Как правильно зарядить шуруповерт — время зарядки аккумулятора разных видов

Для каждого из трех основных типов аккумуляторов для шуруповерта действуют особенные правила по эксплуатации, хранению и зарядке. Зарядить шуруповерт можно с помощью стандартного или импульсного зарядного устройства, от ЗУ зависит скорость восстановления батареи.

Особенности и требования зарядки аккумуляторов шуруповерта разных типов

Различные аккумуляторные батареи шуруповерта имеют общий список требований при хранении и восстановлении емкости:

• Проведение полного цикла заряда и разряда раз в месяц.
• Разрядка аккумулятора с учетом перерывов для зарядки. Соотношение длительности должно быть одинаковым, т.е. после каждых 20 минут эксплуатации шуруповерту нужно дать «отдохнуть».
• Проведение «тренировок» не менее 6 раз за полгода, у каждого из типов батарей собственные условия тренировки.
• Хранение при комфортной температуре около 15 °C.

Нельзя доводить аккумулятор шуруповерта до состояния глубокого разряда, когда мультиметр показывает 0% зарядки.

При восстановлении емкости не следует забывать про «эффект памяти». Его принцип основан на преждевременном наступлении фазы заряжания. Аккумуляторная батарея шуруповерта способна «запомнить» предыдущий цикл и в следующий раз заряжать по тому же принципу, что и в прошлый. Это не относится к Li-ion типу элементов питания, у них данный эффект не выражен совсем.

Глубокий разряд запускает разрушительные процессы и снижает энергоемкость аккумулятора шуруповерта. Также нельзя пытаться восстанавливать емкость свыше 100%, т.к. произойдет разложение химических компонентов элемента питания. Среднее количество циклов у никель-кадмиевой АКБ равно 2000. У литий-ионных аккумуляторных батарей это число возрастает до 3000, у никель-металлгидридных – до 1500 циклов.

Никель-кадмиевые

Никель — кадмиевый тип аккумуляторных батареи (NI CD) для шуруповерта подвержен «эффекту памяти», который повлечет за собой уменьшение объема и разряда при неправильном восстановлении. Никелевые проще переносят глубокий разряд.

Зарядное устройство следует подбирать в соответствии с емкостью никель — кадмиевой аккумуляторной батареи. Большинство имеют емкость 1 C, поэтому ток заряда должен быть равен 1 А.

Конструкция никель-кадмиевого типа аккумуляторных батареи для шуруповерта позволяет восстанавливать емкость при температуре от 0°С до 40°С, при понижении порога произойдет рост давления и вздутие оболочки. Емкость уменьшается из-за того, что отрицательный электрод перестает пропускать кислород из-за замерзания.

Никель-металлогидридные

Никель — металлогидридный тип аккумуляторной батареи появился после никель-кадмиевого. Задачей ученых было снижение «эффекта памяти», который был чрезмерно выражен в Ni-Cd.

«Эффект памяти» удалось ослабить, но данный тип АКБ получил из-за этого несколько недостатков:

• Выраженный саморазряд. При длительном неиспользовании уменьшается количество циклов разряда и заряда.
• Слабость к глубокому разряду.
• Сниженное количество циклов восстановления по сравнению с никелевыми элементами питания.

Самое главное – не допустить перегрева никель-металлогидридного аккумулятора при восстановлении и соблюдать минимальный уровень заряда при хранении. Перед тем, как оставить АКБ на хранение, с помощью мультиметра замеряют текущий показатель заряженности аккумулятора. Он должен быть не менее 30 процентов, иначе после «выхода из спячки» батарея может перестать реагировать на источники питания. Если такое произошло, то ни в коем случае не подвергать АКБ глубокому разряду.

Ni-MH аккумуляторные батареи зачастую используются в строительных шуруповертах, которые ежедневно эксплуатируются, при длительном хранении теряет свою работоспособность.

Литий-ионные

Литий  ионные самый современный и дорогой тип АКБ для шуруповерта – Li-ion, не подвержены «эффекту памяти».

Обязательно проводить тренировочные циклы разряда и заряда каждый месяц, чтобы электролит всегда был задействован в полном объеме. Литий-ионные аккумуляторы шуруповертов не переносят зарядку при температуре свыше 55°С, рекомендуемый температурный режим – от +10°С до +20°С., а также не выдерживают глубокий разряд и перезаряд. В электронных схемах литий-ионных АКБ присутствуют элементы-контроллеры, регулирующие работу каждой отдельной детали.

В Li-ion АКБ встроены предохранители, регулирующие зарядный ток и параметр напряжения на обоих этапах зарядки. Автоматическое отключение ЗУ происходит, когда зарядный ток опускается до значений в 0,05 С.

