Hvordan skal vi få mest mulig arbeid ut av oppladbare batterier til maskiner og verktøy i kulda? Produsentenes anbefalinger spriker. (Oppdatert lillejulaften med Hitachis anbefaling)
Det er kaldt. Kvikksølvet kryper skjelvende ned i kjelleren. Webasto-varmeren i servicebilen er elsket. Eller etterlengtet, hvis man ikke har sånt.
Hva gjør vi med batteriene?
Arbeidsantrekket er vinterlig, ullundertøyet er på og hode, føtter og never beskyttes som best man kan.
Hva gjør man da med verktøyet? I særdeleshet batteridrevet verktøy, som det stadig brukes mer av.
Ned til -20 grader
Kortversjonen: Jeg har spurt de største produsentene. Anbefalingene varierer. Bruksmessig er det bare å kjøre på, ned til -20 grader, men det er veldig lurt å holde batteriene temperert, og gi kaldt utstyr en gradvis oppvarming.
Sjekk lenger ned hva tømrerlaget på Finnmarksvidda gjorde med sine batterier i 30 blå.
Størst sprik er det i råd om lading. Bosch og Metabo sier nei til lading under null. Hilti har patent på og garanterer lading ned til -10 (på utstyr merket med snøkrystall).
Milwaukee og Panasonic sier både bruk og lading ned til -20 går fint så lenge batteriet er temperert. Men de anbefaler ikke lading i så kalde forhold.
Les videre nedover for detaljer.
Elektrolytten blir seigere
– Dette er et interessant område som det er mye uvitenhet rundt. Problemet i lave temperaturer er at elektrolytten blir seigere. Til slutt fryser den helt. Dette medfører at elektronene ikke beveger seg like raskt og batteriet oppfattes som utladet, sier Country Manager Hans-Jørgen Narum-Hanssen i Toughtools Norge.
Selskapet er siden sist sommer norsk importør av Panasonic elektroverktøy.
Dette gjelder Li-ion batterier
Han understreker at dette gjelder Li-ion batterier, som er den desidert vanligste (…i praksis eneste…?) batteritypen som benyttes i batteridrevne verktøy. I alle fall i noenlunde proffklasse.
– Det finnes andre typer som fungerer bedre i lave temperaturer, men disse egner seg ikke på elektroverktøy, legger han til.
Elektrolytten inneholder en viss mengde alkohol / brennbar væske, og fryser ikke før temperaturen synker under 5-10 minusgrader.
Må tines før lading
– Dette varierer litt fra produsent til produsent, men absolutt alle fryser til slutt. Det hjelper ikke å sette batteriet til lading hvis det er frosset. Elektronene beveger seg ikke gjennom en frosset elektrolytt, sier Narum-Hanssen.
Det eneste middelet mot dette er å tine eller temperere batteriet.
Lading og bruk går fint
Lading og bruk av batterier i lave temperaturer er ikke noe problem, så lenge batteriet er temperert.
Både batterier og maskiner blir varme av bruk, så det er typisk et morgen-problem, der utstyr som har ligget i en kald bil over natten skal benyttes om morgenen
Lagring i kalde omgivelser er ikke farlig. Det er kun bruken av et kaldt/frosset batteri som er utfordringen
– Vi anbefaler brukere som er avhengige av å komme raskt i gang om morgenen å ta batteriene inn om natten. Da er det bare å sette i gang om morgenen, sier Hans-Jørgen Narum Hanssen.
Ned til -20 grader
Milwaukee lover at deres batterier skal fungere feilfritt ned til -20 grader.
– I likhet med andre, fordi det ofte er snakk om samme battericeller. Alle nåværende Lithium batterier sier takk for seg ved 22-23 minusgrader, sier Magnus Sivertsvoll i Milwaukee Powertools.
Han er nordisk markedskoordinator i Techtronic Industries Nordic, selskapet som produserer Milwaukee elektroverktøy.
Virke eller vare
Han mener dette spørsmålet er litt komplisert:
Snakker man om å få batteriene til å virke der og da? Eller er det snakk om å få de til å vare lengst mulig?
– I utgangspunktet vil lader, maskin og batteri fint overleve alt ned til -20C ved både bruk, oppbevaring og lading, sier han.
Så lave temperaturer er det sjelden man vil oppleve i praksis, med mindre man lar maskin og batteri ligge ubeskyttet utendørs eller i et åpent bygg.
– Kan Milwaukees ladere og batterier lade helt ned mot -20 grader?
– I utgangspunktet ja. Men jeg vil ikke anbefale det, og jeg tviler på at det er veldig aktuelt. Selv på byggeplasser hvor gutta jobber i kulde hele dagen har de oppvarmede steder hvor de kan ta pauser, spise osv. Loven krever det. Det er naturlig å oppbevare og lade batterier også inne. Husk at batteriene var MYE mer sensitive for kulde for kun kort tid siden. De fleste har nok dette i minne også for moderne batterier, sier han.
Lagring i bil
Verktøyet er som regel lagret, for eksempel i en koffert i en bil. Der blir det sjelden like lav temperatur som utendørs.
Likevel anbefaler Sivertsvoll å oppbevare batterier og lader inne. Jevnest mulig temperatur over tid gir lengst mulig levetid.
Kjølig er ideellt for batteriene
Stabilt lav temperatur, kun 4-6 grader, er faktisk optimal lagringstemperatur for Lithiumbatterier, i følge Sivertsvoll.
– Dette er vanskelig å oppnå, med mindre man oppbevarer dem i et skap. Jeg tror derfor at normal innetemperatur som kun avviker med noen få grader er det mest optimale over tid, sier han.
Ytelse og kapasitet går ned
Hilti-importør Motek AS bekrefter at lave temperaturer er gunstig for batterienes levetid.
Men også at kalde omgivelser bremser den kjemiske prosessen i batteriet. Derfor vil både ytelse (avgitt strøm) og kapasitet (strøm over tid) reduseres i kulde.
– Hilti nyeste Li-Ion teknologi gjør at maskiner merket med snøkrystall virker ned mot -20 grader, og batteriladerne ned mot -10 grader, sier Sindre Dyb.
Han er produktsjef på Hilti i Motek AS.
Han sier at Hilti er alene på markedet med ladere som virker ned mot -10 grader, takket være en patentert teknologi.
Men lenger opp ser vi altså at både 10 og 20 minusgrader loves å gå bra Panasonic og Milwaukee.
Kommenter under eller ta kontakt dersom du har brukserfaringer på dette området du vil dele.
Anbefaler oppvarming
Hilti-maskiner merket med et snøkrystall har tilpasninger i den elektroniske softwaren som gjør at det skal være mulig å jobbe helt ned til -20 grader.
Det er samme grense som Milwaukee-importøren opererer med.
Hilti anbefaler at enkelte maskiner får litt oppvarming før man begynner å kjøre dem for fullt i så lave temperaturer som -20 grader. Det gjelder TE hammere, SCM og SCW sirkelsager og SIW muttertrekker i 18V og 22V serier.
Oppvarmingsøvelser
Dette er en ideell oppvarming:
- Start maskinen ved å trykke knappen litt inn, uten belastning
- Øk turtallet gradvis
- Kjør uten belastning i 30-60 sekunder
- Start deretter belastning gradvis
- Repeter oppvarming dersom maskinen ikke greier belastningen
Noen tommelfingerregler for bruk av alle maskiner i kaldt vær
- Mest mulig oppladet batteri
- Batteri med mye Ah leverer mer kraft enn mindre Ah
- Tempererte batterier fungerer bedre enn kalde. Oppbevar f.eks. i en lomme eller inn mot kroppen ved ekstrem kulde
- Bruk av hammere/slagboremaskiner – husk at slagmekanismen også trenger litt oppvarming for å fungere optimalt
Ingen lading i kuldegrader
Bosch tar litt mer forbehold enn sine sine konkurrenter over. I alle fall når det gjelder lading. Batteriene kan lades i 0-45 grader, men ikke i minusgrader.
– Li-ion-batterier kan fremdeles brukes ved -20 grader, men da med redusert kapasitet. Vi anbefaler å oppbevare batteriene tørre omgivelser, sier en ikke navngitt medarbeider på Bosch kundeservice.
Spørsmålene ble bedt sendt på epost til “verktøyspesialist Marie”.
I følge Bosch er optmial lagringstempratur er 5-15 grader. Men lagring i omgivelser ned til -20 grader går bra.
Langtidslagring
Bosch anbefaler ellers at batterier er 60-70 prosent oppladet før de legges bort for lagring. Et nytt batteri vil kunne lagres opp til 24 måneder uten å trenge ny lading.
Hvordan kulde påvirker kjemien i batteriene vet de ikke på kundeservice.
Langtidslagring på 40 prosent
Metabos temperaturgrense går som for de øvrige produsentene ved -20 grader. Det gjelder på både forrige generasjon Li-Ion-batterier og siste generasjon Lithium High Demand LIHD batterier.
Her er mer om den nye batteritypen LIHD.
– Batteriene kan oppbevares kaldt. Men de svekkes med synkende temperatur, sier country manager Espen Haugli i Metabo Norge.
Metabo anbefaler at batteriene er ca 40 prosent ladet ved langtidslagring. Lagringen skjer helst mørkt og kjølig. Selvutladingen ved lagring er minimal, ca ti prosent pr år.
Indre motstand i elektrolytten
Batteriet svekkes med synkende temperatur. Til slutt går det i null.
Haugli kaller det “indre resistans”. Det begrepet gir et bra bilde på det samme fenomenet som omtales lenger opp: At elektrolytten i battericellene blir seigere. Den seigheten øker motstanden. Til slutt blir den indre spenningen så stor at elektronene ikke greier å flytte seg av flekken i den seige guffa.
Lading i 0-50 varmegrader
Metabo batterier kan ikke lades i temperaturer under null grader. Men det går likevel fint å bruke batteriene i produksjon under forhold der bare reinsdyr trives.
– Er temperaturen lavere, er motstanden i cellene for stor. Det er derfor brukers ansvar å sørge for riktig lade temperatur.
Jeg har hørt om byggefirma som jobbet ute på Finnmarksvidda i 30 kuldegrader. De hadde med seg kjølebokser for å oppbevare og lade batteriene i.
– Hæ? Kjøleboks? I 30 minus??
– Ja, kjøleelementene ble brukt motsatt: De ble varmet opp på forhånd og lagt oppi sammen med batteriene for å holde dem temperaturen oppe, humrer Haugli.
Under drift (bruk) generer batteriet selv varme, så da er det ikke noe problem, legger han til.
Svar fra japansk ingeniør
Hitachi Powertools Norge har tatt seg bryet med å stille spørsmålene videre til Hitachis ingeniører i Japan.
Derfra sier man at så lenge man får normal kraft ut av batteriet i kalde forhold, så er ingen særskilte hensyn nødvendig. Hvis maskinen stopper under arbeid, så prøv å kjøre den uten belastning for å øke temperaturen i batteriet.
– Kan batterier lagres i kulde?
– Produsenter av battericeller garanterer at lagring er mulig ned til -20 grader (Celsius). Ved lagring i lavere temperatur enn -20 kan elektrolytten fryse og batteriet ødelegges.
Lagring i kulde
– Kan batterier lades i kulde?
– Hitachi ladere kan lade i kalde forhold. Men for å ikke redusere ytelsene (performance) i Li-ion batteriet bør batteriet holde over null grader under lading. Hitachis nye ladere UC18YSL3 og UC36YSL kan lade batterier som holder helt ned til -10 grader.
– Hvordan påvirkes batteriene kjemisk/fysisk av et kaldt miljø?
– Ionene beveger seg saktere i elektrolytten. Den interne motstanden øker og spenningen (Volt) går ned. Hvis et kaldt batteri blir ladet med den samme spenningen som et romtemperert batteri vil elektrolytten i cellene svekkes. Batteriets evne til å motstå varme går ned.
Lader med lavere spenning
– Hitachi lader med lav spenning i kulde for å redusere forringelsen av elektrolytten. Ved lagring i -30 vil elektrolytten fryse og ødelegges, svarer Hitachis japanske ingeniør.
Nyere batterier skal fint kunne brukes selv om de holder -10 grader. Batteriet kan varmes opp ved å kjøre maskinen uten belasting i noen minutter, eller ved å ta det inn i hus eller oppvarmet bil en time eller to før bruk.
Hitachi anbefaler at kalde Li-ion batterier tempereres en time eller to over null grader før de lades. Li-ion batterier kan lagres i temperaturer fra 25 til -20 grader. Kjølig er best.
Disse har ennå ikke svart:
- Dewalt
- Makita
Artikkelen blir oppdatert etter hvert som de svarer.
