat sorba kötik egy akkumulátorban, a lítiumforrások nagyon hajlamosak az egyes cellák egyenetlen töltésére. Ez ahhoz vezet, hogy az akkumulátort nem lehet teljes kapacitással feltölteni, és az elem, amely rendszeresen alultöltött üzemmódban működik, egyszerűen gyorsabban elhasználódik. Ezért a töltők általában a "töltéskiegyenlítő" séma szerint készülnek.

Kép
Kép

Szerencsére minden modern, gyárilag gyártott lítium akkumulátor (kivéve a hamisítványokat) beépített védelmi és kiegyensúlyozó áramkörökkel rendelkezik. Az akkumulátorok töltőjének azonban speciálisnak kell lennie.

Kép
Kép
Kép
Kép

Hogyan kell tárolni?

A lítium elemekben az a nagyszerű, hogy nem túlságosan igényesek a tárolási körülmények között. Szinte bármilyen ésszerű hőmérsékleten tárolhatók töltve vagy kisütve. Ha csak nem volt túl hideg. A 25 fok alatti hőmérséklet a legtöbb lítium elem esetében végzetes. Nos, és 65 fokos meleg felett is jobb, ha nem melegszik túl.

A lítium elemek tárolásakor azonban ügyeljen a nagyon nagy tűzveszélyre.

Az alacsony töltöttségi szint és a raktári alacsony hőmérséklet kombinációjával az akkumulátor belső folyamatai úgynevezett dendritek kialakulásához vezethetnek, és spontán önmelegedést okozhatnak. Ez a fajta jelenség akkor is lehetséges, ha a lemerült akkumulátorokat magas hőmérsékleten tárolják.

Kép
Kép

A megfelelő tárolási feltételek akkor állnak fenn, ha az akkumulátor legalább 50% -ban fel van töltve, és a szobahőmérséklet 0 és +40 fok között van. Ugyanakkor tanácsos megmenteni az elemeket a nedvességtől, beleértve a cseppeket (harmat) is.

Ajánlott: