ما هي بطارية الدورة العميقة؟ – رجل بطارية الليثيوم

البطاريات هي مجرد بطاريات، أليس كذلك؟ يقومون بتخزين الطاقة وإطلاقها حسب الحاجة.

ولكن الحقيقة هي، في حين أن جميع البطاريات تخزين الطاقة ، هناك اختلافات كبيرة في كيفية عمل ذلك مع أنواع مختلفة من البطاريات، وأي من هذه البطاريات أكثر فعالية للتطبيقات المختلفة.

على سبيل المثال، قد تبدو بطاريات الدورة العميقة مثل بطاريات السيارات للأشخاص الذين ليسوا على دراية بها، ولكنها في الواقع مختلفة تمامًا.

قبل اختيار نوع البطارية، فكر في الغرض الذي ستستخدمها من أجله. سيكون أحد أنواع البطاريات أكثر ملاءمة لغرضك المحدد من النوع الآخر.

في هذا المقال، سنغوص في عالم بطاريات الدورة العميقة. سوف نتعرف على ماهيتها وفيم يتم استخدامها.

تعريف بطارية الدورة العميقة

بطارية الليثيوم ذات الدورة العميقة هي بطارية رصاصية مصممة لتوفير طاقة مستدامة على مدى فترة طويلة وتعمل بشكل موثوق حتى يتم تفريغها بنسبة 80% أو أكثر، وعند هذه النقطة تحتاج إلى إعادة شحنها. من المهم ملاحظة أنه على الرغم من إمكانية تفريغ بطارية الدورة العميقة بنسبة تصل إلى 80%، إلا أن معظم الشركات المصنعة توصي بعدم تفريغها أقل من 45% لإطالة عمر البطارية.

مستوى التفريغ هو "الدورة العميقة" ويتناقض مع الأنواع الأخرى من البطاريات التي توفر فقط دفعات قصيرة من الطاقة قبل أن تحتاج إلى إعادة الشحن. على وجه التحديد، يتم تفريغ بطارية البداية بنسبة صغيرة فقط - عادةً من 2 إلى 5٪ - في كل مرة يتم استخدامها.

هناك أنواع مختلفة من بطاريات الدورة العميقة مثل:

● البطاريات المغمورة،

● بطاريات هلامية

● بطاريات AGM (حصيرة زجاجية ممتصة)؛ و

● في الآونة الأخيرة – أيون الليثيوم

جميعها لديها عمليات تصنيع مختلفة.

من بين بطاريات الليثيوم التقليدية ذات الدورة العميقة، تعد البطارية المغمورة بالمياه هي الأكثر شيوعًا، والتي تشبه بطارية الرصاص الحمضية القياسية في سيارتك. تحتوي بطاريات الجل، كما يوحي اسمها، على مادة تشبه الهلام وتتكون بطاريات AGM من حمض معلق في فاصل زجاجي.

في حين يتم استخدام بطاريات الفيضانات وبطاريات AGM والبطاريات الهلامية بشكل متكرر في سيناريوهات خارج الشبكة، فإن أنظمة بطاريات الليثيوم أيون من الجيل التالي ستحظى بإقبال كبير بين الأسر المتصلة بالشبكة في أستراليا - وخارج الشبكة أيضًا.

بطاريات البدء أو البحرية أو ذات الدورة العميقة

بدء تشغيل البطاريات (وتسمى أحيانًا SLI، لبدء التشغيل والإضاءة والإشعال). تستخدم عادة لبدء وتشغيل المحركات. تحتاج مشغلات المحرك إلى تيار تشغيل كبير جدًا لفترة قصيرة جدًا. تحتوي بطاريات البدء على عدد كبير من الألواح الرفيعة لتوفير أقصى مساحة للسطح. تتكون الألواح من "إسفنجة" رصاصية، تشبه في مظهرها الإسفنجة الرغوية الدقيقة جدًا. وهذا يعطي مساحة سطحية كبيرة جدًا، ولكن إذا تم تدويرها بشكل عميق، فسيتم استهلاك هذه الإسفنجة بسرعة وسقوطها في قاع الخلايا. سوف تفشل بطاريات السيارات بشكل عام بعد 30-150 دورة عميقة في حالة التدوير العميق، في حين أنها قد تستمر لآلاف الدورات في الاستخدام العادي (تفريغ 2-5٪).