Время до полной зарядки аккумулятора шуруповерта и основные ее стадии

Аккумуляторы шуруповерта имеют 2 основных стадии зарядки:

1. Начальная фаза. После подключения к электросети зарядного устройства на клеммы подается ток, затем он стабилизируется транзисторным или резисторным стабилизатором. Ток восстановления заряда возрастает до 200% от емкости элемента питания.

2. Конечная фаза. После окончания восстановления заряда происходит постепенное снижение напряжения и понижение тока на клеммах. Конечная фаза может наступить при срабатывании Delta Peak – программы автоматического прекращения зарядки при превышении максимально допустимого напряжения. Корректировать величину можно во многих Ni-Cd, Ni-MH, Li-ion аккумуляторных батареях.

К каждому электрическому шуруповерту в комплекте идет инструкция от производителя. В пункте «Зарядка» обычно указывается среднее время для восстановления объема заряда аккумулятора от 0% до 100%. Период может меняться в зависимости от внешних условий, типа зарядного устройства, изношенности и качества элемента питания. Индикатор на корпусе шуруповерта начинает гореть зеленым цветом, когда инструмент заряжен.

Среднее время полной зарядки АКБ дрели-шуруповерта составляет от 30 минут до 7 часов. Дольше всего заряжаются никель-кадмиевые аккумуляторы. В более дорогих моделях Li-ion АКБ устанавливают системы быстрой зарядки. Их объем полностью восстанавливается в среднем за 1 час цикла.

Зарядные устройства для шуруповертов бывают стандартные и импульсные.

• Стандартные применяются для небольших аккумуляторов, использующихся в домашних условиях. В них редко встраивают систему быстрой зарядки, поэтому полное восстановление происходит за 3-7 часов.
• Импульсные же способны зарядить аккумулятор шуруповерта за 30-90 минут. Время до полного восстановления зависит от типа элемента питания лишь косвенно.

Влияние внешних факторов на зарядку аккумуляторов шуруповерта

Вне зависимости от типа АКБ условия эксплуатации с учетом влияния внешних факторов не меняется:

• Заряжать элемент питания для шуруповерта необходимо при температуре от +10°С до +30°С. Минимальная допустимая температура – +5°С, более низкие значения спровоцируют замерзание корпуса. Не мочить зарядное устройство при работе. Нельзя допускать контакта элемента питания с мокрыми предметами, дождем или снегом. Повышенная влажность воздуха приведет к понижению уровня электропроводимости и поломке.

• Не допускать попадания прямых солнечных лучей на аккумуляторную батарею, чтобы не провоцировать повышение температуры корпуса и дальнейший перегрев. Также из-за воздействия солнечных лучей ионы металлов начинают взаимно контактировать, это постепенно уменьшает количество циклов зарядки и разрядки. Если не принимать во внимание внешние факторы при восстановлении заряда аккумуляторной батареи, то в ближайшем будущем приведет к поломке.

Слишком быстрая зарядка аккумулятора

Среднее время зарядки аккумулятора для шуруповерта на 12 Вольт составляет 2-3 часа. Если процесс ускорился – у батареи снизилась емкость. Естественным образом этот процесс происходит в течение 5-7 лет, а при несоблюдении правил по зарядке – за 1-2 года.

Как правильно заряжать новый аккумулятор первый раз и во время тренировок

После покупки нового элемента питания или шуруповерта батарейка не будет заряжаться до конца. Эта проблема легко решается при помощи проведения тренировочных циклов. Рекомендуется провести полные 3-5 циклов зарядки и разрядки АКБ. Литий-ионная батарейка для шуруповерта более подвержена глубокому разряду, поэтому требует проведения особых измерений и процедур перед началом эксплуатации. Перед первым использованием Li-ion батареи следует:

1. Взять в руки мультиметр и проверить текущий остаточный заряд. Примерное значение должно быть в диапазоне от 20% до 30%.
2. В зависимости от значений, которые были получены при помощи мультиметра, разрядить АКБ до значения в 20%.
3. Поставить блок на зарядку, пока она полностью не зарядится.

При тренировке аккумуляторных батареи зарядное устройство нельзя подключать через удлинитель. Лучше всего расположить ЗУ к вводному кабелю, чтобы слегка повысить входящее напряжение. Новую аккумуляторную батарею следует заряжать при температурном режиме в районе 20-25°С., в сухом помещении.

Зарядка аккумулятора шуруповерта требует постоянного зрительного контроля, потому что батарея может вести себя непредсказуемо в первый раз: перегрев или вздутие корпуса указывает на заводской брак. Важно отключить зарядное устройство, когда уровень заряда достигнет 100%, обеспечить все внешние условия, в том числе влажность воздуха. При выполнении тренировочного цикла разрядки нужно ограничить входящий ток до 0.1 C.

