Приніс пару тижнів тому 6 макитівських девайсів у ремонт.

4 шуруповерти, 1 лобзик і 1 шліфувальну машину.

Прямо коробку цілу. Важку.

Озвучили мені вартість ремонту. Виявилося, тільки один шуруповерт мало економічний сенс відновлювати. Інші пішли на запчастини.

Втім, сама собою настав час заміни парку ручного акумуляторного інструменту.

Ось і закупив відразу для всіх столярів нові шуруповерти з Li-ion акумуляторами.

Одразу проблема.

Хлопці звикли до Ni-cd акумуляторів, а Li-ion вимагають зовсім іншого підходу. Прямо до протилежності.

І, зрозуміло, йдеться не тільки про те, як заряджати Li-ion акумулятор шуруповерта. Якщо його неправильно розряджати та/або зберігати – теж мало хорошого для нього буде.

Тому переглянув пару десятків сайтів та пару годин відео.

Викинув все лушпиння і зробив саму «суху» без «води» вичавку.

Як заряджати Li-ion акумулятор шуруповерта та інші важливі правила його експлуатації

1. Пам'ятайтеLi— ion до протилежності відрізняються відNi— Cd !
2. Ставте Li-ion на зарядку вже при залишковому заряді 20-50% .
3. Важливо! Не можна допускати розряду Li-ion нижче 10-20% . Це — критична величина. Чим менше розряд, тим довше Li-ion працюватиме.

1. Li-ion працює оптимально в діапазоні від -10 до +45 °С. Заряджати за температури від +10 до +30°С.
2. 1 раз на 4 місяці проводьте повний цикл розряд-заряд для калібрування датчика рівня заряду в контролерах акумуляторів. Тобто, розряджайте майже до 100% і ставте на зарядку на 12 годин.
3. Зберігати Li-ion потрібно на заряді 40-60% .
   Зберігати заряджені на 100% Li-ion не можна, тому що він у цьому випадку назавжди втратить 20% ємності за 3 місяці.
   При правильному зберіганні - при заряді 40-60% - Li-ion безповоротно втратить за ті ж 3 місяці лише 1% ємності.
4. Якщо шуруповерт укомплектований двома Li-ion, один зарядіть до 40-60% і зберігайте як резервний. Раз на місяць використовуйте його як робітник – заряджайте до 100%, розряджайте до 40-60% та знову залишайте на зберігання.
   Другий Li-ion – основний робітник. Попрацювали — наприкінці кожного дня ставте його на підзарядку, навіть якщо він розряджений менш ніж на 10%.

Резервний Li-ion застосовуйте якщо основний робочий Li-ion розрядився внаслідок інтенсивної роботи і немає часу чекати його зарядки.

От і все. Тепер ви знаєте, як заряджати Li-ion акумулятор для шуруповерта.

Я вручив таку кожному столяру та ще й повісив у цеху на дошку оголошень.

І ось ще може бути питання – чому я перейшов з Ni-cd на Li-ion акумуляторні шуруповерти?

Ось переваги Li-ion акумуляторів перед Ni-cd:

• мінімум у 2 рази більша питома ємність;
• саморозряд менший у кілька разів;
• відсутність ефекту пам'яті, що дозволяє дозарядки будь-якої миті;
• витримує в середньому вдвічі більше циклів «заряду-розряду», тобто проживе вдвічі довше.

Чи є недоліки?

Не знаю таких.

Пишуть що:

• Li-ion схильні до старіння.
  Ну так а Ni-cd вічні чи що? Теж старіють.
• Li-ion має низьку стійкість при роботі в умовах низьких температур.
  Все це у минулому. Зараз Li-ion роблять такі, що вони працюють і за -10°С стопудово. А в деяких джерелах вказується, що і за -30°С можу працювати;
• Li-ion вимагають використання лише оригінального зарядного пристрою.
  Ну, а що тут такого? Всі шуруповерти продаються саме зі своїм оригінальним ЗУ в комплекті.
• у Li-ion найвища ціна.
  Та ось уже не сказав би. Нещодавно заходив у магазин. Ni-cd акумуляторів нижче 1 УРАХУВАННЯМ. не бачив. А на AliExpress можна цілий шуруповерт купити з Li-ion за 3 УРАХУВАННЯМ.

