Şarj edilebilir matkap ve elektrikli süpürgede lityum pil mi
nikel pil mi?
Öncelikli not: bu yazıyı okurken önceki yazıları da
okuduğunuzu varsayarak Ah mAh A volt c
değeri kavramlarını tekrar tekrar açıklamıyorum. Genel kavramlar başlığında
açıklamalar mevcut.
Şarjlı el
ve dikey süpürgeler hayatımıza iyice girdi. 1980lerde ilk türkiyeye
girdiklerinde sadece Amerikan pazarı, Japon pazarı gibi yerlerde ve
kaçakçılarda varlardı. Pek çok kişi de fuzuli olarak bakardı. Emiş güçleri
zayıftı. Şarjlı pil teknolojisi de henüz bugünkü kapasitede değildi ama kalite
de bu kadar düşmemişti. 10 yıl kullandığım ürünleri bilirim. Artık çok çeşitli ve çok güçlü emişe sahip modeller mevcut. Titiz hanımlar ve çocuklu
evler için pek yakında vazgeçilmez olacaklar. Özellikle özellikleri gittikçe
artan ve kullanımları karmaşıklaşan elektrikli süpürgelerin kullanıma hazır
olmaları gittikçe zorlaştığı için daha basit ve hızlı şarjlı süpürgeler
vazgeçilmez hale geliyor.
Benzer bir
durum çok farklı kulvarlarda olmalarına rağmen şarjlı matkaplar için de
geçerli. Yenilenen motor teknolojisi artık elektriklilere yakın güçte kablosuz
matkap yapımına olanak veriyor. Tek sorun her zamanki gibi enerji.
Matkaplarda
pek yer bulamadı ancak şarjlı süpürgelerde yüksek enerji kapasiteleri nedeniyle
ve ucuz oldukları için kurşun aküler kullanıldı. Kısmen bir başarı da sağladı. Ancak
uzun ömürlü bir çözüm olmayacak. Çünkü: 1- çok ağırlar ve birkaç dakikadan
fazla kullanımda ciddi sıkıntı yaratıyorlar. 2- fırçasız veya kömürsüz motorlar
gibi atipik yapılı motorlar için uygun değiller. 3- her ne kadar jel akü
benzeri yapıda olmalarına rağmen dik şarj edilmeleri gerek ama dizaynlar
nadiren buna göre yapıldığından akü ömürleri bazen 1 yılı bile bulmuyor. 4-
aşırı adi akü piyasada çok. Kaliteli markaların da o kadar çok taklidi var ki
paranızla rezil oluyorsunuz. 5- aralıksız uzun çalışmalarda hala gaz çıkışı
riski mevcut. Bu nedenlerden dolayı karşılaştırmalarda sadece nikel pillerle
lityum pilleri karşılaştıracağım.
Nikel pilli
ürünler daha önceki yazıları da okuduysanız ömür açısından genelde zamandan
bağımsızlar. Hatta nikel kadmiyumlar neredeyse tamamen bağımsız. 0 volta kadar
boşalıp kolaylıkla geri hayata dönebiliyorlar.
Makita şarjlı matkabım vardı. Pili ni cd ydi ve firmaya bu
yüzden çok kızmıştım. 2010lardayız hala mı nicad pil! Ancak amatör kullanıcı
olarak ayda yılda bir matkabı kullandım. 5 yılda 50 şarj bile görmediler. 5
yılın sonunda kapasitenin neredeyse tamamı kayıpsız yerindeydi ve piller her
türlü testten geçebildi. Benzeri bir durum philips şarjlı traş makinasında da
oldu. 10 ylı geçmesine rağmen şarj kapasitesinde ciddi bir kayıp yoktu. İçini açınca
uzay çağı pili değil bildik nicad pil buldum. Seyrek şarj olduğu iç,in 10 yıla
rağmen kapasitede ancak %10 azalma vardı.
Nikel metal
hidrat pillerde bu kadar esnek değilsiniz arada bir şarj gerekiyor ancak
onlarda da kaliteli bir pil yılda 1-2 şarjla çok uzun zaman dayanabiliyor. Hatta
yeni çıkan yeni kuşak nimh pillerde 1 yıl sistem gücünü koruyabildiği için şarj
edip bir kenara bıraktığınızda pil kendi kendine boşalmıyor ve 1 yıl sonra bile
dolu pille kullanıma hazır malzemeniz oluyor. Bu açıdan nikel tabanlı piller
açık ara lityumlardan önde.
