드라이버 용 리튬 배터리의 특징, 장점 및 단점

가정용 전원 콘센트로 구동되는 휴대용 전동 공구가 전선으로 전원 콘센트에 연결되어 손에 장치를 들고 있는 사람의 움직임을 제한하는 경우 "테더링" 장치의 배터리 구동 대응 장치는 훨씬 더 많은 자유를 제공합니다 작업에서 행동의. 드라이버를 사용할 때 배터리를 갖는 것은 매우 중요합니다.

사용되는 배터리 유형에 따라 니켈 및 리튬 배터리의 두 그룹으로 나눌 수 있으며 후자의 기능은 이 전동 공구를 사용자에게 가장 흥미롭게 만듭니다.

리튬 전지의 소자는 다른 화학에 기초한 전지의 설계와 크게 다르지 않다. 그러나 근본적인 특징은 작동 중 유리 수소의 방출을 방지하는 무수 전해질을 사용한다는 것입니다. 이것은 이전 설계의 배터리의 중요한 단점이었고 높은 화재 가능성을 초래했습니다.

양극은 알루미늄 베이스-집전체에 증착된 코발트 산화막으로 만들어집니다. 액체 리튬 염을 포함하는 전해질 자체가 음극 역할을 합니다. 전해질은 전기 전도성이 있는 화학적 중성 물질의 다공성 덩어리를 함침시킵니다. 느슨한 흑연 또는 코크스가 적합합니다.. 전류는 음극 뒷면에 겹쳐진 동판에서 수집됩니다.

정상적인 배터리 작동을 위해서는 다공성 음극이 양극에 충분히 밀착되어야 합니다.. 따라서 리튬 배터리 설계에는 항상 양극, 음극 및 음극 집전체의 "샌드위치"를 압축하는 스프링이 있습니다. 대기의 유입은 신중하게 조정된 화학 공정의 균형을 방해할 수 있습니다. 그리고 습기의 침투는 화재와 폭발의 위험이 있습니다. 그렇기 때문에 완성된 배터리 셀은 조심스럽게 밀봉되어야 합니다..

납작한 모양의 배터리는 구조적으로 더 간단합니다. 다른 모든 조건이 동일하다면 리튬 플랫 배터리는 더 가볍고 훨씬 더 컴팩트하며 상당한 전류(즉, 더 많은 전력)를 제공합니다. 그러나 평평한 모양의 리튬 배터리를 사용하는 장치를 설계하는 것은 복잡해야 하며, 이는 배터리가 좁고 전문화된 응용 분야를 갖게 된다는 것을 의미합니다. 이러한 배터리는 해당 배터리보다 비쌉니다.

제조업체는 판매 시장을 확장하기 위해 보편적인 모양과 표준 크기의 배터리 셀을 생산합니다.

리튬 배터리 중 18650 버전이 실제로 오늘날 지배적이며 이러한 배터리는 일상 생활에 친숙한 원통형 손가락 배터리와 유사합니다. 하지만 18650 표준은 특별히 약간 더 큰 치수를 제공합니다.. 이것은 혼동을 피하는 데 도움이 되며 실수로 이러한 전원 공급 장치를 기존의 소금 배터리 대신 삽입하는 것을 허용하지 않습니다. 그러나 이것은 리튬 배터리가 표준 전압의 2.5배(3.6볼트 대 소금 배터리의 경우 1.5볼트)를 갖기 때문에 매우 위험합니다.

전동 드라이버의 경우 리튬 셀이 배터리에 순차적으로 조립됩니다. 이를 통해 모터에 공급되는 전압을 증가시켜 공구에 필요한 전력과 토크를 제공할 수 있습니다.

배터리에는 반드시 설계 온도 센서와 특수 전자 장치인 컨트롤러가 포함됩니다.

이 계획:

• 개별 요소의 전하 균일성을 모니터링합니다.
• 충전 전류를 제어합니다.
• 요소의 과도한 배출을 허용하지 않습니다.
• 배터리의 과열을 방지합니다.

설명된 유형의 배터리를 이온이라고 합니다. 리튬 폴리머 전지도 있습니다. 이것은 리튬 이온의 변형입니다. 그들의 디자인은 기본적으로 전해질의 재료와 디자인에서만 다릅니다.

