لماذا يؤدي طول مدة استعمال بطارية السيارة إلى نقص كمية الكهرباء المتولدة عنها

1 إجابة واحدة
مهندس الكترون
الهندسة الكهربية, حلب

للبطاريات أنواع كثيرة، وكما تختلف جودة البطارية باختلاف نوعها واختلاف الشركة المصنعة، يختلف أداؤها وفقًا لطريقة استعمالها، فأغلب البطاريات تتأثر بسبب التفريغ الكامل، أو الشحن الزائد، وهنا يستوقفنا موضوع نوع الشاحن الذي سيتولى مهمة الحفاظ على بطاريتك بالإضافة لمتابعتك أنت، وسأشرح ماي مكن شرحه في هذا المجال، ولكن في البداية لا بد من شرح بعض الأساسيات حول مواصفات البطارية بشكل عام.

  • دورة حياة البطارية (life cycle): وهي عدد المرات التي نشحن فيها البطارية (بالشكل السليم) وتبقى محافظة على 80% من قدرتها أو سعتها.
  • نسبة التفريغ التلقائي: يمكن تقديره في الشهر، وهي نسبة التفريغ التلقائي للسعة بدون استعمال خلال شهر.
  • تيار الحمل الأمثل: وهو أفضل تيار نستجره من البطارية للحصول على أفضل دورة حياة البطارية.
  • حرارة العمل: وهي حرارة الجو المحيط للبطارية أثناء العمل.
  • تيار الشحن الأعظمي: لا يجب أن يتجاوز تيار الشحن هذه القيمة.
  • تيار الشحن الأمثل: تيار الشحن الذي يُنصح به للحصول على دورة حياة مثلى للبطارية.
  • فولت الشحن: وهو فولت شاحن البطارية، والشواحن الحديثة تغير هذا الفولت تبعًا لنسبة شحن البطارية.
  • الجهد الأعظمي للبطارية: وهو الجهد الذي نقول عنده أن البطارية قد شحنت بالكامل، ويجب أن لا نتجاوز هذه القيمة حتى لا تتلف خلايا البطارية.
  • الجهد الأصغري: وهو الجهد الذي نقول عنده أن البطارية فارغة ويجب شحنها، ويجب أن لا يقل الجهد عن تلك القيمة.

وتعطينا بعض التعاريف أو المفاهيم صورة واضحة عن الطريقة التي يجب بها استخدام البطارية، فحرارة العمل على سبيل المثال، توضح لنا أن أداء البطارية سيضعف إن كانت حرارة بيئة العمل تفوق الحد المسموح به، وإلا لا تتوقع بأن تعطيك البطارية الأداء الأمثل وعدد مرات الشحن والتفريغ التي تعدك بها الشركة المصنعة.

وبالنسبة للفولت الأصغري والأعظمي، هذان الجهدان هما حدود الشحن الكامل والتفريغ الكامل، و ليسا جهد التفريغ الأمثل أو جهد الشحن الأمثل، فعلى سبيل المثال، يكون جهد التفريغ لبطاريات ليثيوم-أيون المستخدمة في معظم الجوالات بين 3.6 و3.7 فولت، ويكون جهد الشحن الكامل 4.2 فولت، أي أن نسبة شحن البطارية التي تراها على الهاتف من 0 إلى 100% يعادلها من الفولت المجال [3.6-4.2] فولت أي ما مقداره 0.6 فولت.

وينصح الخبراء بعدم التفريغ الكامل للبطارية من أجل الحفاظ على سلامتها ومن أجل الحصول على دورات شحن أكثر، فأصغر نسبة شحن ينصح بشحن البطارية عندها هي 30%. والبعض يصل لـ 40%، ونسبة 30% تكافئ من مجال شحن البطارية الكلي (الذي هو 0.6 فولت) 0.18 فولت، أي يجب أن لا يقل جهد البطارية عن 3.6+0.18=3.78 فولت.

والسؤال هنا عن التفسير العلمي لهذه النصائح.

يقدم الشاحن للبطارية تيارًا كهربائيًا حتى تمتلئ، ويكون جهد الشاحن (عمومًا) ثابت، إلا أن جهد البطارية هو ما يرتفع من استمرار الشحن، وعلى فرض أن جهد الشاحن الثابت 5 فولت وجهد البطارية عند التفريغ 3.6 فولت، يتدفق التيار من الجهد الأكبر إلى الجهد الأصغر، وتكون قيمة هذا التيار متناسبة مع فرق الجهد بين المنبعين، كلما زاد الفرق زاد التيار، والتيار الأعلى يعني حرارة أعلى وهذا ما يؤثر على البطارية في حقيقة الأمر.

ومع ارتفاع جهد البطارية يقل الفرق بين الجهدين ويقل التيار، ويمكنك ملاحظة ارتفاع حرارة الهاتف والشاحن في بداية الشحن، وانخفاض الحرارة عند نهاية الشحن، وذلك يعود لانخفاض تيار الشحن. أي عليك ألا تصل إلى ما دون نسبة 30% من شحن البطارية حتى لا ترتفع حرارتها وتقل دورات شحنها.

والآن يبقى عليك معرفة أنواع البطارية المستخدمة حتى تعرف ما تنصح به الشركة. ولكن بشكل عام إليك هذه القائمة الذهبية السريعة:

  • تأكد من شرائك الشاحن الأفضل والذي يتوقف عن الشحن عند امتلاء البطارية بشكل تلقائي.
  • لا تستخدم البطارية خلال شحنها.
  • لا تفرغ البطارية تفريغًا كاملًا.
  • تأكد من أن شاحنك يفصل عند امتلاء البطارية بوصلها بمقياس جهد.
  • حافظ على حرارة الغرفة ضمن الحد اللي تنصح به الشركة المصنعة
  • لا تصل أنواع مختلفة من البطاريات ببعضها (حاول أن تستخدم بطاريات من نفس الشركة المصنعة).
  • لا تستخدم شاحن يعطي تيارًا أعلى من تيار الشحن المسموح به وخاصة بطاريات lead acid, NiMH.. إلخ، وعمومًا الحد الذي ينصح به لتيار الشحن هو 1/10 من سعة البطارية، أي أن بطارية سعتها 100 أمبير ساعي يجب أن يكون تيار شحنها 10 أمبير.
  • لا تستجر تيارًا من البطارية أعلى من التيار المسموح به، وهو عادة نفس تيار الشحن للمثال السابق.

وبالحديث عن بطارية السيارة، يمكننا القول عمومًا أن جهد التفريغ الكامل هو 10 فولت، يجب ألا يقل الجهد عن تلك القيمة حتى لا تخرب البطارية. أما جهد الشحن فيكون بين 13.8 للشحن العادي و 14.4 فولت للشحن السريع.

هذه نصائح عامة بخصوص تيار الشحن والتفريغ، ويفضل قراءة نصائح الشركة المصنعة للحصول على الأرقام الدقيقة الموافقة للبطارية.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "لماذا يؤدي طول مدة استعمال بطارية السيارة إلى نقص كمية الكهرباء المتولدة عنها"؟