Ayrıca nikel pilleri bulmak ve
eskileriyle değiştirmek çok kolay. Hem pilleri bulmak kolay, hem pillerin
birbirini ikamesi çok mümkün hem de özel devre adaptasyonları gerektirmezler. Nikel
tabanlı matkabın aküsü öldüğünde bataryanın şeklini bozmayı göze alırsanız
kalem pille bile çok ucuza aynı bazen daha büyük kapasiteli batarya yapmak çok
kolaydır. Aynı şarj cihazı da çalışmaya devam eder.
Ayrıca nikel piller sıcaklıktan
etkilense de aman aman zarar görmezler. Benim
makita arabada duruyordu ve pili neredeyse hiç zarar görmemişti. Aynı cihaz
lityum pilli olsaydı yaz sıcağı çoktan pili tüketirdi. Ayrıca kalitesiz bir
lityum veya LiPo arabada yazın kolayca oluşabilecek 60 derece gibi değerlerde
akabilir veya patlayabilir.
Ancak işin içine motor girdiğinde
küçük bir sorununuz olur. Motorların demeraj adı verilen ilk çalışma anında
normal ihtiyacın birkaç katı akım çekme özellikleri vardır. Her motor için bu
geçerlidir. Bazı türler 2-3 bazı türler 10 kata kadar ek yük çekebilir. Bu nedenle
sık dur başlat yapılan aletlerde akü biraz çabuk yorulur. Kapasitenin pile göre
değişmekle birlikte %10-15 kadarı bir dahaki şarja kadar kullanılamaz. Ancak asıl sorun bu değildir. Nikel pillerin
genelinin c değeri 1 civarıdır. Yani nikel piller sürekli olarak kapasiteleri
kadar akım verebilirler. Örneğin 2000mAhlık bir nikel pilden sürekli olarak
2000 ma akım çekebilirsiniz. 3000 çekmeye çalıştığınızda hem pili öldürürsünüz
hem de zaten pil o akımı vermez. Bu durumda daha güçlü motor demek daha çok pil
demek. Örneğin 12 volt 2000 ma ile çalışan bir motor için 12 volt 2000 hatta
3000 mAh (2-3 Ah 1A=1000mA) batarya
kullanmanız gerekir. Bu motorun gücü 12*2=24 watt tır. Eğer 36 wattlık motor
kullanacaksanız ya 18 voltluk batarya kullanacaksınız (18*2=36) veya 12 volt 3
Ah lık (12*3=36) batarya kullanmanız demektir. Bu deurumda mantık olarak motor
gücünü arttırmanın bir sınırı yoktur sonuçta bataryayı da istediğiniz kadar
büyütebilirsiniz ancak iş pratik kulanıma geldiğinde kullanabileceğiniz ağırlık
sınırlıdır. Kimse 3-4 kiloluk bataryayla çalışmak istemez. Kablolu sistemlere
artı bir avantajınız kalmaz. Bu nedenle 24 voltluk bataryalı sistem çok
nadirdir. En fazla 18 volt 2-3 Ah bataryalı sistem bulabilirsiniz çünkü bu
bataryanın ağırlığı ortalama bir insanın tek elle kullanırken manevra
kabiliyetini bozmayacak maksimum ağırlıktır. Elbette yüksek c değerli nikel pil
yapılabilir ancak ciddi kapasite kaybı yaşanır. 1c 2000mAh pil 2 c olduğunda
kapasitesi 1400mAha düşer (rakam yaklaşık orantıdır). Bu durumda aynı çalışma
süresi için yine daha fazla pil kullanılması gerekir ki yine size bir avantaj
sağlamaz.
Gelgelelim lityum pillerde olay farklı
işler. Lityum pillerin adları olmalarına rağmen ICR CGR IMR INR NCR LiPo gibi
farklı türleri vardır ve bu türlerden bazıları 2-10 c arası c değerine sahiptir. Bunun anlamı şudur.
2000mAh lik 3c değerli bir pil sürekli olarak 6000mA akım verebilir. Bu sayede
2000 mAh 12 voltluk bir pil nikel pildeki 12*2=24 watt yerine 12*6= 72 wattlık
bir motoru rahatlıkla çalıştırır. Nikel pilde aynı işlem için bataryayı 3 kat
büyütmek gerekirdi.