• 리튬 배터리의 주요 장점은 높은 전기 용량입니다. 이를 통해 가볍고 컴팩트한 수공구를 만들 수 있습니다. 반면에 사용자가 더 무거운 도구로 작업하려는 경우 드라이버로 오랫동안 작업할 수 있는 매우 강력한 배터리를 얻게 됩니다.
• 또 다른 장점은 리튬 배터리를 비교적 빠르게 재충전할 수 있다는 것입니다. 완전 충전에 걸리는 일반적인 시간은 약 2시간이며 일부 배터리는 특수 충전기로 30분 이내에 충전할 수 있습니다! 이 이점은 리튬 배터리가 있는 드라이버를 선호하는 예외적인 주장이 될 수 있습니다.

리튬 배터리에도 몇 가지 특정한 단점이 있습니다.

• 가장 눈에 띄는 것은 추운 곳에서 작업할 때 실제 용량이 크게 떨어지는 것입니다. 음의 온도에서 리튬 배터리가 장착된 도구는 전기 용량이 완전히 회복되는 동안 때때로 예열되어야 합니다.
• 두 번째 주목할만한 단점은 서비스 수명이 너무 길지 않다는 것입니다. 제조업체의 보증에도 불구하고 가장 정확한 작동으로 최고의 샘플은 3~5년을 견딜 수 있습니다. 구입 후 1년이 지나면 일반적인 브랜드의 리튬 배터리를 가장 주의해서 사용하면 용량의 3분의 1까지 손실될 수 있습니다. 2년 안에 원래 용량의 거의 절반이 남지 않을 것입니다. 정상적인 작동의 평균 수명은 2~3년입니다.
• 그리고 또 다른 주목할만한 단점은 리튬 배터리의 가격이 휴대용 전동 공구에 여전히 널리 사용되는 니켈 카드뮴 유형 배터리의 가격보다 훨씬 높다는 것입니다.

역사적으로 니켈-카드뮴 배터리는 휴대용 전동 공구용으로 최초로 대량 생산된 충전식 배터리였습니다. 저렴한 가격으로 비교적 큰 부하를 충분히 허용하고 적당한 크기와 무게로 만족스러운 전기 용량을 가지고 있습니다. 이 유형의 배터리는 특히 휴대용 전기 제품의 저가 부문에서 여전히 널리 사용됩니다.

리튬 배터리와 니켈 카드뮴 배터리의 주요 차이점은 가벼운 무게와 높은 전기 용량과 매우 우수한 부하 용량입니다..

또한, 매우 리튬 배터리의 중요한 차이점은 충전 시간이 현저히 짧다는 것입니다.. 이 배터리는 몇 시간 안에 충전할 수 있습니다.그러나 니켈-카드뮴 배터리의 완전 충전 주기는 최소 12시간이 걸립니다.

이것과 관련된 또 하나의 기능이 있습니다. 리튬 배터리는 완전히 충전되지 않은 상태에서 보관과 작동을 모두 쉽게 견딜 수 있지만, 니켈 카드뮴은 매우 불쾌한 "기억 효과"를 가지고 있습니다.. 실제로 이것은 서비스 수명을 연장하고 용량의 급격한 손실을 방지하기 위해 니켈-카드뮴 배터리는 완전히 방전될 때까지 사용하는 것이 좋습니다.. 그 후에는 최대 용량까지 충전해야 하므로 상당한 시간이 걸립니다.

리튬 배터리에는 이러한 단점이 없습니다.

드라이버용 배터리를 선택할 때 작업은 특정 모델의 배터리를 포함하는 전기 장치 자체를 선택하는 것입니다.

이번 시즌 저렴한 무선 드라이버의 등급은 다음과 같습니다.

• 마키타 HP331DZ, 10.8볼트, 1.5Ah, 리튬;
• 보쉬 PSR 1080LI, 10.8볼트, 1.5Ah, 리튬;
• 보트 BAB-12-P, 12볼트, 1.3Ah, 니켈;

• "인터스콜 DA-12ER-01", 12볼트 1.3Ah, 니켈;
• 콜너 KCD 12M, 12볼트, 1.3Ah, 니켈.

