Česká republika18V vs. 20V – co je ještě pravda a co už je lež
Haló! Pořiďte si písek na poušti! 20V je přece více než 18V!
Pozor! Označení napětí na akumulátoru Li-Ion 20V neznamená, že je lepší než 18V.
Znáte to – stokrát opakovaná lež se stane pravdou. Řeč je o napětí Li-Ion akumulátorů používaných v elektrických ručních nářadích.
20V v tomto případě není více než 18V. Ani označení 12V není více než 10,8V. Je to jen levný americký trik a marketéři si ho vymysleli, aby prodali písek na saharské poušti. A proč „americký“? To se dočtete v článku. Jen nechápu, jak je možné, že někdo beztrestně dělá z lidí hlupáky.
Samozřejmě, 20V je vyšší číslo než 18V. I 12V je vyšší číslo než 10,8V - dokonce 12V jistě i lépe vypadá.
Proto je jen přirozené, že když máme před sebou nářadí stejného modelu, za stejnou cenu, ale s tímto odlišným údajem, sáhneme intuitivně po tom, které má vyšší číslo. A tady je právě ten trik, polopravda, lež nebo .... nazvěte to jak chcete.
Pravda je však taková, že na začátku tohoto století, kdy začal skutečný boom akumulátorového nářadí, jsme se s 20V označením akumulátoru (obr.1) setkali pouze u hobby výrobků. Možná proto, že často chyběl jiný prodejní argument.
Bohužel, už tomu tak není. Dnes se běžně setkáváme s označením 20V na akumulátorech i v profesionálním segmentu, kde se přirozeně očekává férový přístup k zákazníkovi a uvádění korektních údajů. U mnoha výrobců „správných“ 18V skončilo.
Obr. 1. Takové označení je přinejmenším zavádějící
Obr. 2. Akumulátory DeWALT. Důležité označení „max“ je drobným písmem
Začala s tím americká značka DeWALT. Doslova vyběhla na trh s akumulátorem 20V max (obr.2) a dala se zlákat tímto „pozlátkem“. Dává k tomu alespoň vysvětlivku, že je to napětí bez zátěže, což není úplně pravda. A celé to je zamlžené údajem 20V max – což také není úplně pravda.
Tímto krokem se spustila lavina (téměř) v celém profesionálním segmentu 18V platformy, naštěstí někteří výrobci zařadili v posledních letech zpátečku a vracejí se zpět z kratší cesty. K dnešnímu dni je tedy v nejrozšířenější platformě 18V (20V) po letech chaosu jaký takový řád. Většina velkých hráčů se vzpamatovala a na akumulátorech uvádí to, co tam má být: 18V. Pouze výjimečně se objevuje také označení 20V max, které však nadále zůstalo běžné v hobby segmentu tak, jak tomu bylo na začátku.
O platformě 10,8V (12V) je však třeba jasně říci, že si každý dělá, co chce. Prohlédněte si veřejně dostupné informace o strojích a jejich akumulátorech v této kategorii. Velké hráče všichni znáte, klikněte si na jejich webové stránky a přesvědčte se sami.
Například Bosch se před několika lety rozhodl, že se přizpůsobí tomuto trendu a svou řadu 10,8V přejmenoval na 12V s tím, že obě řady jsou kompatibilní.
Při vší úctě k tomuto koncernu – bodej by nebyly, když jsou stejné. Technicky nebylo nutné udělat nic, než zaměnit etikety. Dnes v jeho 10,8V platformě nenajdete nic jiného než 12V. No, nevím, nevím... Osobně jsem rád, že my jsme zůstali při správném označení: 10,8V.
Mezi oběma platformami je ještě jedna - 14,4V. Příkladem je šroubovák HERMAN AXSP-1441. Tato platforma je již málo používaná, dnes ji máme možná jen my. Někdy vám napíšu, proč jsme u ní (zatím) zůstali.
V praxi to tedy s Li-Ion akumulátory vypadá tak, že 12V je vlastně 10,8V, 16V je 14,4V a 20V je 18V. Nižší napětí než 10,8V se v profesionálním segmentu nepoužívají, spíše se setkáme s napětími vyššími, kde například 40V je vlastně 36V a 60V je 54V.
Tak pojďme na to pěkně po pořádku.
Napětí akumulátoru
Rozlišujeme skutečné napětí a jmenovité napětí. Mezi nimi je podstatný rozdíl.
Obr. 3. Měření nabitého článku bez zátěže (1), vybitého článku se zátěží (2)
Skutečné napětí akumulátoru je napětí naměřené na jeho svorkách. Naměřená hodnota závisí na mnoha faktorech, například na velikosti proudu, který je z akumulátoru v momentě měření odebírán, na stavu nabití akumulátoru, na okolní teplotě a také na měřicím přístroji. Napětí totiž musí být měřeno s velmi malou spotřebou – tedy s velmi velkým vnitřním odporem.
Když měříme napětí nezatíženého akumulátoru, mluvíme o napětí naprázdno. Na nezatíženém, plně nabitém akumulátoru naměříme na článku i 4,2V, článek je schopen dodávat energii ještě při 3,0V, někdy i méně (obr.3). Zapamatujme si toto rozpětí údajů, budeme ho za chvíli potřebovat.