Bu yüzden lityum pillerde daha
küçük bataryalarla daha büyük motorları çalıştırmak mümkündür. Lityum pilin
zaten düşük olan ağırlığını da hesaba kattığınızda çok hafif ve güçlü cihazlar
yapma şansınız olur.
Burada bir parantez açmakta fayda
var. Normalde size şarjlı ürün satmaya kalkanlar bakın bu 18 volt çok güçlüdür.
Bu 24 volt daha da güçlüdür gibi sözler söyler. Normalde volt gücü direk
göstermez. Ancak önceki paragraflarda anlattığımız üzere nikel pillerde
kapasite- güç arasında kolay kolay değişmeyen bir orantı olduğu için volt size
kaba bir fikir verir ve 24 voltluk süpürge 18 voltluk süpürgeden güçlüdür
çıkarımını yaptığınızda büyük ihtimalle doğru bir çıkarım yapmış olursunuz.
Ancak aynı çıkarımı lityum pilli
bir üründe asla yapmayın. İkisi de lityum pilli 2si de 18 voltluk(hatta 2si de
3 Ahlık pili olan 2 ayrı cihazın motor güçleri çok farklı olabilir. İlk makinede
c3 batarya kullanılmış ikinci de c5 batarya kullanılmışsa ilk cihazın motor
gücü 18*3*3=162 watt ikincisininse 18*3*5=270 watt edecektir. Bu yüzden lityum
pilli bir ürün alacağınızda volt kısmını direk referans almayın ve cihazın watt
değerini sorun.
Lityum pil bu kadar güzel bir
şeyse neden hala nikel pil var? Lityum pilin dezavantajları nelerdir?
Lityum pilin ilk büyük sorunu
pahalı olmasıdır. Nikel pile oranla yer yer 3-4 kat daha pahalıdır. Kalite arttıkça
fark daha da büyür. İyi kalite nikel pille iyi kalite LiPo veya NCR pil eşdeğer
enerji potansiyelinde 10 kata kadar fiyat farkı gösterir.
Diğer yandan lityum pili bulmak
nikel pile göre daha zordur. İnternette çok ucuz diyenler lityum pil bölümünü
okuyabilir. Bulacağınız piller sadece 0,2-0,5 c değeri arasında olan ICR
pillerdir. Motorlu sistemlerde hiçbir işinize yaramaz. Oyuncak LiPo pillerinden
uyarlama yaparım diyenleri şarj sisteminin farklı olması sorunu bekler. Lityum pillerin
kimyaları ve voltajları farklı olduklarından şarj rejimleri de farklı olur. Bu nedenle
CGR pile göre yapılmış cihazınız LiPo pili şarj etmeyebilir. Daha da kötüsü
lityum piller güvenilir değildir ve hata kabul etmezler. Hata bildiğiniz pil
patlamasına neden olabilir. Ciddi yaralanmalar ve yangınlar çıkarabilirler.
Ayrıca orijinal pilin c değerini
bilmiyorsanız ve aldığınız pilin c değeri orjinalden düşükse ısıl kararsızlık
sorununuz vardır.: nikel piller 1 c dir ve cmaks değerleri de genelde bu civardadır.
Verebileceklerinden fazlasını vermedikleri için zayıf pil taktığınızda en fazla
güç kaybı yaşarsınız. Ancak lityum pillerin standart c değerleri yanında çok farklı
c maks değerleri olabilir. Örneğin 1Ah olan 2 clik pil sabit olarak 2 a akım
verebilir. Ancak aynı pilin bir anlığına verebileceği maksimum akım olan c maks
değeri büyük ihtimalle 2 den bir hayli fazladır. Farazi olarak bu c maks
değerini 4 kabul edelim. Bu durumda pil bir an için 4 a akımı verebilir. Siz 4
a akım çeken bir motora maks değeri 4a olan pili kazara veya bilmeden
takarsanız pil motoru çalıştıracaktır. Hem de bir anlığına değil sürekli. O zaman
sorun nedir ve madem 4c akım verebiliyor c değeri neden 2c.
