20 Jan 2006

Boormachineaccu

Categorie: Dagelijkse leven — lammert @ 10:01

Veel mensen hebben thuis zo’n ding: een accuboormachine, ooit eens gekocht of gekregen voor verjaardag of Sinterklaas, die het grootste deel van de tijd ergens in een kast ligt. In Kazachstan heb ik er ook één. Een aantal jaren geleden in Nederland gekocht met een vrij grote accucapaciteit en daardoor erg handig in een land waar de stroomvoorziening nog niet op alle plekken doorgedrongen is en verlengsnoeren door al hun beschadigingen vaak eerder een probaat middel voor zelfdoding lijken, dan een inrichting om elektrische energie op gecontroleerde wijze over een gelimiteerde afstand te vervoeren.

Een paar jaar geleden hebben we de accuboormachine met succes gebruikt bij de installatie van ons schrikdraad bij de boerderij. Toen was de accucapaciteit nog voldoende om in één ruk door alle palen rond het terrein van de nodige gaten te voorzien voor de isolatoren. Dat is tegenwoordig wel anders. Eén van de grote problemen van accuboormachines is dat de capaciteit van de accupacks na enkele jaren sterk achteruit gaat. Leuk voor de verkopers van nieuwe packs en boormachines maar slecht voor de reguliere gebruiker zoals ik. Wie heeft er niet zo’n boormachine in de kast liggen die het bij aankoop hardstikke leuk deed, maar tegenwoordig nog nauwelijks in staat is om één gat in een muur te krijgen?

Op zich zijn Nikkel Cadmium en Nikkel Metaalhydride batterijen in staat om minimaal 10 jaar of 1000 ontladingen hun werk te doen. Ik heb hier in Nederland twee batterijen die ik in 1994 gekocht heb maar die nog altijd de maximale capaciteit van 4000 mAh halen. Het kan dus wél! De oorzaak van slecht wordende accupacks van accuboormachines moet in twee richtingen gezocht worden. Ten eerste worden dergelijke apparaten niet periodiek gebruikt. Vaak liggen ze maanden in een kast en worden dan even gepakt voor één of twee gaatjes of schroefjes. Om de accu maar weer vol te krijgen wordt hij dan vaak in de lader gezet zodat hij in ieder geval vol is; zonder eerst volledig ontladen te zijn. Bovendien zijn de meeste laders van boormachineaccu’s ronduit van belabberde kwaliteit. In ons geval zijn beide problemen van toepassing.

Een Nikkel Cadmium accu (en in mindere mate eentje met een Nikkel Metaalhydride vulling) heeft een geheugeneffect. Dit is het gevolg van een chemisch proces binnen in de accu dat er voor zorgt dat een accu die een aantal keren slechts tot de helft ontladen is, daarna denkt dat de maximale ontlading bereikt is wanneer slechts de helft van de capaciteit ontnomen is. De accuspanning zakt dan in en de gebruiker is daardoor geneigd de accu snel weer in de lader te plaatsen. Dat versterkt het geheugeneffect en na een aantal laadcycli is de capaciteit op die manier tot soms maar 30% van de originele capaciteit gedaald.

Lang hebben technici nagedacht over een manier om dat geheugeneffect op te heffen. Uiteindelijk heeft men de oplossing gevonden in een andere laadmethode. Bij conventionele laders wordt een accu met een constante spanning—en bij de duurdere apparaten met een constante stroom—geladen. Bij de nieuwste modellen die meestal gestuurd worden door een microprocessor wordt die laadstroom periodiek onderbroken en wordt met een korte puls de accu snel ontladen. Uiteraard zijn die korte pulsen niet zolang dat alle er net ingepompte energie weer verloren gaat, maar deze manier van periodiek laden en ontladen blijkt een zeer effectieve methode te zijn om het geheugeneffect tegen te gaan. Het is met dergelijke laders zelfs mogelijk om accu’s waarvan de capaciteit reeds ingezakt is weer tot op het oude capaciteitsniveau te krijgen. Ik gebruik voor mijn reguliere batterijen een dergelijke microprocessor gestuurde lader en dat is de reden dat de twee batterijen uit 1994 die ik hierboven aanhaalde nog steeds chemisch gezien kerngezond zijn. In het begin gebruikte ik een conventionele lader van een paar gulden waardoor die batterijen snel tot minder dan de helft van de capaciteit inzakten, na de aanschaf van de duurdere microprocessor gestuurde lader zijn ze weer op topniveau en zullen dat nog wel even blijven.