전문 모델 중 최고는 다음과 같습니다.

1. 마키타 DHP481RTE, 18볼트, 5Ah, 리튬;
2. 히타치 DS14DSAL, 14.4볼트, 1.5Ah, 리튬;
3. 메타보 BS 18 LTX 임펄스 201, 18볼트, 4Ah, 리튬;
4. 보쉬 GSR 18 V-EC 2016, 18볼트, 4Ah, 리튬;
5. 디월트 DCD780M2, 18볼트 1.5Ah, 리튬.

신뢰성 측면에서 최고의 무선 드라이버:

1. 보쉬 GSR 1440, 14.4볼트, 1.5Ah, 리튬;
2. 히타치 DS18DFL, 18볼트, 1.5Ah, 리튬;
3. 디월트 DCD790D2, 18볼트, 2Ah, 리튬.

이 전압은 리튬 배터리의 업계 전문 표준으로 간주됩니다. 전문 도구는 장시간의 활동적인 작업을 위해 설계되었으며 추가적인 수준의 편안함을 의미하기 때문에 생산된 18볼트 스크루드라이버 배터리의 상당 부분이 서로 완전히 호환되며 때로는 다른 제조업체의 도구 간에도 상호 교환이 가능합니다.

게다가, 널리 사용되는 표준은 10.8볼트 및 14.4볼트입니다.. 첫 번째 옵션은 가장 저렴한 모델에서만 찾을 수 있습니다. 두 번째는 전통적으로 "중간"이며 전문 드라이버 모델과 중급 (중급) 클래스 모델에서 모두 찾을 수 있습니다.

그러나 최고의 모델의 특성에서 220 볼트의 지정은 볼 수 없습니다. 이는 드라이버가 전선으로 가정용 콘센트에 연결되어 있음을 나타내기 때문입니다.

종종 주인은 이미 오래된 무선 드라이버를 가지고 있으며 완전히 만족합니다. 그러나이 장치에는 더 이상 사용되지 않는 니켈 카드뮴 배터리가 장착되어 있습니다. 배터리를 계속 교체해야 하기 때문에 오래된 배터리를 새 것으로 교체하고 싶은 욕구가 있습니다. 이것은 더 편안한 작동을 제공할 뿐만 아니라 오래된 배터리에 대한 시장을 검색할 필요를 제거합니다.

마음에 오는 가장 간단한 것은 오래된 배터리의 경우 전자 변압기에서 전원 공급 장치를 조립하는 것입니다.. 이제 가정용 전기 콘센트에 드라이버를 연결하여 드라이버를 사용할 수 있습니다.

전압이 14.4V인 모델은 자동차 배터리에 연결할 수 있습니다.. 오래된 배터리 케이스에서 터미널 또는 담배 라이터 플러그가있는 확장 어댑터를 조립하면 차고 또는 "현장"작업에 없어서는 안될 장치를 얻을 수 있습니다.

오래된 배터리를 리튬으로 변환하면 18650 표준 리튬 전지가 시장에 매우 널리 보급되어 있다는 점을 고려할 수 있으므로 쉽게 구할 수 있는 부품을 기반으로 드라이버 배터리를 만들 수 있습니다. 또한 18650 표준의 보급으로 모든 제조업체의 배터리를 선택할 수 있습니다.

오래된 배터리의 케이스를 열고 오래된 충전재를 꺼내는 것은 어렵지 않습니다. 이전 배터리 어셈블리의 "플러스"가 이전에 연결된 접점을 케이스에 표시하는 것을 잊지 않는 것이 중요합니다..

기존 배터리가 설계된 전압에 따라 직렬로 연결된 리튬 셀의 수를 선택해야 합니다. 리튬 전지의 표준 전압은 니켈 전지의 3배(1.2V 대신 3.6V)입니다. 따라서 각 "리튬"은 직렬로 연결된 3개의 "니켈"을 대체합니다.

