يمكن لبطاريات الرصاص الحمضية ذات الدورة العميقة ، عند استخدامها وصيانتها بشكل صحيح ، أن تدوم من 150 إلى 600 دورة شحن وتفريغ. غالبًا ما يتم استخدامها في القوارب والقوارب لتشغيل المضخات والمحركات الكهربائية والرافعات وأجهزة صدى الصوت وغيرها من المعدات البحرية.
تصميم بطارية دورة عميقة
تتكون بطاريات الدورة العميقة ذات 12 فولت للمحركات الخارجية من ست خلايا ، كل منها بجهد 2.1 فولت. يتم إجراء الاتصال التسلسلي للخلايا عن طريق توصيل الطرف الموجب بالسالب. يتم فصل ألواح الخلايا الموجبة والسالبة بواسطة صفائح رقيقة من مادة عازلة كهربائياً مما يمنع حدوث دوائر قصيرة. يتم ترتيب اللوحات في خلية بترتيب متناوب.
اللوحات نفسهامن شبكة معدنية تعمل كإطار داعم لمادة نشطة مسامية مضغوطة فيه.
توضع الألواح في الخلايا بعد التصلب فقط. يتكون جسم بطاريات التفريغ العميق من مادة البولي بروبيلين عالية القوة. تتصل الخلايا الموضوعة في السكن بالأطراف ، وبعد ذلك يتم إغلاق الغلاف بغطاء ويتم سكب المنحل بالكهرباء.
اختبار البطارية التفريغ العميق
يتم التحقق من أداء البطارية بعدة طرق:
- الفحص البصري
- الشحن.
- إزالة الشحنة السطحية.
- قياس كثافة المنحل بالكهرباء.
- تحقق تحت التحميل واعادة الشحن.
يتم فحص كثافة الإلكتروليت باستخدام مقياس كثافة السوائل ، والذي يستخدم غالبًا للبطاريات غير المغلقة. يستخدم فاحص الحمل للاستخدام اليومي للبطارية.
يتم فحص البطارية بحثًا عن عيوب واضحة - كبلات منتفخة أو متآكلة ، مستويات منخفضة من الإلكتروليت ، غطاء فاسد ، مشابك طرفي متآكلة أو مفكوكة ، علبة تالفة أو بها تسريب.
يتم رفع مستوى الإلكتروليت المنخفض إلى المستوى المطلوب عن طريق ملئه بالماء المقطر. يجب أن تكون الألواح دائمًا تحت طبقة المنحل بالكهرباء ، ولكن يجب تجنب الفائض.
بطارية 100Ah ذات الدورة العميقة مشحونة بكامل طاقتها. إذا كان هناك فرق بين الخلايا ، فسيتم الشحن بشكل متزايدالجهد
نتيجة الشحن أو التفريغ ، تتشكل شحنة سطحية بالقرب من سطح اللوحة ، وهي خليط غير متساوٍ من الماء وحمض الكبريتيك. تخلص من الشحن السطحي بإحدى الطرق التالية:
- تُترك البطارية لمدة أربع إلى اثنتي عشرة ساعة لإزالة الشحن السطحي.
- يتم توصيل حمولة تساوي 30٪ من سعة البطارية لمدة خمس دقائق ، وبعد ذلك تنتظر لمدة خمس إلى عشر دقائق.
- تم ضبط حمل البطارية على نصف بطارية CCA لمدة 15 ثانية.
تغيير مستوى الشحن
يتم تحديد مستوى شحن البطارية على أساس كثافة المنحل بالكهرباء لبطارية حمض الرصاص المشحونة بالكامل أو بطارية ليثيوم ذات دورة عميقة تبلغ 1 ، 265. يتم تحديد الجهد والكثافة في درجات حرارة إلكتروليت أخرى باستخدام تعويض خاص لدرجة الحرارة الجداول. بطاريات الجل و AGM لها جهد مختلف عن البطاريات المبللة
باستخدام مقياس كثافة السوائل ، يتم فحص الكثافة في كل خلية من البطاريات غير المغلقة ، وبعد ذلك يتم عرض المتوسط. بالنسبة للبطاريات محكمة الغلق ، يتم قياس الجهد الطرفي باستخدام مقياس الفولتميتر الرقمي.
بطاريات Deka ذات الدورة العميقة ، على سبيل المثال ، مزودة بمقياس ثقل مدمج يقيس مستوى الجهد في إحدى الخلايا. يشار إلى الحد الأدنى لمستوى الإلكتروليت بمؤشر شفاف أو أصفر فاتح. يتم إعادة شحن البطارية إذا كان المستوىالبطارية تنخفض إلى أقل من 75٪.
استبدال البطارية مطلوب في الحالات التالية:
- الفرق بين الكثافة في الخلايا يتجاوز 0.5 مما يدل على تلف أو تفريغ إحداها. لا يمكن إصلاح ذلك إلا من خلال معادلة الشحن.
- المكثاف المدمج لا يعمل أو أن شحن البطارية لا يزيد عن 75٪
- الفولتميتر الرقمي يظهر الجهد صفر والخلايا التالفة.
- إحدى الخلايا بها ماس كهربائي أو البطارية فارغة تمامًا.
اختبار الحمل
يتم قياس سعة بطارية الدورة العميقة المشحونة بالكامل عن طريق توصيل حمولة معينة وقياس الوقت الذي تستغرقه البطارية لشحن ما يصل إلى 20٪. في معظم الحالات ، يتم استخدام حمولة تسمح بتفريغ البطارية لمدة 20 ساعة.
تصل بطاريات الجر ذات الدورة العميقة مع الإلكتروليت السائل إلى سعتها الاسمية فقط بعد 50-100 دورة شحن / تفريغ. يتم تحقيق القدرة التشغيلية لنظائرها من الجل و AGM في أقل من 10 دورات.