Nu is het verhaal voor accupacks van boormachines wat ingewikkelder. Degelijke packs hebben een behoorlijke spanning (tegenwoordig vaak 12 of 14,4 Volt, maar mijn model boormachine heeft zelfs een nominale accuspanning van 16,8 Volt) en bij dergelijke hoge spanningen is het genereren van een sterke ontlaadpuls geen triviale bezigheid. De mensen die nog wat natuurkunde kennis van de middelbare school in het achterhoofd hebben zitten zullen weten dat de elektrische energie kan worden berekend als het product van spanning en stroom, dus bij een hoge ontlaadstroom en hoge spanning moeten in korte tijd behoorlijk wat Watts weggewerkt worden. Dat moet opgelost worden met vrij zware elektronica en koelblokken en leidt bij een aculader voor een boormachine al gauw tot zo’n 100 euro aan elektronica en een laadapparaat van enkele kilo’s. Daar zit de gemiddelde consument die een accuboormachine wil kopen om af en toe op zolder eens een gaatje wil boren of een schroefje vast wil zetten niet op te wachten, dus praktisch alle boormachines—inclusief de meer professionele modellen—zijn uitgerust met een standaard lader met een constante spanning- of stroomlading en daarmee is een lange levensduur van de accu niet haalbaar.

Voor mij is de situatie anders. In Kazachstan kun je vaak met een reguliere snoerboormachine niet overweg en is een goede accuboormachine een must, geen hebbedingetje. Vandaar dat ik heb besloten tot een opwaardering van mijn laadapparaat en renovatie van één van mijn twee accupacks. Door een blikseminslag zo’n jaar geleden heeft de lader het al grotendeels begeven en afgelopen week gaf hij helemaal de geest. Als gevolgschade op de blikseminslag was nu de printplaat in de lader gescheurd. Bovendien is één accupack—waarschijnlijk ook door die blikseminslag—volledig kapot. Een acculading is nu nog goed voor zo’n 10 seconden boren, en daar kan zelfs een modern microprocessor gestuurd laadapparaat niets meer aan doen.

Het accupack laat ik renoveren door de Accu & batterijspecialist in Drachten. Dit is een bedrijf dat pas enkele maanden geleden zijn deuren geopend heeft, en gespecialiseerd is in het vervangen van kapotte accucellen in allerhande apparaten door nieuwe hoogwaardige exemplaren. Ik laat mijn kapotte Nikkel Cadmium cellen daar vervangen door hetzelfde aantal Nikkel Metaalhydride cellen, maar dan met een veel hogere capaciteit. Dat geeft mij het voordeel dat ik met dat accupack veel langer kan werken dan voorheen. Omdat ik toch een nieuwe acculader wil kopen maakt die ombouw van Nikkel Cadmium naar Nikkel Metaalhydride niets uit. Ik moet er alleen op letten dat ik een lader koop die zowel mijn nog in Kazachstan liggende en redelijk werkende Nikkel Cadmium blok aan kan en het nieuwe blok met hogere capaciteit, maar dat is voor de moderne laders geen probleem.

Verder schaf ik een accupack lader aan die microprocessor gestuurd is en zo een lange levensduur van het nieuwe pack, en revitalisering van mijn oude pack kan bewerkstelligen. Zelf heb ik de voorkeur voor de Voltcraft Charge Terminal 2500 die bij Conrad Elektronica te koop is. Hij heeft dezelfde mogelijkheden als mijn huidige microprocessor gestuurde batterijlader en is geschikt om accupacks tussen de 1,2 en 24 Volt op te laden. Slechts één nadeel, door het probleem van de energieafvoer dat ik hiervoor al even heb gemeld is het apparaat voorzien van een behoorlijke koeling en daardoor dito gewicht. 3,8 kilo weegt het beest dus dat is even sjouwen in de bagage.

14 queries. 0.203 seconds.