Ну і, нарешті, якщо ви працюєте із шуруповертом професійно – не сумнівайтеся особливо – розсипеться він одночасно з Li-ion батареєю. Так що купувати окремо Li-ion акумулятор швидше за все не доведеться.

Якраз за розумного невандального використання на пару-трійку років має шуруповерта вистачити.

І, так, ще одне важливе правило. Не заощаджуйте на потужності шуруповерта. Вона відповідає вольтажу батареї. Беріть із Li-ion батареєю на 20 вольт мінімум. Крутитиме як звір.

А купіть слабенький - толку мало від нього буде, і радості від копійчаної економії не буде теж.

Я взагалі набрав шуруповертів із батареями Li-ion на 25 вольт. Столяри не натішаться. Особливо після Ni-CD на 14 вольт.

Наче все. Залишилися питання, не згодні з чимось – пишіть у коментарі.

P.S. Бажаєте отримувати сповіщення про нові статті цього блогу? Натисніть на цю кнопку:

P.S.S. Після прочитання статті постали питання, зауваження, заперечення? Пишіть їх у коментарях нижче. Постараюся відповісти на все.

Літій-іонні акумулятори зараз надзвичайно популярні. Більше 80% усіх побутових акумуляторів є літій-іонними. І для того, щоб ці акумулятори служили вірою та правдою довгий час, дуже важливо правильно з ними поводитися та правильно заряджати.

Найкращий варіант – заряджати кожен акумулятор окремо. Крім зарядних пристроїв, можна придбати готові плати-контролери для заряджання окремих акумуляторів. Наприклад, з урахуванням популярної мікросхеми TP4056.

Заряджання одного літій-іонного акумулятора

Мініатюрна плата (близько 20х30 мм) дозволяє заряджати літій-іонний акумулятор від джерела постійної напруги до 8В. Підійде, зокрема, комп'ютерний USB. Два індикатори відображають перебіг заряду. Плата сама зупинить зарядку при досягненні напруги 4.2В – з її допомогою можна заряджати акумулятори без плати захисту.

Якщо використовується кілька акумуляторів одночасно, можливі варіанти. Для збільшення ємності при тій же вихідній напрузі батареї з'єднують паралельно - плюс плюс, мінус мінус. Наприклад, якщо взяти два акумулятори ємністю 2500 мАh і з'єднати їх паралельно, то вийде батарея ємністю 5000 mAh з вихідною напругою 4.2В. Заряджати таку батарею потрібно так само, як і окремий акумулятор, тільки це займе вдвічі більше часу.

Якщо потрібно збільшити напругу при збереженні ємності, акумулятори з'єднують послідовно. Ті ж дві банки з попереднього прикладу, з'єднані послідовно, дадуть батарею з напругою 8.4В та ємністю 2500mAh.

Струм зарядки послідовно з'єднаних акумуляторів повинен бути такий самий, як і при зарядці одного акумулятора, а напруга відповідати напрузі всієї батареї - 4.2В помножити на кількість послідовно з'єднаних елементів.

Коли акумулятори використовуються у зв'язці, дуже важливо підбирати абсолютно однакові банки – одного виробника та моделі, одного ступеня свіжості. В ідеалі – з однієї партії. Справа в тому, що різні акумулятори можуть мати ємності, напругу та інші параметри, що трохи відрізняються. Відповідно, працюватимуть вони нерівномірно і швидше вийдуть з ладу.

Правильно заряджати літій-іонні акумулятори, послідовно з'єднані, необхідно пристроями, які мають систему балансування заряду кожного елемента. Строго кажучи, і такі батареї розряджатися повинні через аналогічні системи балансування. Суть її роботи полягає в тому, щоб стежити за параметрами кожного акумулятора та зупиняти зарядку всієї батареї, якщо один із акумуляторів буде вже заряджений повністю. Аналогічно при розряді: якщо один із акумуляторів повністю розрядився - відключається вся батарея. Це дозволить уникнути перезаряджання/перерозряджання акумуляторів і продовжить термін їх служби.