اختيار البطاريات
عند اختيار بطاريات الدورة العميقة لهاتفك أو قواربك أو أي معدات أخرى ، يجب الانتباه إلى العديد من المعلمات الأساسية التي تؤثر على عمر البطارية.
السعة والقدرة الاحتياطية
الخصائص التي توفر أقصى قدر من المعلومات حول البطارية وتحدد الوزن وعمر البطارية. فحص البطاريات لـيتم التفريغ من قبل الشركات المصنعة في غضون 100 أو 20 أو 8 ساعات. تؤثر المقاومة الداخلية للبطارية وتأثير بيوكيرت على سعة البطارية: فكلما زاد تيار التفريغ ، انخفض.
تشير السعة الاحتياطية إلى الوقت الذي يتم خلاله تفريغ بطارية مشحونة بالكامل إلى جهد طرفي يبلغ 10.5 فولت عند درجة حرارة 26.7 درجة وبتيار 25 أمبير.
كلما زادت السعة والقدرة الاحتياطية ، زاد عمر البطارية وزاد وزنها بسبب زيادة سمك ألواح الرصاص.
لزيادة السعة ، يتم توصيل عدة بطاريات 12 فولت من نفس السعة والنوع بالتوازي. قد يؤدي توصيل البطاريات ذات الأعمار والأنواع المختلفة إلى زيادة شحن إحداها أو عدم شحنها.
عند توصيلها بشكل صحيح ، يتم شحن بطاريات الدورة العميقة وتفريغها بنفس الطريقة. للتوصيل ، يتم استخدام الكابلات القصيرة السميكة لتجنب الاندفاعات وانخفاض الجهد - يجب أن تكون 200 مللي فولت ، لا أكثر.
متنوعة
خلال أول 5-15 ثانية ، تولد بطارية البادئ تيارًا من 500 إلى 1000 أمبير لبدء تشغيل المحرك ، مما يؤدي إلى تفريغه لما لا يزيد عن 5٪ من سعته. يمكن لبطارية البادئ أن تتحمل من 50 إلى 80 دورة شحن وتفريغ ، وهو ما يكفي لبدء تشغيل 80.000 محرك.
تعمل البطاريات البحرية ذات الدورة العميقة بشكل مختلف قليلاً وهي مصممة لتفريغ 5-50 أمبيروقت طويل. يمكنه تحمل عدة ساعات من التفريغ والتفريغ حتى 80٪ من السعة.
البطاريات ذات الدورة العميقة للمحركات الخارجية هي في الغالب ذات استخدام مزدوج وتمثل حلاً وسطًا بين طرز المبتدئين والبطاريات العميقة. لديهم تيار بدء عالٍ ويعملون دورات أكثر من بطاريات البداية. تعتبر بطاريات AGM من أفضل النماذج ذات الاستخدام المزدوج.
تنقسم البطاريات الرطبة ذات الدورة العميقة إلى فئتين - مخدومة وقليلة الصيانة. صُنعت صفائح الأولى من سبيكة من الرصاص والأنتيمون ، وألواح هذا الأخير مصنوعة من سبيكة كالسيوم الرصاص. لا تتطلب البطاريات منخفضة الصيانة إضافة الماء المقطر بانتظام ، على عكس البطاريات التي لا تحتاج إلى صيانة. يعتمد تكرار التعبئة على ظروف التشغيل ، لكن يُنصح بفحص مستوى المنحل بالكهرباء مرة كل أسبوعين.
VRLA ، أو البطاريات المختومة ، مقسمة إلى نوعين - AGM و gel. لا تتطلب صيانة طوال العمر التشغيلي.
بطاريات AGM
- الفراغ بين الألواح مليء بمادة مسامية مشربة بالكهرباء ، وليس بالكهرباء السائلة.
- يتم توفير العمر التشغيلي الطويل والتفريغ العميق بواسطة ألواح سميكة.
- يمكن استخدامه لتشغيل الأجهزة ذات الاستهلاك العالي للطاقة والتي تتطلب تيارًا عاليًا.
- موثوق بها.
- يمكن تشغيل أكثر كفاءة في درجات الحرارة المنخفضة.
- متوسط الوقوفدورات الشحن والتفريغ.
بطاريات هلام الدورة العميقة
- الصفائح مملوءة بمنحل بالكهرباء يشبه الهلام يشبه الهلام في التناسق.
- صيانة وخالية من الماء
- عند العمل مع أجهزة محملة بشكل كبير ، يمكنها تحمل عدد كبير من دورات التفريغ / الشحن. إنها تعمل بفعالية في ظروف تتطلب تفريغًا أعمق مما يمكن أن توفره بطاريات AGM. تختلف في الإنتاجية المستمرة طوال فترة التشغيل بأكملها.
- موثوقية عالية
- العمل بكفاءة أكبر عندما تكون درجة الحرارة المحيطة مرتفعة.
لا يوجد فقدان للمياه في كلا النوعين من بطاريات VRLA بسبب استرداد المنحل بالكهرباء من الأكسجين والهيدروجين أثناء عملية الشحن. في حالة حدوث ماس كهربائي أو الشحن الزائد ، قد يحدث تسرب طفيف للغاز بسبب الضغط الداخلي للبطارية.
يتم شحن بطاريات الدورة العميقة من النوع VRLA وفقًا لوضع خاص يحد من جهد الشحن لتجنب جفاف الإلكتروليت والشحن الزائد.
تاريخ الإنتاج
يجب ألا تشتري بطاريات بها سائل إلكتروليت تم إطلاقه منذ أكثر من ثلاثة أشهر: إذا لم يتم شحنه خلال هذا الوقت ، تنخفض سعته وتبدأ الألواح في الكبريت.