بطاريات الدورة العميقة تم تصميمها بحيث يتم تفريغها بنسبة تصل إلى 80% مرة تلو الأخرى، كما أنها تحتوي على ألواح أكثر سمكًا. والفرق الرئيسي بين بطارية الدورة العميقة الحقيقية وغيرها هو أن الألواح عبارة عن ألواح رصاص صلبة - وليست إسفنجة. وهذا يعطي مساحة سطح أقل، وبالتالي طاقة "فورية" أقل مثل بدء تشغيل بطارية الليثيوم ذات الدورة العميقة. على الرغم من أنه يمكن تدويرها إلى 20% من الشحن، فإن أفضل طريقة للعمر الافتراضي مقابل التكلفة هي الحفاظ على متوسط ​​الدورة عند حوالي 50% من التفريغ. لسوء الحظ، غالبًا ما يكون من المستحيل معرفة ما تشتريه حقًا في بعض متاجر الخصم أو الأماكن المتخصصة في بطاريات السيارات. تحظى بطارية عربة الجولف بشعبية كبيرة بالنسبة للأنظمة الصغيرة والمركبات الترفيهية. تكمن المشكلة في أن "عربة الجولف" تشير إلى حجم علبة البطارية (المعروفة عادة باسم GC-2، أو T-105)، وليس إلى نوع البناء - لذلك يمكن أن تختلف جودة وبنية بطارية عربة الجولف بشكل كبير - بدءًا من العلامات التجارية الرخيصة ذات الألواح الرفيعة التي تصل إلى العلامات التجارية ذات الدورة العميقة الحقيقية، مثل قوة الثيران , ديكا , طروادة ، إلخ. بشكل عام، تحصل على ما تدفعه مقابل.

البطاريات البحرية عادة ما تكون "هجينة"، وتقع بين بطاريات البداية وبطاريات الدورة العميقة، على الرغم من أن القليل منها (رولز سوريت وكونكورد، على سبيل المثال) هي بطاريات ذات دورة عميقة حقيقية. في الهجين، قد تكون الألواح مكونة من إسفنجة الرصاص، ولكنها أكثر خشونة وأثقل من تلك المستخدمة في تشغيل البطاريات. غالبًا ما يكون من الصعب معرفة ما الذي تحصل عليه في البطاريات "البحرية"، ولكن معظمها هجينة. عادةً ما يتم تصنيف بطاريات البدء بـ "CCA"، أو مضخمات التدوير البارد، أو "MCA"، مضخمات التدوير البحرية - مثل "CA". أي بطارية ذات السعة الموضحة في CA أو MCA قد تكون أو لا تكون بطارية حقيقية ذات دورة عميقة. من الصعب في بعض الأحيان معرفة ذلك، نظرًا لأن مصطلح الدورة العميقة غالبًا ما يتم الإفراط في استخدامه - فقد رأينا مصطلح "الدورة العميقة" يستخدم في الإعلان عن بطاريات بدء تشغيل السيارات. تبلغ درجات حرارة CA وMCA 32 درجة فهرنهايت، بينما تبلغ درجة حرارة CCA صفر درجة فهرنهايت. ولسوء الحظ، فإن الطريقة الإيجابية الوحيدة لمعرفة ذلك مع بعض البطاريات هي شراء واحدة وفتحها - وهو ليس خيارًا كبيرًا.