Контролер заряду/розряду двох послідовно з'єднаних акумуляторів може мати такий вигляд:

Заряджання двох послідовно з'єднаних літій-іонних акумуляторів

Контакти P+ та P-плати служать як для подачі напруги при зарядженні, так і при знятті струму при розрядженні батареї. Плата може використовуватися з акумуляторами без захисту.

Для зарядки трьох послідовно з'єднаних акумуляторів може підійти така схема:

Заряджання трьох послідовно з'єднаних літій-іонних акумуляторів

Як і в попередньому варіанті, контакти Р+ і Р- використовуються як для подачі напруги зарядки, так і для зняття живлення при роботі від акумуляторів. Плата має систему балансування, захист від перезаряду/розряду та захист від короткого замикання. Також може використовуватися з незахищеними акумуляторами.

Схожа плата зарядки/розрядки є і для чотирьох послідовно з'єднаних акумуляторів.

Заряджання чотирьох послідовно з'єднаних літій-іонних акумуляторів

Більшість послідовно з'єднаних акумуляторів зустрічається досить рідко. Найчастіше для збільшення потужності використовують послідовно з'єднані пари паралельно з'єднаних акумуляторів. Наприклад, батареї ноутбуків можуть містити три або чотири пари акумуляторів.

Правильна зарядка акумуляторів – необхідна умова для того, щоб використання літій-іонних акумуляторів було довготривалим та ефективним. Приділіть цьому гідну увагу і акумулятори будуть служити вам вірою та правдою.



Літій-іонні акумулятори не такі «вибагливі», як їх нікель-метал-гідридні побратими, але все одно вимагають певного догляду. Дотримуючись п'яти простих правил, можна не лише продовжити життєвий цикл літій-іонних акумуляторних батарей, але й підвищити час роботи мобільних пристроїв без заряджання.

Не допускайте повного розряду.У літій-іонних акумуляторів немає так званого ефекту пам'яті, тому їх можна і, більше того, потрібно заряджати, не чекаючи розрядки до нуля. Багато виробників розраховують термін життя літій-іонного акумулятора кількістю циклів повного розряду (до 0%). Для якісних акумуляторів це 400-600 циклів. Щоб збільшити термін служби літій-іонного акумулятора, частіше заряджайте свій телефон. Оптимально, як тільки показник заряду батареї опуститься нижче за позначку 10-20 відсотків, можете ставити телефон на зарядку. Це збільшить кількість циклів розряду до 1000-1100 .
Цей процес фахівці описують таким показником як Глибина Розряду (Depth Of Discharge). Якщо ваш телефон розряджено до 20%, то Глибина Розряду становить 80%. У наведеній нижче таблиці показана залежність кількості циклів розряду літій-іонного акумулятора від Глибини Розряду:

Розряджайте раз на 3 місяці.Повний заряд протягом тривалого часу також шкідливий для літій-іонних акумуляторів, як і постійна розрядка до нуля.
Через вкрай нестабільний процес заряду (ми часто заряджаємо телефон як доведеться, і де вийде, від USB, від розетки, від зовнішнього акумулятора тощо) фахівці рекомендують раз на 3 місяці повністю розряджати акумулятор і після цього заряджати до 100% і потримати на зарядці 8-12 годин. Це допомагає скинути так званий верхній та нижній прапори заряду акумулятора. Докладніше про це можна прочитати.

Тримайте частково зарядженими. Оптимальним станом тривалого зберігання літій-іонного акумулятора є рівень заряду від 30 до 50 відсотків при температурі 15°C. Якщо ж залишити батарею повністю зарядженою, згодом її ємність суттєво знизиться. А ось акумулятор, який довгий час припадав пилом на полиці розрядженим до нуля, швидше за все, вже не жилець - пора відправляти його на утилізацію.
У наведеній нижче таблиці показано скільки залишається ємності в літій-іонному акумуляторі в залежності від температури зберігання і рівня заряду при зберіганні протягом 1 року.

