Давно уже кроме источников постоянного тока, существуют портативные, мобильные средства. Они бывают разного размера, веса и формы.
Автономные источники питания:
- Батарейки – в быту применяют с напряжением от полутора до 9 вольт, 12-вольтные используют в сигнализационных пультах. Делятся на одноразовые (щелочные и алкалиновые) и перезаряжаемые (никель-металлогидридные):
- Блоки – напряжение таких аккумуляторов до 36 вольт.
Характеристики аккумуляторов
- Ёмкость. От этого параметра зависит, сколько держится максимальный уровень напряжения. Измеряют в Ампер/часах. Колеблется от 1 до 3 А/час
- Напряжение. Измеряется в Вольтах (В). Сопоставляется с мощностью инструмента, работающего от сети.
- Внутреннее сопротивление. Его измеряют в Омах. Чем меньше показатель, тем лучше. Со временем на выходе напряжение понижается из-за увеличения именно внутреннего сопротивления.
- Саморазряд у аккумулятора - тоже весомый показатель. Со временем все аккумуляторы, (исключение составляют литий-ионные) теряют свой заряд. Процент саморазряда должен быть как можно меньше.
- Понятие «срок службы» включает количество полных циклов заряда-разряда до конца эксплуатации аккумулятора. У литий-ионных батарей в этот срок входит время с даты изготовления. Чем более «свежие» аккумуляторы вы купите – тем лучше.
- Эффект памяти. Потеря ёмкости, связанная с неудовлетворительными условиями эксплуатации. Часто видим его, если заряжаем аккумуляторы, которые не до конца разрядились. Потому что внутреннее вещество изменяется, вследствие этого напряжение снижается и ёмкость уменьшается. Часто неправильное использование – причина поломки аккумулятора. Часто производители рекомендуют «тренировку» аккумулятора, т.е. несколько циклов полной разрядки-зарядки, но этим тоже не нужно увлекаться.
Виды блоков (аккумуляторов) по составу:
- Никель-кадмиевые. Были первыми аккумуляторами, применёнными на шуруповёртах. А изобрели их более, чем столетие назад. Изначально источник тока был открытым, а газы, которые выделялись в процессе работы, выходили без сложностей в атмосферу. Но из-за дороговизны компонентов, широкого распространения они сразу не получили. А после войны их стоимость снизилась и 1947 год можно считать датой их второго рождения. Герметичность аккумуляторов повысилась, вредные газы не выходили наружу, вместо этого они рекомбинировались. Также в никелевые электроды были включены активные материалы, что улучшило процесс эксплуатации аккумулятора. К нашему времени конструкция их осталась почти неизменной. Для зарядки необходимо дождаться полной разрядки батареи. Основным плюсом является возможность работы при минусовых температурах, даже заряжаться. При правильной эксплуатации данный вид аккумуляторов может выдержать тысячу и более циклов разряда-заряда. Данные аккумуляторы (Ni-Cd) хорошо переносят нагрузку. Но они имеют крупные размеры и достаточно маленькую ёмкость, поэтому новые мощные шуруповёрты производить на их основе сложно. Также у данных аккумуляторов большая скорость саморазряда – в месяц около 20%. Эффект памяти тоже достаточно большой.
- Никель-металлогидридные. Они легче предыдущих. Специально изобрели, чтоб сменить устаревшие никель-кадмиевые. Разрабатывали с 70-х годов, но только к 80-м были открыты химические соединения, нужные для функционирования таких батарей. В нынешнее время их плюсы заметны. Они более экологичны, т.к. не содержат, практически, вредных веществ. Меньше чувствуется эффект памяти. Удобно, что подзаряжать их можно в любой момент. Недостатком является то, что данный вид (Ni-Mh) негативно реагирует на низкие температуры, заряжаются длительное время, высоки процент саморазряда (около 30% в месяц) и срок службы невелик.
- Литий-ионные. Их изобретали на протяжении 50 лет. Г.Н.Льюис находился в зависимости от технологий производства того времени. Наконец-то появилась возможность их выпускать безопасно для людей. Корпорация Sony создала их в 1991 году. Лёгкие, современные аккумуляторы (Li-ion), характеризуются высоким напряжением. Устанавливают на современных моделях шуруповёртов. Эти аккумуляторы оборудованы электронной схемой для управления, она контролирует как температуру, так и исходящее напряжение. Они дороже в цене, но при этом отсутствует саморазряд, нет эффекта памяти. Ёмкость достаточно велика. Заряжать можно в любое время, но с помощью специального зарядного устройства. Но хранить нужно в относительно тёплом месте (>15°C) при заряде в 40%.
Плюсы использования аккумуляторов в инструментах, в том числе и в шуруповёртах:
- мобильность (несмотря на то, что аккумуляторные шуруповёрты менее мощны, чем профессиональные, они приобретают большую популярность), ведь за проводами надо следить, приобретать удлинители, кабель отматывать и сматывать;
- экологичность;
- возможность взаимозамены сетевого и энергонезависимого инструмента (например, при отключении электричества или, наоборот, если сел аккумулятор).