هذه هي بطاريات الدورة العميقة - عدائي الماراثون في عالم البطاريات. فبدلاً من دفعة قصيرة من الكثير من الطاقة، فإنها توفر كمية أقل من الطاقة ولكن لفترة زمنية أطول بكثير. هنا يتم استخدام البطاريات لتشغيل السيارة بدلاً من البنزين.

تتعامل البطاريات ثنائية الأغراض مع كل من بدء التشغيل وركوب الدراجات، مما يجعلها خيارًا ممتازًا عند العمل بمساحة صغيرة. إنها توفر تيارًا قويًا للتدوير لسهولة البدء، كما توفر خدمة سحب أمبير منخفضة للحصول على طاقة مساعدة موثوقة. ومن الأمثلة المثالية على ذلك سلسلة بطاريات الليثيوم LFP من BSLBATT والتي تم تصميمها لتساعدك على البدء والحفاظ على استمرارك في العمل.

القدرة على التفريغ

كما ذكرنا سابقًا، فإن تفريغ البطارية البادئة بعمق سيضر بأدائها. ومع ذلك، فإن بطاريات الدورة العميقة ليست مصممة فقط لإيقاف الطاقة لفترة طويلة من الزمن، بل يمكنها أيضًا تفريغ المزيد من الطاقة المخزنة لديها.

يختلف المقدار الذي يمكنك تفريغه بأمان من بطارية إلى أخرى. يمكن لبعض البطاريات التعامل مع تفريغ 45% فقط من احتياطي الطاقة الخاص بها، بينما يمكن للبطاريات الأخرى تفريغ ما يصل إلى 100% بأمان.

فقط تأكد من مراجعة توصية الشركة المصنعة لبطاريتك المحددة.

استخدامات بطاريات الدورة العميقة

لقد تطرقنا بالفعل إلى حقيقة أن بطاريات السيارات المألوفة هي بطاريات بداية. إذن ما هي استخدامات بطاريات الدورة العميقة؟ بشكل عام، لأي شيء يحتاج إلى طاقة مستمرة لفترات زمنية أطول.

أمثلة على العناصر التي تحتاج إلى خرج طاقة طويل المدى:

● عربات الغولف الكهربائية

● ماكينات تنظيف الأرضيات الكهربائية

● رافعات مقصية كهربائية

● الكراسي المتحركة الكهربائية

● الدراجات البخارية الكهربائية

● الرافعات الشوكية الكهربائية

● المركبات الترفيهية

● التصيد بمحركات القوارب

● الأجهزة الملاحية على متن القارب (عندما يكون المحرك الرئيسي غير نشط)

● أنظمة الطاقة المتجددة

أنواع بطاريات الدورة العميقة

هناك أيضًا أنواع قليلة من بطاريات الدورة العميقة. في حين أنها تؤدي نفس الوظيفة، تختلف المواد المستخدمة لبناء البطارية. وبالتالي، فإن الأنواع المختلفة من بطاريات الدورة العميقة لكل منها إيجابيات وسلبيات خاصة بها. دعونا نلقي نظرة على أهمها هنا.

غمرت حمض الرصاص

هذا هو أقدم نوع من البطاريات التي لا تزال قيد الاستخدام. تسمى أيضًا بالخلية الرطبة، ويأتي الاسم من البطارية التي تحتوي على إلكتروليت سائل بداخلها، يتكون من الماء وحمض الكبريتيك. إذا كنت قد عملت من قبل على سيارة قديمة، فقد تكون على دراية بضرورة فتح الألسنة الموجودة في الأعلى لإضافة الماء إلى البطارية في بعض الأحيان. مع الدورة العميقة، بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة بالمياه، هناك حاجة إلى إضافة الماء بشكل متكرر.

وبسبب السائل، يجب أن تظل هذه البطاريات في وضع مستقيم طوال الوقت. كما أنها تتطلب تهوية جيدة. تنتج البطاريات غاز الهيدروجين ويجب أن يكون لها وسيلة للهروب. ليس من غير المألوف أن يبصق الإلكتروليت من الفتحات أثناء الشحن، مما يترك بقايا حمضية على غطاء البطارية، وفي كثير من الأحيان حتى على علبة البطارية وهيكل السيارة.