Використовуйте оригінальний зарядний пристрій.Мало хто знає, що зарядний пристрій здебільшого вбудований безпосередньо всередину мобільних пристроїв, а зовнішній мережевий адаптер лише знижує напругу та випрямляє струм побутової електромережі, тобто безпосередньо на батарею не впливає. Деякі гаджети, наприклад цифрові фотокамери, позбавлені вбудованого зарядного пристрою, тому їх літій-іонні акумулятори вставляють у зовнішній зарядник. Ось тут використання зовнішнього зарядного пристрою сумнівної якості замість оригінального може негативно позначитися на працездатності батареї.

Не допускайте перегрівання.Ну а найлютішим ворогом літій-іонних акумуляторів є висока температура - перегріву вони геть не переносять. Тому не допускайте потрапляння на мобільні пристрої прямого сонячного проміння, а також не залишайте їх у безпосередній близькості від джерел тепла, наприклад електрообігрівачів. Максимально допустимі температури, за яких можливе використання літій-іонних акумуляторів: від –40°C до +50°C

Також, ви можете подивитися

Літій-они акумулятори (Li-ion) є найбільш поширеним типом електричного акумулятора. Він використовується практично у всій сучасній побутовій техніці. Вперше подібний носій енергії було виготовлено компанією Sony у 1991 році.

Де застосовуються

Сьогодні літій-іонні акумулятори застосовуються повсюдно у таких електронних приладах, як цифрові фотоапарати, відеокамери, ноутбуки, мобільні телефони тощо. Крім того, за рахунок низької інтенсивності саморозряду та великої кількості циклів зарядки та розрядки акумулятори Li-ion дуже зручні у приладах альтернативної енергетики. Такі пристрої, крім традиційної системи BMS, оснащуються спеціальними перетворювачами напруги інверторами. Останнім часом літій-іонні акумулятори стали використовуватися в електромобілях та різних енергетичних системах як накопичувачі енергії.

Пристрій літій-іонного акумулятора

Основні параметри роботи такого типу батарей залежать від їхнього хімічного складу та варіюються в широких межах. Щоб при перевищенні напруги під час заряджання акумулятор не спалахнув, у його корпус вбудовується контролер заряду. Він захищає пристрій від перевищення допустимої напруги заряду. Крім того, у багатьох системах цей контролер опціонально може відстежувати температуру батареї та відключати її при перегріванні або обмежувати струм споживання та глибину заряду. Однак не всі сучасні акумулятори такого типу оснащуються таким захистом. Багато виробників намагаються гнатися за собівартістю та ємністю, але при цьому не приділяють належної уваги захисту.

Балансування акумулятора

Всі літій-іонні акумулятори мають специфічні вимоги у разі підключення їх послідовно за типом банок. Для цього зарядні пристрої до таких батарей мають спеціальну систему балансування осередків. Суть цієї схеми полягає в тому, що одна зі банок досягне повної зарядки раніше за іншу. Тому до зарядженої банку потрібно припинити подачу енергії та при цьому продовжити зарядку інших. Функція балансування в таких зарядних пристроях виконує вузол акумулятора. Він дозволяє заряджати батареї так, щоб струм йшов через вже заряджену банку. Подібні зарядні системи забезпечують підтримку заряду в діапазоні від 4 до 4,2, що дозволяє детектувати наявність акумуляторів.

Схема роботи

Пристрій подібного акумулятора включає два електроди, розділені між собою просоченими пористими сепараторами. Ці електроди поміщаються в герметичний корпус, а аноди з катодами з'єднуються між собою за допомогою клем-тознімачів. У корпусі розташований запобіжний клапан, який скидає внутрішній тиск в аварійних ситуаціях та за різних порушень експлуатаційних умов.

Види акумуляторів

Сучасні літій-іонні акумулятори відрізняються між собою на кшталт катодного матеріалу. Основним переносником заряду є іон літію, який може впроваджуватися в кристалічну оболонку інших матеріалів, наприклад графіту, солей або оксидів інших металів. Що ж до негативних пластин, їх спочатку робили з металевого літію, та був їхнє місце посів кам'яновугільний кокс. Згодом для цієї мети став застосовуватися графіт, а потім - інші матеріали. Основні види катодних матеріалів:

• Літієвий оксид кобальту забезпечує роботу акумуляторів при нижчих температурах з підвищенням кількості зарядів і розрядів.
• Літій-ферум-фосфатний катод - використовується в багатьох акумуляторах через їх низьку вартість.
• Літій-марганцева шпинель.

