Magyarország18V vs. 20V - mi az, ami még igaz és mi az, ami már hazugság
Helló! Vegyetek homokot a sivatagban! Hiszen 20V több mint 18V!
Vigyázat! A Li-Ion akkumulátoron lévő 20V feszültség jelölés nem jelenti azt, hogy jobb, mint a 18V-os.
Ismerik a mondást: a százszor ismételt hazugságból igazság lesz. Az elektromos kéziszerszámokban használt Li-Ion akkumulátorok feszültségéről van szó.
A 20V ebben az esetben nem több, mint a 18V. Még a 12V-os jelölés sem több, mint 10,8V. Ez csak egy olcsó amerikai trükk , a marketingesek találták ki, hogy homokot adjanak el a Szaharában. És miért "amerikai"? Ezt a cikkben elolvashatja. Csupán nem értem, hogyan lehetséges az, hogy valaki büntetlenül félrevezeti az embereket.
Természetesen a 20V magasabb szám, mint a 18V. Még a 12V is magasabb szám, mint a 10,8V - és a 12V jobban is néz ki.
Ezért természetesen, amikor egy azonos tipusú, azonos árú, de ilyen eltérő megjelöléssel rendelkező elektromos kéziszerszámot látunk magunk előtt, intuitív módon a magasabb számmal rendelkező után nyúlunk. És itt van a trükk, a féligazság, a hazugság vagy .... nevezze, ahogy akarja.
Az igazság azonban az, hogy a század elején, amikor az akkumulátoros szerszámok igazi boomja elkezdődött, a 20 V-os jelöléssel (1. ábra) csak a hobbitermékeken találkoztunk. Talán azért, mert gyakran nem volt más eladást segítő paraméter.
Sajnos ez ma már nem így van. Ma már gyakran látunk 20V-os jelölést az akkumulátorokon, még a profi szegmensben is, ahol természetes elvárás a vásárlóval szembeni tisztességes viselkedés és a korrekt adatok megadása. Sok gyártó számára megszűnt a "helyes" 18V.
1. ábra. Az ilyen jelzés enyhén szólva félrevezető
2. ábra. DeWALT akkumulátorok. A fontos "max" jelölés apró betűkkel nyomtatva
Ezt a folyamatot az amerikai DeWALT márka indította el. Piacra dobott egy 20V max megjelölésű akkumulátort (2. ábra), engedve az "aranymáz" csábításának. Magyarázatként legalább megadja, hogy ez egy terhelés nélküli feszültség, ami nem teljesen igaz. És az egészet elhomályosítja a 20Vmax felirat - ami szintén nem a teljes igazság.
Ez a lépés lavinát indított el (majdnem) a teljes professzionális 18V-os platformszegmensben, szerencsére néhány gyártó az elmúlt években hátramenetbe kapcsolt, és visszatérnek a rövidebb útról. Így mátra az évek óta tartó káosz után némi rend van a legelterjedtebb 18V-os (20V-os) platformon. A legtöbb nagy piaci szereplő azt rakja az akkumulátorokra, aminek ott kell lennie: 18V. Csak kivételesen jelenik meg a 20V max megjelölés, de a hobbiszegmensben továbbra is elterjedt, mint kezdetben.
Ez azonban nem igaz a 10,8V-os (12V-os) platformra, ahol a legtöbb gyártó még mindig nem tartja be a szabványt. Nézze meg a nyilvánosan elérhető információkat az akkus kéziszerszámokról és akkumulátoraikról ebben a kategóriában. Mindannyian ismerjük a nagy piaci szereplőket, kattintson rá a honlapjaikra, és győződjön meg róla saját szemével.
A Bosch például néhány évvel ezelőtt úgy döntött, hogy alkalmazkodik ehhez a trendhez, és átnevezte 10,8V-os termékcsaládját 12V-osra, azzal a közléssel, hogy a két termékcsalád kompatibilis.
