Рассказываем о типах и основных характеристиках аккумуляторов, а также даем советы по их выбору.
Сегодня большинство видов электроинструмента частично или полностью перешли на аккумуляторное питание. Шуруповерты, дрели, пилы, угловые шлифовальные машины - в каждой категории есть и аккумуляторные модели. Постепенно они начинают конкурировать и с техникой с двигателями внутреннего сгорания: в продаже уже есть аккумуляторные триммеры и газонокосилки, а аккумуляторные снегоуборщики тоже уже не считаются новинкой.
В быту все чаще появляются аккумуляторные блендеры, миксеры и пылесосы. В первую очередь аккумуляторами оснащают инструменты и оборудование, которые регулярно используют вдали от электросети: на даче, во дворе или в саду.
Характеристики аккумуляторов
Многие производители указывают тип аккумуляторных элементов. Сегодня наиболее распространены литий-ионные аккумуляторы благодаря своим преимуществам. Также встречаются модели электроинструментов с никель-кадмиевыми или никель-металлгидридными элементами. При этом под названием «литий-ионный» скрывается несколько вариантов технологии. Например, литий-кобальтовые батареи, появившиеся одними из первых, отличаются повышенной емкостью, но не очень большим сроком службы. Литий-железо-фосфатные аккумуляторы устойчивы к перезаряду и в целом хорошо переносят неблагоприятные условия эксплуатации. Литий-никель-марганец-кобальт-оксидные аккумуляторы также отличаются высокой емкостью.
Используемая технология не всегда указана на аккумуляторах устройств, поэтому важно изучать и учитывать их характеристики.
Емкость аккумулятора
Это одна из важнейших характеристик: она показывает, сколько электрической энергии на единицу веса способен хранить аккумулятор. Емкость можно примерно определить по типу аккумуляторных элементов. У современных литий-ионных батарей энергетическая емкость достигает 150-200 Вт • ч / кг. Показатель 100-150 Вт • ч / кг в этой категории считается очень хорошим. Для сравнения: энергетическая емкость никель-кадмиевых аккумуляторов составляла примерно 40-70 Вт • ч / кг, а никель-металлгидридных - 70-100 Вт • ч / кг.
Ток разряда
Эта характеристика показывает, какой объем энергии аккумулятор способен отдавать без повреждений. Электроинструменты или детские машинки на радиоуправлении требуют от аккумулятора довольно интенсивной отдачи тока, в отличие от мобильных телефонов, которым нужен меньший ток. Ток разряда указывается на аккумуляторе в виде числового коэффициента с латинской буквой C: 4C, 20C, 45C. Чем выше коэффициент, тем больше ток разряда.
Напряжение
Напряжение и емкость батареи указываются для всех моделей аккумуляторов. Напряжение измеряется в вольтах (V), а емкость - в ампер-часах (Ah). Не углубляясь в объяснение напряжения, отметим, что полезная работа, которую может выполнить батарея, определяется произведением напряжения на емкость. Обычно для простых бытовых электроинструментов используют батареи с напряжением менее 18 V, для профессионального инструмента - 18 V, а для садовой техники, которой требуется больше мощности, применяют батареи от 36 V для базовых моделей и до 82 V для профессиональных.
Тип аккумулятора
Никель-кадмиевые
Отличаются средней емкостью, высокой плотностью мощности и в целом считаются очень неприхотливыми в эксплуатации. Их главный недостаток - высокая токсичность кадмия, из-за чего этот тип аккумуляторов даже запрещен в некоторых странах. Поэтому с никель-кадмиевыми батареями нужно обращаться осторожно и не оставлять их в доступе детей.
Никель-металлгидридные
Они менее токсичны и по своим характеристикам занимают промежуточное положение между никель-кадмиевыми и литий-ионными аккумуляторами. В частности, их емкость примерно на 30% выше, чем у никель-кадмиевых. Но у них меньше циклов перезарядки (около 700), они быстрее разряжаются и дольше заряжаются.