بشكل عام، تتطلب البطاريات المغمورة بالمياه أكبر قدر من الصيانة بما في ذلك؛ إضافة الماء وتنظيف بقايا الأحماض من أغطية البطارية وأطرافها والمناطق المحيطة بها.

تعتبر هذه الأنواع من البطاريات أيضًا ثقيلة جدًا عند النظر في نسبة وزن البطارية إلى كمية الطاقة التي توفرها.

لهذه الأسباب وأكثر، شعبيتها تتضاءل.

حمض الرصاص المنظم بالصمام (VRLA) – الجل وAGM

بطاريات الجل وAGM هي أنواع أخرى من بطاريات الرصاص الحمضية ذات الدورة العميقة، ولكن مع تحسن كبير. لا تحتوي على إلكتروليت سائل يتدفق بحرية، وبالتالي لا تتطلب إضافة الماء. ومع ذلك، فهي أكثر تكلفة وغالبًا لا تدوم طالما كانت البطاريات ممتلئة في التطبيقات الأكثر تطلبًا.

بدلاً من ذلك، تستخدم بطاريات الجل إلكتروليتًا متبلورًا، بينما تستخدم بطاريات AGM إلكتروليتًا ممتصًا في الزجاج اللامع. إذا تم استخدامها وشحنها بشكل صحيح، فلن تطلق أي غازات، ولكن في حالة الضغط الزائد، سيفتح صمام الأمان ويطلق التراكم. على هذا النحو، ليس من الضروري أن تظل في وضع مستقيم، كما أنها تقضي فعليًا على أي انسكاب، مما يقلل من مشاكل التآكل الشائعة مع الصنف المغمور بالمياه.

تحظى بشعبية كبيرة للاستخدام في القوارب والمركبات الترفيهية والمزيد.

ليثيوم أيون

بطاريات ليثيوم أيون من المحتمل جدًا أن تكون موجة المستقبل عندما يتعلق الأمر ببطارية الدورة العميقة. وهي لا تحتاج إلى صيانة، ويمكن تفريغها بشكل أعمق دون التأثير على عمرها الافتراضي، ويتم شحنها بشكل أسرع بكثير من الأنواع الأخرى من البطاريات.

ونظرًا لارتفاع التكلفة الأولية، لم ترتفع شعبيتها بالسرعة التي قد تتوقعها. حقيقة أنها تدوم لفترة أطول بكثير من بطاريات الرصاص الحمضية، يمكن أن تجعلها مماثلة في السعر أو حتى أقل تكلفة على المدى الطويل.

ولديهم العديد من المزايا الأخرى مقارنة بأسلافهم من حمض الرصاص. فهي خفيفة الوزن، وتوفر قدرتها المقدرة بأي معدل تفريغ، ولا تتضرر من تركها أو تشغيلها في حالة شحن جزئي، كما أنها توفر المزيد من الطاقة طوال دورة التفريغ وأكثر من ذلك.

اختيار البطارية الخاصة بك

الآن أنت تفهم القليل عن بطارية الليثيوم ذات الدورة العميقة. من الواضح سبب أهميتها للعديد من التطبيقات المختلفة.

كمستهلك أو تاجر بطاريات، من الضروري فهم الوظائف المختلفة لأنواع البطاريات. في حين أن تمييز بطارية الدورة العميقة قد لا يعني الكثير بالنسبة للشخص العادي، فكلما عرفت أكثر، كان بإمكانك اتخاذ خيارات فعالة لتخزين الطاقة لجميع احتياجاتك بشكل أفضل.

هل لا تزال لديك أسئلة حول أي بطارية تختارها لتلبية احتياجاتك؟ لا تتردد في ذلك اتصل بنا ! سنكون سعداء بالإجابة على أسئلتك ومساعدتك في تحديد البطارية المناسبة.