إذا كنت قد اشتريت مؤخراً أو تبحث عن بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (المشار إليها باسم بطاريات الليثيوم)أو LiFePO4كما تعلمون من هذه المدونة، توفر بطاريات الليثيوم دورات شحن أكثر، وتوزيعًا متساويًا للطاقة، ووزنًا أقل من بطاريات الرصاص الحمضية المغلقة المماثلة. هل تعلمون أيضًا أنها تُشحن أسرع بأربع مرات من بطاريات الرصاص الحمضية المغلقة؟ ولكن كيف تُشحن بطارية الليثيوم تحديدًا؟

ملف تعريف شحن بطارية فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4)

تستخدم بطارية LiFePO4 نفس مراحل التيار الثابت والجهد الثابت المستخدمة في بطارية الرصاص الحمضية. وعلى الرغم من تشابه هاتين المرحلتين وأدائهما لنفس الوظيفة، إلا أن ميزة بطارية LiFePO4 تكمن في أن معدل الشحن يمكن أن يكون أعلى بكثير، مما يجعل وقت الشحن أسرع بكثير.

المرحلة 1يتم شحن البطارية عادةً بتيار يتراوح بين 30% و100% (من 0.3C إلى 1.0C) من سعة البطارية. تستغرق المرحلة الأولى من شحن بطارية الرصاص الحمضية (SLA) الموضحة في الرسم البياني أعلاه أربع ساعات. بينما يمكن أن تستغرق المرحلة الأولى من شحن بطارية الليثيوم ساعة واحدة فقط، مما يجعلها جاهزة للاستخدام أسرع بأربع مرات من بطارية الرصاص الحمضية. كما هو موضح في الرسم البياني أعلاه، يتم شحن بطارية الليثيوم بمعدل 0.5C فقط، ومع ذلك يتم شحنها أسرع بثلاث مرات تقريبًا!
المرحلة الثانيةيُعدّ الشحن ضروريًا في كلا النوعين من البطاريات للوصول إلى شحن كامل بنسبة 100%. تستغرق بطارية الرصاص الحمضية 6 ساعات لإكمال المرحلة الثانية، بينما قد تستغرق بطارية الليثيوم 15 دقيقة فقط. إجمالًا، تُشحن بطارية الليثيوم في أربع ساعات، بينما تستغرق بطارية الرصاص الحمضية عادةً 10 ساعات. في التطبيقات الدورية، يُعدّ وقت الشحن بالغ الأهمية. يمكن شحن بطارية الليثيوم وتفريغها عدة مرات في اليوم، بينما لا يمكن شحن بطارية الرصاص الحمضية بالكامل إلا مرة واحدة يوميًا.
يكمن الاختلاف بينهما في أنماط الشحن.المرحلة 3لا تحتاج بطارية الليثيوم إلى شحن مستمر مثل بطاريات الرصاص الحمضية. في تطبيقات التخزين طويلة الأمد، لا ينبغي تخزين بطارية الليثيوم عند مستوى شحن 100%، وبالتالي يمكن صيانتها بدورة كاملة (شحن وتفريغ) مرة كل 6 إلى 12 شهرًا، ثم شحنها للتخزين إلى 50% فقط من مستوى الشحن.
في تطبيقات وضع الاستعداد، ونظرًا لانخفاض معدل التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم، فإنها ستوفر طاقة قريبة من سعتها الكاملة حتى لو لم تُشحن لمدة تتراوح بين 6 و12 شهرًا. أما لفترات أطول، فيُنصح باستخدام نظام شحن يوفر شحنًا إضافيًا بناءً على الجهد. وهذا الأمر بالغ الأهمية خاصةً مع بطاريات البلوتوث، حيث يسحب مُشغّل البلوتوث تيارًا ضئيلاً جدًا من البطارية حتى في حالة عدم الاستخدام.

التخزين طويل الأجل

إذا كنت بحاجة إلى تخزين بطارياتك لفترة طويلة، فهناك بعض الأمور التي يجب مراعاتها، إذ تختلف متطلبات التخزين بين بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات الليثيوم. وهناك سببان رئيسيان لاختلاف طريقة تخزين بطاريات الرصاص الحمضية عن بطاريات الليثيوم.
السبب الأول هو أن التركيب الكيميائي للبطارية يحدد مستوى الشحن الأمثل للتخزين. بالنسبة لبطارية الرصاص الحمضية، يُفضل تخزينها عند مستوى شحن قريب من 100% لتجنب التكلس، الذي يُسبب تراكم بلورات الكبريتات على الألواح. ويؤدي تراكم بلورات الكبريتات إلى تقليل سعة البطارية.
في بطاريات الليثيوم، يصبح تركيب القطب الموجب غير مستقر عند استنفاد الإلكترونات لفترات طويلة. قد يؤدي عدم استقرار القطب الموجب إلى فقدان دائم في السعة. لهذا السبب، يُنصح بتخزين بطارية الليثيوم عند مستوى شحن قريب من 50%، مما يضمن توزيعًا متساويًا للإلكترونات بين القطبين الموجب والسالب. للاطلاع على توصيات مفصلة حول تخزين الليثيوم على المدى الطويل، يُرجى مراجعة هذا الدليل الخاص بتخزين بطاريات الليثيوم.
العامل الثاني المؤثر على التخزين هو معدل التفريغ الذاتي. نظرًا لارتفاع معدل التفريغ الذاتي لبطارية الرصاص الحمضية، يُنصح بشحنها شحنًا مستمرًا أو شحنًا بطيئًا للحفاظ على سعتها قريبة قدر الإمكان من 100% لتجنب فقدان السعة الدائم. أما بالنسبة لبطارية الليثيوم، التي تتميز بمعدل تفريغ أقل بكثير ولا تحتاج إلى أن تكون مشحونة بالكامل، فقد يكفي شحنها بشكل دوري.

شواحن البطاريات الموصى بها

من المهم دائمًا اختيار الشاحن المناسب لتوفير التيار والجهد الصحيحين للبطارية المراد شحنها. على سبيل المثال، لا يُنصح باستخدام شاحن 24 فولت لشحن بطارية 12 فولت. كما يُوصى باستخدام شاحن متوافق مع نوع بطاريتك، مع مراعاة الملاحظات المذكورة أعلاه حول استخدام شاحن بطاريات الرصاص الحمضية مع بطارية الليثيوم. بالإضافة إلى ذلك، عند شحن بطارية ليثيوم بشاحن بطاريات الرصاص الحمضية العادي، يجب التأكد من عدم وجود وضع إزالة الكبريتات أو وضع البطارية الفارغة في الشاحن.
إذا كانت لديكم أي استفسارات حول توافق شاحنكم الحالي مع أحد منتجاتنا، يُرجى الاتصال بنا أو مراسلتنا عبر البريد الإلكتروني. يسعدنا تقديم المساعدة لكم في تلبية احتياجاتكم المتعلقة بالشحن.