Minden tisztelet mellettel a cég iránt - hogyne lennének, amikor ugyanazok. Technikailag nem volt semmi teendő, csak a címkéket kellett kicserélni. Ma már a Bosch 10,8V-os platformján nem talál mást, csak 12V-ot. Hát nem tudom, nem tudom... Én személy szerint örülök, hogy maradtunk a helyes címkénél: 10,8V.
A két platform között van még egy - a 14,4V. Ilyen például a HERMAN AXSP-1441 csavarozó. Ezt a platformot már kevesen használják, ma már talán csak mi. Egyszer majd megírom Önöknek, hogy miért maradtunk (egyenlőre) ennél.
Tehát a gyakorlatban a Li-Ion akkumulátorok esetében úgy néz ki, hogy a 12V valójában 10,8V, a 16V 14,4V és a 20V 18V. A 10,8V-nál alacsonyabb feszültségeket nem használnak a professzionális szegmensben, inkább ennél magasabb feszültségekkel találkozunk, ahol például a 40V valójában 36V, a 60V pedig 54V.
Szóval vegyük át ezt szépen sorjában.
Az akkumulátor feszültsége
Megkülönböztetünk valós feszültséget és névleges feszültséget. A kettő között jelentős különbség van.
3. ábra. A töltött cella mérése terhelés nélkül (1), a kisütött cella mérése terheléssel (2)
Az akkumulátor valós feszültsége az akkumulátor kapcsain mért feszültség. A mért érték számos tényezőtől függ, például az akkumulátorról a mérés pillanatában felvett áram erősségétől, az akkumulátor töltöttségi állapotától, a környezeti hőmérséklettől és a mérőműszertől is. A feszültséget valójában nagyon kis fogyasztásnál - azaz nagyon nagy belső ellenállásnál - kell mérni.
Amikor egy terhelés nélküli akkumulátor feszültségét mérjük, akkor üresjárati feszültségről beszélünk. Egy terhelés nélküli, teljesen feltöltött cellán 4,2V-ot is mérhetünk de a cella még 3,0V-on is képes áramot szolgáltatni, néha még ennél kissebb feszültségen is (3. ábra). Jegyezzük meg ezt a tartományt, mindjárt szükségünk lesz rá.
Az akkumulátor névleges feszültségét az EN 61960:2011 szabvány határozza meg, és ezt a feszültséget fel kell tüntetni a terméken. Ennek a feszültségnek meg kell egyeznie a szabványos körülmények közötti átlagos kisütési feszültséggel. Hogy el tudjuk képzelni - ez azt jelenti, hogy a szerszámba behelyezett, feltöltött akkumulátorral átlagos munkafeladatokat végeznek. Ezeknek során mérik az akku feszültségét, és meghatározzák a feszültségátlagot.
Li-ion akkumulátorok esetében ez az érték 3,6 V/cella. Pont..
És ezt a pontot nincs tiszteletben tartva, hanem meg van kerülve úgy, hogy sokan ezt nem is veszik észre, el vannak bizonytalanítva, és azután a magasabb szám alapján döntenek.
Az akkumulátorcellák bekötése
Hogy egyértelmű legyen - akkumulátorcellákról beszélünk (4. ábra), azaz újratölthető másodlagos cellákról. Ezeket néha helytelenül akkumulátoroknak, elemeknek stb. nevezik.
4. ábra. Samsung Li-Ion INR 18650-25R akkumulátorcella
Az akkumulátorcellákat egymáshoz lehet kapcsolni, mégpedig sorban (egymás után) vagy párhuzamosan (egymás mellé) lehet bekötni, ahogy az 5. ábrán látható.
Sorba kapcsolva a kimeneti feszültség az egyes cellák feszültségeinek összege, a rendszer kapacitása megegyezik egy darab cella kapacitásával. Párhuzamosan kapcsolva a feszültség megegyezik egy cella feszültségével, a kapacitás pedig a cellák kapacitásainak összege.
