Потребность в сроке службы батарей в электрических механизмах, таких как отвертка, приводит к разработке легких и долговечных батарей. Второй источник тока, который в принципе имеет принцип хранения и передачи заряда. химические процессы, называется аккумулятором. Именно обратная реакция. разрядка и зарядка. наиболее привлекательна для использования батарей в портативных и небольших устройствах.
Вообще есть устройство накопления энергии два биполярных электрода, помещенные в электролитическую среду. Несколько источников, подключенных к цепи, составляют батарею.
Они используются в небольших и ручных строительных инструментах, оснащенных электродвигателями. никель кадмий или литий-ионные аккумуляторы.
Никель-кадмиевые аккумуляторы для отверток
В источниках Ni-Cd раствор КОН представляет собой электролит, а в качестве реагентов выступают гидроксид кадмия и никеля. Отрицательный электрод обработан кадмием и имеет большой размер, необходимый для поглощения водорода, выделяющегося во время окислительно-восстановительной реакции. Емкость такой батареи рассчитывается по объему положительного никелевого электрода.
Существенным недостатком никель-кадмиевой структуры является значительный вес устройства., что имеет существенный недостаток для ручных электроинструментов. Использование кадмия в качестве реагента также не способствует популярности таких аккумуляторов. Кадмий классифицируется как элемент второй группы опасностей для здоровья человека.
Такие источники хороши, если инструмент будет использоваться время от времени.
Литий-ионные аккумуляторы для отверток
Электролит в литий-ионных источниках представляет собой раствор солей лития в безводном апротонном растворе. Главной особенностью раствора является его способность не создавать при разложении соединений свободных положительных ионов водорода.
Анод изготовлен из оксида кобальта, а катод из углеродного материала. кокса или графита. Кристаллические решетки электродов позволяют ионам лития свободно проникать и выходить из структуры. Зарядка от положительного электрода осуществляется через алюминиевый токосъемник, отрицательный токосъемник выполнен из медного листа.
Видео: Хранение Литий Ионных Аккумуляторов Для Шуруповерта
Защита от пожара лития во время зарядки или короткого замыкания осуществляется с помощью дополнительных цепей контроллера.
Литий-ионный аккумулятор
Вариант изготовления литий-ионных аккумуляторов может быть призматическим, цилиндрическим или в форме эллиптической спирали.
- Призматические батареи выполнены в виде пакета электродов, разделенных полипропиленовым сепаратором. Prismatic EP обладает высокой плотностью, но характеризуется низкой прочностью на сжатие.
- Для увеличения силы сжатия, действующей на электроды, используется спиральный узел в форме удлиненного эллипса. Эллиптическая спиральная сборка позволяет поддерживать плотность набивки и увеличивать силу сжатия.
- Для цилиндрических аккумуляторов электроды, поставляемые сепаратором, сложены. Сепаратор изготовлен из пористого непроводящего материала, такого как Celgard, и пропитан электролитом. Положительный коллектор соединен с клеммой на крышке элемента, отрицательный коллектор соединен с металлическим корпусом.
Собранная конструкция тщательно закрыта, чтобы предотвратить попадание электролита и электродов водяного пара или кислорода в воздух, что может привести к повреждению аккумулятора.
Аккумуляторы энергии отвертки в основном собраны из серии цилиндрических электроприводов, соединенных последовательно.
Конструкция должна включать панель управления и контроля (SKU).
Характеристики литий-ионных аккумуляторов
Значение технических показателей зависит от электрохимической схемы аккумулятора.
- Максимальное напряжение одной батареи, поддерживаемой платой, составляет до 4,2 В.
- Минимальное напряжение, допустимое системой управления, составляет 2,5 В.
- Номинальное напряжение. 3,6 В.
- Плотность энергии. до 230 Вт · ч / кг.
- Количество циклов разрядки / зарядки до 20% потери емкости аккумулятора составляет 2500 ÷ 4500.
- Внутреннее сопротивление. 6 ÷ 14 МЕ / 1 А × ч.
- Продолжительность зарядки 0,4 ÷ 1 час.
- Безопасные рабочие температуры. 0 ÷ 50 ° С.
- Оптимально приемлемый ток нагрузки относительно мощности. 1ИЗ.
- Ток импульсной нагрузки относительно мощности. до 500ИЗ.
- Постоянный ток нагрузки относительно мощности. 65 ИЗ.
- Значение саморазряда при 20 ÷ 25 ° C составляет 3% от производительности в месяц.
Положительные и отрицательные стороны литий-ионных аккумуляторов
преимущества
- Большой вес и объемная плотность энергии.
- Напряжение питания отдельного элемента (3,6 В) выше, чем у свинцовых или никелевых батарей.
- Быстро протекающий процесс зарядки, около 0,5 ÷ 0,6 часа, около 90% емкости.
- Огромный ресурс, более 1000 циклов разрядки / зарядки.
- Самопроизвольный выпуск не более 5% мощности в месяц.
- Строительные материалы химически безопасны при эксплуатации и утилизации.
Негативные аспекты дизайна устройства
Как и любое другое техническое устройство, аккумулятор любит заботу и заботу. Чем выше температура хранения, тем активнее ухудшение характеристик литий-ионного хранения, хранение при температуре 0 ÷ 20 ° С является оптимальным. Рекомендуется заряжать батареи только при положительной температуре.
