Jedną z najważniejszych części wiertarko-wkrętarki jest akumulator. Jego stan oraz właściwości określają zdolność maszyny do długiej i efektywnej pracy. Kontynuujemy omawianie ogniw NiMH i NiCd.

 

Baterie NiMH, o czym już wspominaliśmy, mają ogniwa o kształcie walca, ich obudowę i jednocześnie ujemny biegun stanowi nikiel. Elektrody ogniw NiMH mogą być wykonane trzema technologiami: sitową, cieplną oraz piankową. Najbardziej efektywne energetycznie są baterie NiMH wykonane ostatnią z wymienionych technologii. Wodór nie jest obecny w ogniwach jako wolny gaz, jest on częścią stopu elektrod. Zasada działania ogniwa oparta jest na wiązaniu wodoru ze stopem metalu.
Akumulatory NiMH, podobnie jak NiCd, są wrażliwe na temperaturę,

zatem ich napięcie obniża niższa temperatura pracy niż pokojowa, nie mogą być także ładowane wysokim prądem w niskich temperaturach. W ich przypadku graniczna temperatura wynosi -5°C. Podczas przechowywania baterii NiMH szybkość rozładowania zależy od temperatury. Wysokie temperatury przyspieszają ten proces. Szybkość samorozładowania baterii NiMH, podobnie jak NiCd, w temperaturze pokojowej wynosi 3-4 miesięcy. Żywotność akumulatorów NiCd i NiMH mierzy się liczbą ich ładowań, czyli de facto cykli pracy. Dla obu typów baterii wynosi ona ok. 1000 cykli (dane dla maszyn profesjonalnych).

Wadą akumulatorów NiCd jest tzw. efekt pamięci, który polega na zmniejszeniu poziomu rozładowywania ogniw. Ogniwo „zapamiętuje” pewien poziom rozładowania i nie daje się rozładować w większym stopniu. Przyczyny tego są dwie: (1) budowa chemiczna ogniw i (2) ładowanie nie w pełni rozładowanych baterii. Stąd akumulatory NiCd należy przed ładowaniem rozładowywać lub używać ładowarek mających funkcję rozładowywania. Efekt pamięci w bateriach NiMH został znacznie ograniczony i jeśli prawidłowo eksploatujemy takie akumulatory, jest on praktycznie niezauważalny. Efekt ten w elektronarzędziach przejawia się zmniejszeniem mocy, obrotów i czasu pracy, nie powoduje on zatrzymania pracy tych maszyn, tak jak to się dzieje w wypadku niektórych urządzeń elektronicznych, np. telewizorów.
Baterie NiMH też nie są pozbawione wad. Jedną z nich jest niewątpliwie większa wrażliwość na temperaturę od akumulatorów NiCd. Przegrzanie baterii NiMH, np. powstałe wyniku nieprawidłowego ładowania, może znacznie skrócić ich żywotność. Dlatego parametry ładowania tych baterii muszą być bardzo dokładnie dobrane. W ogniwach NiMH występuje też tzw. efekt leniwej baterii, który powstaje na skutek niecałkowitego rozładowania. Powoduje on nieznaczny spadek napięcia znamionowego, a więc mocy maszyny. Efekt ten jest odwracalny i można go usunąć za pomocą ładowarki z funkcją rozładowania.

Z uwagi na wymienione wady baterii NiCd oraz trendy proekologiczne i związane z nimi przepisy o ograniczeniu stosowania metali ciężkich w urządzeniach elektrycznych, producenci ogniw skoncentrowali się początkowo na rozwoju technologii niklowo-wodorkowych (NiMH). Efekt pamięci został bardzo ograniczony i przy stosowaniu oryginalnych ładowarek sprawność baterii znacznie wzrosła. Przy zachowaniu napięcia znamionowego pojedynczego ogniwa na poziomie 1,2 V z czasem uzyskano pojemność 3,0 Ah. Jednocześnie prace nad zasilaniem bezprzewodowym elektronarzędzi dzięki zastosowaniu ładowarek mikroprocesorowych doprowadziły do opracowania bardzo szybkich cykli ładowania baterii, ograniczonych nawet do 15 minut dla baterii 12 V o pojemności 3,0 Ah.

Niewątpliwą barierę rozwoju elektronarzędzi bezprzewodowych stanowiła masa akumulatorów, szczególnie w przypadku konstrukcji wymagających wyższego napięcia zasilania. Miniaturyzacja i poprawienie parametrów prądowych znanych już wcześniej ogniw litowo-jonowych (Li-Ion) oraz znacznie większa gęstość energii zmagazynowanej w takiej baterii umożliwiły zastosowanie ich jako źródła zasilania elektronarzędzi. Np. bateria NiMH o napięciu 12 V i pojemności 3,0 Ah wraz z obudową ma masę około 0,7 kg, zaś analogiczna pod względem wydajności bateria Li-Ion o napięciu znamionowym 12 V (średnim 10,8 V) i pojemności również

3,0 Ah wraz z elektroniką i obudową ma masę około 0,27 kg. Dla użytkownika jest to bardzo duża różnica. Przy wyższym napięciu zasilania różnice są jeszcze bardziej znaczące.

pins, TŻ