Háromcellás akkumulátorok esetén a kimeneti névleges feszültség 3x3,6V = 10,8V. A tényleges feszültség 9V és 12,6V között változhat (3x3,0 = 9 és 3x4,2 = 12,6). Így a 9V és 12,6V közötti tartományban bármelyik adat helyes lenne, ha nem névleges feszültségként lenne feltüntetve.
Például a 10-es szám is ebben a tartományban van, és (szerintem) egészen szép. Akkor miért nem használják a 10,8V helyett a 10V megjelölést, hanem 12V-ot használák? A választ már tudja... A 12V több, valami olyasmit idéz, ami nagyobb teljesítményű, nagyobb teherbírású... Homok a sivatagban - emlékezzen, amikor többet fizet a 12V-ért, mint a 10,8V-ért.
5. ábra. A párhuzamos (1) és a soros (2) bekötés elve
6. ábra. A Li-ion akkumulátorok helyes feszültségjelölése
Ugyanez igaz a legszélesebb körben használt 18 V-os platformra is. Itt 5 cella van sorba kötve, és 5 x 3,6V = 18V. Ez a helyes szám. Ha azonban 3,6V helyett 3,0V vagy 4,2V-ot használunk, akkor 15V és 21V közötti tartományt kapunk. És mint már tudja, a 20V szép szám - megint az a homok... A 6. ábrán példák láthatók a helyes feszültségmegjelölésekre.
No és a teljesség kedvéért jó tudni, hogy Amerikában megint más a helyzet, és az ő szabványuk (ANSI C18.2M, Part 1-2007) szerint a Li-Ion akkumulátorok névleges feszültségértéke 3,7V. Nem tudom, milyen módszerrel jutottak erre, elvégre ott sem más Li-Ion cellák vannak, mint nálunk itt Európában.
Még így is a három cella feszültsége 11,1V-ra jön ki és nem 12V-ra, négy cella 14,8V-ot jelentene , öt cella pedig 18,5V-ot és nem 20V-ot. A számok természetesen az amerikai piacra vonatkoznának, és ugyanannak a csavarhúzónak ugyanazzal az akkumulátorral a helyes megjelölése 10,8 / 14,4 / 18V lenne Európában és 11,1 / 14,8 / 18,5V Amerikában. De nem 12V vagy 16V vagy akár 20V, mint ahogy ma gyakran látjuk.
Zárszó
E cikk célja az volt, hogy a tényeket és a valóságot tisztázza. Sajnáljuk, hogy a legtöbb gyártó engedett ennek a tisztességtelen trendnek, és félrevezető információkkal befolyásolja a vásárlókat. Úgy gondoljuk, hogy a szabványok azért szabványok, mert az a normális, hogy be kell tartani őket. Javítsanak ki, ha tévednék.
Vagy a mai világban már semilyen szabványok nem érvényesek?
Kulcsszavak: Li-on, akkus szerszámok, akkumulátoros szerszámok, akkumulátorcella, 12V-os akkumulátor, 18V-os akkumulátor
Források:
A HERMAN cég belső műszaki és oktató dokumentációi
Ing. Herman Nagypál
Katonai iskolát végeztem, repülőgépipari villamosmérnöki tanszéken. Már gyerekkoromban megtanultam szerszámokkal, szerszámgépekkel dolgozni édesapámmal egy családi ház építésénél. Minden új termékünket személyesen is tesztelem - saját kezemmel, jól felszerelt műhelyemben. Szabadidőmben szeretek motorozni a román hágókon. Ezen felül a szakterület trendjeit tanulmányozom, és szívesen kipróbálom a konkurens termékeket is. Némelyiken mosolygok, van amire rácsodálkozom (hogy valaki hagyta magát rászedni és megvette), és van, ami nagyon jó. Majdnem olyan jó, mint a miénk 😊.
Csaba Kiss –
Hasznos volt!
Érdemes volt elolvasni!
Raidl –
korrekt leírás, laikusnak is érthető