Як правило, сучасні літій-іонні акумулятори використовуються в комплекті із системами керування та контролю, а також з універсальним пристроєм заряджання та розрядки.

Технічні характеристики

Сучасні літій-іонні акумулятори мають свої технічні характеристики, які бажано знати при їх використанні. Зокрема, номінальна напруга одного елемента становить від 3,5 до 3,8, а максимальна - від 4,23 В. При цьому мінімальна напруга коливається в межах від 2,5 до 3,0 В. Як правило, більшість таких акумуляторних батарей розраховані на 500-600 циклів зарядки та розрядки до досягнення 80%. При цьому вони заряджаються досить швидко - від 20 хвилин до 1 години. При кімнатній температурі літій іонні акумулятори в середньому саморозряджаються на 3% протягом місяця. Незважаючи на те, що така батарея може працювати в широкому діапазоні температур (від -40°C до +50°C), оптимальною температурою для роботи вважається +20°C. У таких умовах батарея матиме найбільшу ємність і тривалий термін експлуатації.

Правила експлуатації

Літій-іонні акумулятори вважаються набагато простішими в експлуатації, ніж гібридні нікель-металеві батареї. Однак і вони потребують певного догляду. Для того щоб ці пристрої працювали довго і не втрачали своїх можливостей, їх потрібно вміти правильно заряджати. Це дозволить продовжити їхній життєвий цикл та час роботи мобільних приладів без підзарядки. Щоб правильно експлуатувати літій іонні акумулятори, необхідно враховувати 5 основних правил.

• Не допускати повного розряду

Літій-іонні акумулятори не мають ефекту пам'яті, тому їх необхідно заряджати до того, як вони розрядяться до нуля. Більшість виробників розраховують час життя батареї кількістю циклів їхньої повної розрядки до нуля. Як правило, це від 400 до 600 набоїв для якісних акумуляторів. Тому для збільшення терміну служби батареї слід частіше заряджати свій телефон або інший мобільний пристрій. Як показник заряду зменшується до 10-20 відсотків, слід ставити прилад на зарядку. Завдяки цьому можна суттєво збільшити кількість циклів розряду до тисячі та більше.

• Розряджати не менше 1 разу на 3 місяці

Якщо ви хочете правильно доглядати літій-іонний акумулятор, то його необхідно розряджати хоча б 1 раз на 3 місяці. Це пов'язано з тим, що повний заряд протягом тривалого часу приносить батареї не меншу шкоду, ніж постійний розряд до нуля. Оскільки процес заряду найчастіше відбувається нестабільно, то фахівці радять хоча б раз на 2-3 місяці повністю заряджати батарею та залишати її зарядженою до 12 годин. Така процедура дозволяє скинути верхні та нижні прапори акумуляторного заряду.

• Зберігати акумулятори частково зарядженими

Фахівці вважають, що найбільше правильно зберігати акумулятори в частково зарядженому стані. Найбільш оптимальний варіант - це зберігання батарей із рівнем заряду до 50 відсотків, але не менше 30 відсотків. При цьому температура зберігання має бути близько 15 градусів. Це найзручніший спосіб зберігання, тому що навіть якщо літій іонний акумулятор знаходиться в стані повної зарядки, його ємність може з часом значно зменшуватися. Однак ще гірше залишати батареї надовго у розрядженому вигляді. Якщо вона пробула в такому стані тривалий час, то її сміливо можна відправляти в брухт. Сьогодні існують спеціальні таблиці, якими можна розрахувати залишок ємності залежно від рівня заряду і температури навколишнього середовища.