Как хранить аккумулятор для шуруповерта

В зависимости от типа аккумулятора меняются условия хранения. Перед тем, как убрать шуруповерт или батарею на хранение, нужно произвести некоторые процедуры.

Литий-ионный

Так как литий-ионный тип аккумулятора шуруповерта не подвержен эффекту памяти, его можно оставлять на хранение при любом уровне заряда, но желательным будет результат в 40-50% при условии, что АКБ не будет эксплуатироваться 1-1.5 месяца. По истечении этого срока следует достать батарею из отсека хранения и снова подзарядить до 40-50%. Нельзя допускать полного разряда. Иначе из строя выйдут защитные контроллеры.

Правильно заряжать литий-ионные аккумуляторы для шуруповерта сразу же после окончания длительного хранения. Нужно дозарядить батарею до 100%. Li-ion АКБ имеет низкий уровень саморазряда, срок хранения зависит больше от внешних условий.

Никель-кадмиевый

Перед тем как оставлять никель-кадмиевый тип аккумуляторных батарей на длительное хранение, следует провести 3-5 полных циклов зарядки и разрядки. Хранить при нулевом заряде, так как спокойно переносит глубокую разрядку. После окончания хранения с никель-кадмиевым аккумулятором проводят несколько полных тренировочных циклов разрядки и зарядки. Перед первым использованием АКБ должна быть заряжена на 100%.

Никель металлогидридный

Никель металлогидридный самый непригодный тип АКБ для бытовых инструментов, в том числе шуруповерта. Подвержены быстрому саморазряду, в течение срока хранения необходима постоянная подзарядка. Каждый месяц уровень заряда при проверке мультиметром должен быть не менее 30%. По окончании срока хранения никель металлогидридную аккумуляторную батарею нужно полностью заряжать 24 часа. Если этого не сделать, то цикл полной зарядки и разрядки снизится до ~500 в течение короткого времени.

Как зарядить аккумуляторную батарею для шуруповерта без зарядного устройства

Если зарядное устройство вышло из строя или потерялось, то для работы с АКБ можно использовать:

• универсальное ЗУ;
• внешний блок питания;
• ЗУ для другой АКБ, например – автомобильной.

Преимущество зарядного устройства для аккумуляторной батареи автомобиля – величина выходящего напряжения. Оно не превышает 16,5 Вольт, поэтому ЗУ подойдет для шуруповерта как на 16 Вольт, так и на 18 Вольт.

Если потерялось оригинальное заводское ЗУ, то следует использовать универсальную зарядку. В ней регулируются значения напряжения, силы тока и сопротивления. Параметры можно регулировать самостоятельно по инструкции.

Также подойдут различные источник постоянного тока. Основное условие – наличие более высокого напряжения относительно батареи шуруповерта. Превышение номинального значения допустимо на 10-20%. Никель-кадмиевые и никель металлогидридные АКБ не выдержат ток заряда свыше 0,5 C, а литий-ионные – не выше 1 C. Значения тока придется регулировать самостоятельно, также придется проследить за температурой заряжаемого аккумулятора.

Восстановление емкости аккумуляторной батареи шуруповёрта с помощью источника питания требует знаний критических температур, параметров входного напряжения и тока. Если за ними не проследить, то случится перезаряд. Внутри аккумулятора повысится давление, начнется разложение электролита, что может привести к разрыву.

Пользоваться внешними источниками питания можно только если нет других способов зарядить АКБ. Важно соблюдать полярности клемм и технику безопасности. Держаться можно только за изолированные прорезиненные провода, не пропускающие электрический ток.

Если аккумулятор шуруповерта не заряжается

Причин того, что аккумулятор шуруповерта не заряжается, есть несколько. Проблема заключается в элементарной изношенности АКБ, а также нарушении целостности контактов зарядного устройства. Тогда его следует разобрать и загнуть клеммы в нужном направлении.

Контакты могут окислиться и загрязниться. Несоблюдение условий хранений приведет к нарушению цикла зарядки, время восстановления заряда может как увеличиться, так и уменьшиться. Контакты батареи и зарядного устройства нужно периодически протирать специальными чистящими пастами.

Причиной выхода из строя никель-кадмиевой и никель-металлгидридного АКБ может стать эффект памяти. Если аккумуляторную батарею многократно заряжали до истечения запасов энергии, то у нее постепенно будет уменьшаться количество зарядных циклов. В конце концов случается поломка. Со временем циклы зарядки и разрядки батареи заканчиваются. Наибольшей долговечностью обладает Li-ion тип, менее долго работает никель-металлогидридный элемент питания.