همه‌چیز درباره‌ی باتری‌ها
در مقاله سوم همه‌چیز درباره باتری‌ها مبحث دسته‌بندی، مشخصات عمومی و اصطلاحات باتری‌ها را بیان‌کردیم. در این مقاله نیز به ادامه‌ی این مبحث می‌پردازیم. با ما همراه باشید.
همیشه باتری‌ای را می‌خواهیم که یک ابرقدرت باشد. اما با چه قیمتی؟ با چه سایزی؟ و در چه وزنی؟ بگذارید با مشخصات و اصطلاحات باتری‌ها شروع کنیم.
ولتاژ نامی سلول:
ولتاژ گزارش‌شده توسط تولیدکننده است. معمولاً، متوسط ولتاژی است که باتری در طول‌عمر مفید خود تخلیه می‌کند.
ولتاژ مدار باز:
ولتاژ دو سر باتری بدون اعمال‌بار میباشد. ولتاژ مدار باز باتری‌جدید پس‌از شارژ مناسب با بهترین شرایط شارژ است. برخی‌از باتری‌های شیمیایی نیازبه یک یا دو چرخه شارژ/تخلیه دارند تا به حداکثر بازده مقدار خود برسند.
ولتاژ شارژ:
ولتاژ شارژ هنگامی‌که با ظرفیت‌کامل شارژ میشود.
ولتاژ شناور:
ولتاژ پایدار پس‌از شارژ با ۱۰۰% ظرفیت را گویند. برای جبران، خود-تخلیه باتری استفاده میشود.
ولتاژ قطع:
حداقل ولتاژ قابل‌قبول را گویند. این ولتاژی است که سازنده، آنرا وضعیت خالی درنظر می‌گیرد. عملكرد باتری زیر این مقدار توصیه نمیشود، مگر باتری‌هایی مانند باتری‌های تخلیه عمیق که برای این‌منظور ساخته شده‌اند.
تکنیک‌های شارژ:
باتوجه‌به شارژ باتری‌های قابل‌شارژ، به‌طورعمده براساس شیمی خاص، مشخصات متعددی وجود دارد. بعضی‌از آن‌ها مبتنی‌بر تکنیک ولتاژ محدود و جریان ثابت هستند. بعضی‌از روش‌ساده جریان محدود، ولتاژ ثابت را استفاده میکنند؛ و بقیه شامل ترکیب و پیچ و تاب در شارژ چندمرحله است. این یک موضوع بزرگ است که ما در جزئیات آینده بیشتر به آن توجه خواهیم‌کرد.
عمق تخلیه (DOD):
مقدار ظرفیت باتری که تخلیه شده‌است و به‌صورت درصد حداکثر ظرفیت بیان میشود. تخلیه تا حداقل ۸۰٪ DOD به‌عنوان یک تخلیه عمیق نامیده میشود.
حالت شارژ (SOC):
درصد ظرفیت فعلی باتری نسبت‌به حداکثر ظرفیت باتری‌را گویند. SOC به‌طورکلی با‌محاسبه‌ی جریان بار در طول‌زمان محاسبه میشود. باتری‌های هوشمند معمولاً از این روش استفاده میکنند، که نسبت‌به چک‌کردن ولتاژ دو سر باتری روش دقیق‌تری است.
اندازه‌گیری سوخت یا گاز:
به یک دستگاه یا مدار و روش‌های اندازه‌گیری عملکرد مداوم باتری به‌منظور تعیین شارژ آن (SOC) اشاره‌دارد. بهترین معیار (به‌طورموثر) کنترل ولتاژ و جریان ترمینال خروجی باتری، ضرب این دو، در طول‌زمان و مقایسه با انرژی‌مرجع است. باتری‌های هوشمند از ترفندهای مختلفی برای تولید یک نتیجه معقول استفاده میکنند (جزئیات بیشتری را در پست‌های آینده بررسی خواهیم کرد).
جریان شارژ توصیه‌شده:
جریان ایده‌آل شارژ باتری(تاحدود ۷۰درصد از ظرفیت شارژ) در مرحله شارژ با جریان ثابت، قبل‌از اینکه باتری وارد مرحله شارژ با ولتاژ ثابت شود را گویند. این مشخصات ممکن‌است برای طرح‌های مختلف شارژ تغییرکند. (در پست‌های آینده بیشتر در این‌باره صحبت خواهیم‌کرد)
دوام یا عمر مفید:
مدت‌زمانی که باتری به‌صورت‌مدام و با‌دوام کار می‌کند. در طول این زمان، باتری‌های قابل شارژ می‌توانند با موفقیت شارژ شوند، درحالیکه باتری‌های غیرقابل‌شارژ مطابق مشخصات تولیدکننده دارای شارژ می‌باشند. بخشی‌از این مشخصات عمر مفید است، طول‌زمانی که باتری به‌صورت بدون‌بار باقی می‌ماند درحالیکه به آرامی ظرفیت خود را از طریق تخلیه‌ی خود کاهش میدهد تا به میزان درصد تولیدکننده برسد. دربعضی‌موارد، عمرمفید ممکن‌است به‌عنوان تعداد دفعات چرخه شارژ/دشارژ باشد، یا ممکن‌است به‌عنوان طول‌مدت قبل‌از تعویض باتری در یک برنامه‌مشخص تعریف‌شود. حداقل عمرمفید برای سخت‌ترین محیط‌ها، حداکثر بارها و شارژ نامطلوب است. حداکثر عمرمفید با شرایط محیطی مطلوب و سبک‌ترین بارها و یا عمرمفید در مدت محدود میباشد.
دوام عمومی:
مقاومت دربرابر شرایط نامساعد مانند عوامل محیطی و رفتارهای الکتریکی را گویند.
جریان تست در درجه حرارت پایین باتری(CCA):
این یک امتیاز صنعت است که به‌منظور بیان توانایی باتری جهت استارت‌زنی خودرو در هوای‌سرد به‌کار می‌رود. شورای بین‌المللی باتری(BCI) این را این‌گونه تعریف می‌کند:”تعداد آمپری که یک باتری اسیدی سرب در صفر درجه فارنهایت به مدت ۳۰ثانیه میتواند تحویل‌دهد و حداقل ۱.۲ولت در هر سلول را نگه‌دارد.”
جریان تست باتری (CA):
مانند جریان تست در درجه حرارت پایین باتری است( همانطورکه در بالا توضیح‌داده‌شد)،”تعداد آمپری که یک باتری اسیدی سرب در ۳۲درجه فارنهایت به‌مدت ۳۰ثانیه میتواند تحویل‌دهد و حداقل ۱.۲ولت در هر سلول را نگه‌دارد.” (درجه CA معمولا در اقیانوس‌ها که درجه حرارت به ندرت به صفر درجه فارنهایت میرسد استفاده میشود).
در قسمت بعدی همه‌چیز درباره باتری‌ها نیز ادامه مشخصات عمومی و اصطلاحات باتری‌ها را بیان خواهیم کرد. با ما همراه باشید.
منبع: سیسوگ