• Використовувати лише оригінальний зарядний пристрій

Не кожен користувач знає, що більшість мобільних телефонів мають вбудований зарядний пристрій. У той же час зовнішній мережевий адаптер тут використовується тільки для зниження напруги і випрямлення струму електромережі. Тому безпосередньо на батарею зовнішній адаптер не впливає і його якість не впливає на роботу акумулятора. Однак у багатьох гаджетах, наприклад, у цифрових камерах, такого вбудованого зарядного пристрою немає. У зв'язку з цим літій іонні акумулятори безпосередньо вставляються у зовнішній зарядний пристрій. Тому використання неоригінальних сумнівних адаптерів може значно знизити працездатність батареї.

• Не допускати перегрівання

Щоб правильно експлуатувати літій іонні акумулятори, необхідно пам'ятати про їхню температурну чутливість. Зокрема головним ворогом таких батарей вважається висока температура. Тобто вони, в принципі, не переносять перегрівання. Тому бажано повністю виключити попадання на ваш мобільний пристрій прямого проміння сонця. Крім того, ці прилади не слід залишати надто близько від джерел тепла, наприклад електричних обігрівачів.

З цієї статті ви зрозумієте як правильно заряджати Li-Ion (літій-іонний) акумулятор, а також навчитеся його правильної експлуатації та обслуговування. Подібні знання продовжать життя вашої батареї.

Літій-іонний акумулятор набув такої широкої поширеності завдяки простоті виробництва, невисокій вартості та великій кількості циклів зарядки-розрядки. Але щоб оцінити ці переваги, необхідно правильно експлуатувати акумулятор Li-Ion.

Правила експлуатації змінюються в залежності від типу акумулятора. Наприклад, батареї Ni-MH та Ni-Cd необхідно повністю розряджати перед заряджанням. В іншому випадку відбувається укрупнення елементів і об'єм акумулятора знижується. Однак правило "купив телефон - розряди його в "нуль", а потім заряд і повтори цикл кілька разів" не є універсальним і до Li-Ion не відноситься.

Тому перш ніж застосовувати наведені нижче рекомендації, подивіться на акумулятор. На ньому має бути написано, що він літій-іонний (Li-Ion). Тільки в цьому випадку користуйтеся такими правилами експлуатації.

Не розряджайте акумулятор у нуль занадто часто.

Повністю розрядити акумулятор все одно не вийде. Захисна плата вимикає пристрій у разі досягнення певного мінімуму. Повна розрядка можлива лише у випадку, якщо ви розберете батарею та заберете захисну плату. Li-Ion та Li-Pol акумулятори не переносять частої повної розрядки. Тому вони продаються зарядженими на 2/3.

Ставте пристрій заряджатися, коли батареї залишається 10-20%

Повідомлення типу "Будь ласка, підключіть зарядний пристрій", з'являється при досягненні заряду позначки в 10-20% не просто так. Дотримуйтесь рекомендацій виробників та підключайте зарядний пристрій.

Але не обов'язково чекати такого падіння. Якщо можна поставити телефон або ноутбук на зарядку, зробіть це. Регулярна підзарядка не є панацеєю, але чим частіше ви заряджаєте Li-Ion, тим довше він працюватиме.

Періодично калібруйте батарею

Калібрування має на увазі повну розрядку і подальше заряджання пристрою. Жодної суперечності з першим правилом: калібрування необхідно робити приблизно раз на три місяці.

Калібрування не продовжує термін служби акумулятора безпосередньо, а лише допомагає контролеру правильно визначати ємність батареї. Якщо контролер визначає кількість заряду неправильно, пристрій доводиться частіше заряджати. Витрачаються цикли зарядки-розрядки, акумулятор швидше виходить з ладу.

Використовуйте оригінальний зарядний пристрій

Оригінальність у контексті цієї проблеми потрібна, щоб убезпечити себе від використання неякісної продукції. Якщо ви впевнені, що технічні характеристики стороннього пристрою відповідають характеристикам оригінального зарядника, то жодних проблем не виникне.

Намагайтеся не користуватися «жабами»

По можливості відмовтеся від заряджання акумуляторів за допомогою жаби. Використання несертифікованих пристроїв небезпечно, бувають випадки, що «жаби» спалахують у процесі зарядки.