Литий-ионные
Их последние модификации отличаются более высокой емкостью и плотностью мощности, выдерживают значительное количество перезарядок (до 1 500), а заряжать их можно в любое время, независимо от степени разряда. В целом сегодня это самый распространенный тип аккумуляторов.
Основные блоки батареи
К ним относятся корпус, платы управления и аккумуляторные элементы. Каждый из этих блоков может заметно влиять на эффективность устройства в целом. Покупатель может увидеть и оценить корпус батареи. Например, от корпуса зависит физическая прочность аккумулятора, а также во многом температурный режим работы: будет ли устройство перегреваться или, наоборот, замерзать.
Срок службы аккумулятора
Срок службы аккумулятора зависит от многих факторов, и тип элементов даже не всегда является самым важным. Количество перезарядок определяется электронной платой управления, отвечающей за зарядку и защиту батареи (контроллером заряда аккумулятора). Она может быть встроена в батарею или в электрическое устройство. Плата управления должна вовремя отключать устройство при перегрузках и не допускать использования разряженных элементов. Также она определяет эффективность использования элементов: включаются ли они одновременно или по блокам, будет ли из элементов «сниматься» потенциал выше номинального значения и так далее.
Не пытайтесь заряжать батареи с одним типом элементов (например, литий-ионные) зарядными устройствами, предназначенными для другого типа аккумуляторов.
Например, один и тот же литий-ионный аккумулятор в среднем может выдержать около 1 000 перезарядок. Но если он оснащен качественной электронной платой управления и работает без перегрузок, он способен выдержать 1 500-2 000 перезарядок без заметного снижения технических характеристик.
Зарядные устройства тоже влияют на срок службы. Аккумуляторы нужно заряжать только на «родных» зарядных станциях. Использовать универсальные зарядные устройства не рекомендуется. Скорость зарядки батареи не является критерием качества зарядного устройства, хотя устройства с быстрой зарядкой имеют более сложную конструкцию: систему охлаждения, дополнительную электронику и т. д.
Не стоит выбирать модели электроинструментов или бытовой техники с ультрабыстрой зарядкой аккумулятора (за несколько десятков минут), за исключением случаев, когда это действительно продиктовано спецификой работы. В любом случае медленная зарядка (2-4 часа) и несколько дополнительных сменных аккумуляторов обеспечивают более комфортный режим работы батареи и увеличивают срок ее службы.
Храните аккумуляторы в частично заряженном состоянии (30-50%): литий-ионные - при комнатной температуре, а никель-металлгидридные - при температуре немного выше 0 °C, например в холодильнике.
Советы по выбору аккумуляторного электроинструмента
Покупаете один инструмент или полный набор? В случае набора обратите внимание на серии инструментов, в которые можно устанавливать один и тот же тип сменных аккумуляторов. Такие серии есть у Bosch (зеленые и синие версии электроинструментов), Metabo, Greenworks и других производителей. Особенно впечатляюще выглядит линейка Ryobi One +: она включает более 40 позиций. Сменные аккумуляторы - это удобно или нет? Например, Dyson отказался от использования сменных аккумуляторов, поскольку, по мнению компании, конструкция становилась менее прочной. Возможно, именно вам будет удобнее работать с электроинструментом со сменным аккумулятором.
После длительного использования аккумуляторы изнашиваются, их емкость снижается, иногда до такого уровня, что инструмент заметно теряет производительность. Заранее узнайте, есть ли аналогичные аккумуляторы в продаже, чтобы позже можно было купить замену изношенным.
Учитывайте особенности типа элементов во время эксплуатации. Например, никель-кадмиевые аккумуляторы имеют эффект памяти. Если начать заряжать их, когда аккумулятор разряжен не полностью, его емкость может снизиться. Литий-ионные аккумуляторы можно заряжать при любом уровне разряда.