3개의 리튬 전지가 차례로 연결되는 배터리 설계를 제공함으로써 10.8볼트의 전압을 갖는 배터리를 얻을 수 있다. 니켈 배터리 중에서 그러한 것이 발견되지만 드물게 있습니다. 4개의 리튬 전지를 화환에 연결할 때 이미 14.4볼트를 얻습니다. 이것은 니켈 배터리를 12볼트로 대체합니다., 14.4볼트는 니켈-카드뮴 및 니켈-금속 수소화물 배터리에 대한 매우 일반적인 표준입니다. 그것은 모두 드라이버의 특정 모델에 따라 다릅니다.

연속 단계 수를 결정한 후에는 오래된 건물에 여전히 여유 공간이 있음을 분명히 알 수 있습니다. 이렇게 하면 각 단계에서 두 개의 셀을 병렬로 연결할 수 있으므로 배터리 용량이 두 배가 됩니다. 니켈 테이프는 생산에서 리튬 배터리를 서로 연결하는 데 사용됩니다.. 테이프의 섹션은 접촉 용접에 의해 서로 연결되고 리튬 요소에 연결됩니다. 그러나 납땜은 일상 생활에서 꽤 허용됩니다.

리튬 전지를 납땜할 때는 극도의 주의를 기울여야 합니다. 조인트는 먼저 철저히 청소하고 좋은 플럭스를 적용해야 합니다. 주석 도금은 충분히 높은 출력의 잘 가열된 납땜 인두를 사용하여 매우 빠르게 수행됩니다.

납땜 자체는 와이어가 리튬 셀에 연결되는 곳을 빠르고 확실하게 가열하여 수행됩니다. 요소의 위험한 과열을 방지하려면 납땜 시간이 3~5초를 초과하지 않아야 합니다.

이제 기성품 전자 제어 및 밸런싱 모듈이 상당히 저렴한 가격으로 판매되는 것이 좋습니다. 특정 경우에 적합한 솔루션을 선택하는 것으로 충분합니다.기본적으로 이러한 컨트롤러는 직렬로 연결된 "단계"의 수가 다르며 그 사이의 전압은 균등화(밸런싱) 대상입니다. 또한 허용 부하 전류와 온도 제어 방법이 다릅니다.

그래도, 오래된 니켈 배터리 충전기로 집에서 만든 리튬 배터리를 더 이상 충전할 수 없습니다.. 그들은 근본적으로 다른 충전 알고리즘과 제어 전압을 가지고 있습니다. 전용 충전기가 필요합니다.

리튬 배터리는 충전기 사양과 관련하여 매우 까다롭습니다. 이러한 배터리는 상당한 전류로 상당히 빠르게 충전할 수 있지만 과도한 충전 전류는 심각한 발열 및 화재 위험을 초래합니다.

또한 셀이 배터리에서 직렬로 연결될 때 리튬 소스는 개별 셀의 충전이 고르지 않게 되기 쉽습니다. 이로 인해 배터리를 최대 용량으로 충전할 수 없으며 정기적으로 과충전 모드에서 작동하는 요소가 더 빨리 마모됩니다. 따라서 충전기는 일반적으로 "충전 밸런서" 체계에 따라 제작됩니다.

다행히도 모든 현대 공장에서 만든 리튬 배터리(완전한 가짜 제외)에는 보호 및 균형 회로가 내장되어 있습니다. 그러나 이러한 배터리의 충전기는 전문화되어야 합니다.

리튬 배터리의 장점은 보관 조건이 너무 까다롭지 않다는 것입니다.거의 모든 합리적인 온도에서 충전 또는 방전된 상태로 보관할 수 있습니다. 너무 춥지 않은 한. 대부분의 리튬 배터리 유형에서 영하 25도 미만의 온도는 유해합니다. 글쎄, 열이 65도 이상에서는 과열되지 않는 것이 좋습니다.

그러나 리튬 배터리를 보관할 때는 매우 높은 화재 위험을 고려해야 합니다.

적절한 보관 조건은 배터리 충전량이 50% 이상이고 실내 온도가 0~+40도일 때입니다. 동시에 물방울 (이슬) 형태를 포함하여 습기로부터 배터리를 보호하는 것이 바람직합니다.

드라이버에 어떤 배터리가 더 좋은지 다음 비디오에서 알 수 있습니다.