Jmenovité napětí akumulátoru je stanoveno normou EN 61960:2011 a toto napětí má být označeno na výrobku. Jeho velikost se rovná průměrnému napětí při vybíjení za standardních podmínek. To pro představu znamená, že s nabitým akumulátorem zasunutým v nářadí se provádějí plynule běžné pracovní úkony. Měří se při tom jeho napětí a stanoví se průměr.
U Li-Ion akumulátorů je tato hodnota stanovena na 3,6V/článek. Tečka..
A právě tato tečka není respektována, ale obcházena tak, že si toho mnozí ani nevšimnou, jsou dezorientovaní a pak se rozhodují podle vyššího čísla.
Zapojení akumulátorových článků
Aby bylo jasné – řeč je o akumulátorových článcích (obr. 4), čili dobíjecích sekundárních článcích. Někdy jsou nesprávně nazývány akumulátory, baterkami, lionkami a pod.
Obr. 4. Akumulátorový článek Samsung Li-Ion INR 18650-25R
Akumulátorové články můžeme navzájem spojovat, a to do série (za sebou) nebo paralelně (vedle sebe) tak, jak je znázorněno na obr. 5.
Zapojením do série je výstupní napětí součtem napětí jednotlivých článků, kapacita soustavy je rovna kapacitě jednoho článku. Při paralelním zapojení je napětí rovné napětí jednoho článku a kapacita je součtem kapacit článků.
U tříčlánkových akumulátorů je výstupní jmenovité napětí 3x3,6V = 10,8V. Skutečné napětí se může pohybovat od 9V až po 12,6V (3x3,0 = 9 až 3x4,2 = 12,6). Čili jakýkoli údaj v rozsahu od 9V až po 12,6V by byl správný, kdyby nebyl označen jako jmenovité napětí.
Například i číslo 10 se také nachází v uvedeném rozpětí a je (podle mě) docela pěkné. Tak proč se nepoužívá 10V namísto 10,8V, ale 12V? Odpověď už víte... 12V je víc, evokuje něco, co má větší výkon, větší výdrž... Písek na poušti - vzpomeňte si, když budete platit více za 12V než za 10,8V.
Obr. 5. Princip paralelního (1) a sériového (2) zapojení
Obr. 6. Správné označení napětí Li-Ion akumulátorů
Podobně to je i u nejrozšířenější 18V platformy. Zde je 5 článků v sérii a 5 x 3,6V = 18V. Toto je správný údaj. Když však namísto 3,6V použijeme 3,0V nebo 4,2V, dostaneme rozpětí 15V až 21V. A jak už víte, 20V je pěkné číslo – zase ten písek... Příklady správného označení napětí jsou na obr. 6.
No a pro úplnost je dobré vědět, že v Americe je to zase jinak a podle jejich normy (ANSI C18.2M, Part 1-2007) je u Li-Ion akumulátorů hodnota jmenovitého napětí stanovena na 3,7V. Nevím jakou metodou k tomuto dospěli, nemají tam přece jiné Li-Ion články, než máme u nás v Evropě.
I tak však napětí tří článků vychází na 11,1V a ne na 12V, čtyři články by znamenaly 14,8V a pět článků by vycházelo na 18,5V a ne na 20V. Čísla by se týkala samozřejmě amerického trhu a tentýž šroubovák se stejným akumulátorem by měl mít v Evropě správné označení 10,8/14,4/18V a v Americe 11,1/14,8/18,5V. Ne však 12V ani 16V a ani 20V tak, jak to dnes často vidíme.
Závěr
Cílem tohoto článku bylo uvést na pravou míru fakta a skutečnosti. Je nám líto, že většina výrobců podlehla tomuto nekorektnímu trendu a podsouvají zákazníkům zavádějící informace. Máme za to, že normy jsou proto normami, že je normální je dodržovat. Opravte mě, když se mýlím.
Nebo v dnešním světě už žádné normy neplatí?
Klíčová slova: Li-on, aku nářadí, akumulátorové nářadí, akumulátorová baterka, baterie 12V, baterie 18V
Zdroje:
Interní technické a školicí materiály společnosti HERMAN
Ing. Herman Nagypál
Vystudoval jsem vojenskou školu, obor letecká elektrotechnika. S nářadím a nástroji jsem se naučil pracovat už v dětství s tátou na stavbě rodinného domu. Každý náš nový produkt testuji i osobně - vlastníma rukama ve své dobře vybavené dílně. Ve volném čase se rád proháním na motorce po rumunských horských průsmycích. Kromě toho studuji trendy v oboru a rád si vyzkouším i konkurenční produkty. Nad některými se pousměju, nad některými se divím (že se někdo dal nachytat a koupil to) a některé jsou fakt dobré. Skoro jako naše 😊.
Tomáš Vojík –
Opravdu hezky popsáno a vysvětleno. To jsou věci, které ne každý ví a trh toho samozřejmě zneužívá.
RJ –
Velmi zajímavý článek a mnoho informací které nikde nenajdete.
Yveta Štěpánková –
SKVĚLÉ JE DOBŘE,ŽE TO NĚKDO NAPSAL VEŘEJNĚ.
DĚKUJEME
Radim Puda –
Konečně odborné vysvětlení.