C değeri pilin zorlanmadan
verebileceği sabit akımdır. C maks değerini pil verebilir ve sürekli verebilir
ama çok zorlanır ve giderek ısınız. Bir süre sonra pilin ısınma hızı soğuma
hızını aşar ve pil ısıl kararsızlığa sürüklenir. Sonra aşırı bir genleşme yaşar
ve patlar. Daha da kötüsü lityum piller yanıcı içeriklidir ve patlarken birlikte
ısınmış içerik havanın oksijeniyle alev alır. Askerde görenler bilir. Fosforlu el
bombası gibi suyla sönmeyen ve yanık izi geçmeyen bir bomba elinizde demektir.
Bu nedenle lityum pilli bir
cihazın pili bozulduğunda işi çok iyi bilmiyorsanız ciddi riskler alıyorsunuz
demektir.
1000 şarj kapasite var ben yılda
2-3 defa kullanıyorum. Bana 20 yıl gider. Ondan sonra da atarım gider. İş öyle
değil. Öncelikle lityum pillerin genelinin ömrü 300-600 şarj arasıdır. Ancak asıl
sorun bu değildir. Lityum pillerin ömrü zamana daha çok bağlıdır. Hiç kullanmasanız
da lityum pilin ömrü kalitesine göre 1-5 yıl arasında biter. Bende lityum pilli
bir başka matkap vardı. O cihazı aldığımda bunları bilmiyordum. 2 akülü
matkabın 1 aküsünü hiç kullanmadım. Bunları öğrendiğimde matkap 5 yaşındaydı ve
kullandığım batarya ölmek üzereydi. Maalesef hiç kullanmadığım pil de yakın
durumdaydı. Akü kaliteli olduğundan 5 yıl dayanmıştı. Başka markaya ait lityum
2 yılda bitmişti bende o kadar kullanmadım neden bitti diye düşünüp durmuştum.
Bu durumda lityum piller hafiflik
ve yüksek güç nedeniyle avantajlıyken zamana bağlı ömürleri, fiyatları ve sizi
yüksek servis ücretlerine muhtaç bıraktıkları için ciddi anlamda
sıkıntılıdırlar. Yüksek güçleri nedeniyle nikel veya kurşun akülerle idame
edilemezler.
Bu durumda şu çıkarımda
bulunabiliriz: matkaplar için: profesyonelseniz ve yaptığınız işten para
kazanıyorsanız batarya maliyeti sizin için bir anlamda işletme gideridir ve
evet lityum cihaz akıllıcadır. Ancak amatör kullanıcıysanız paranız çok değilse
lityum sadece size masraf çıkaracaktır. Para ayırabilirim diyorsanız de walt
makita, aeg gibi kalitesini kanıtlamış markaların lityum cihazlarını alın. Kaliteli
lityum pil düzgün saklanırsa 5-6 yıl kullanılabilir durumda kalabilir. Siz de 5
yılda bir batarya parası verirsiniz. Ucuz markalarda çoğunlukla yedek parça
sorunu olur ve parayla da yedek batarya bulamayabilirsiniz. Ciddi markaların
bataryaları da çok pahalı olur. Kısacası amatör kullanıcıysanız istanbul’da
residance de oturuyor sayabilirsiniz kendinizi. Kire öder gibi aidat ödersiniz.
5 yılda bir cihaz parasına yakın bir para ödersiniz. 2008de 850 tl olan de walt matkabın nikel
pili 300 tlydi. Lityumu henüz sormaya cesaret edemedim.
El süpürgelerinde profesyonel
kullanım olayı anlamlı bir kriter değil. Ancak ürün seçimi yaparken lityum
pilli süpürgelerin birkaç yıl içinde cihaz bedelinin 1/3-1/2 si kadar batarya
bedeli ödemek zorunda kalabileceğinizi düşünerek alın. Eşiniz estetik kaygıları
daha az taşıyorsa ve ben bunun uyarlamasını yaparım lityum pili tanırım
diyorsanız başka. Ancak uyarlama için alacağınız pillerin de ucuz olmayacağını
bilin. Her şey gibi gücün ve pratikliğin de ona göre bedeli var.
Bu arada her tür cihaz için. Tavsiyem
zaten kaliteli malzeme alın. Ancak özellikle lityum pilli cihazlarda mutlaka
kaliteli malzeme alın. En azından kullanım ömrü ve parça bulma kolaylığı
açısından paranızın karşılığını biraz daha fazla alırsınız. Bütçem yok ucuz
almak istiyorum diyorsanız nikel veya kurşun akülü alın. En azından ucuz olur
ve tamiri mümkün olur.
