مع تزايد المعدات الكهربائية التي يتم تركيبها على متن اليخوت السياحية الحديثة، يأتي وقت يحتاج فيه بنك البطاريات إلى التوسع لمواكبة الطلب المتزايد على الطاقة.
لا يزال من الشائع أن تأتي القوارب الجديدة مزودة ببطارية صغيرة لتشغيل المحرك وبطارية خدمة ذات سعة ضئيلة مماثلة - من النوع الذي يكفي لتشغيل ثلاجة صغيرة لمدة 24 ساعة فقط قبل الحاجة إلى إعادة شحنها. أضف إلى ذلك الاستخدام العرضي لرافعة المرساة الكهربائية، والإضاءة، وأجهزة الملاحة، والطيار الآلي، وستحتاج إلى تشغيل المحرك كل ست ساعات تقريبًا.
ستتيح لك زيادة سعة مجموعة البطاريات الخاصة بك إمكانية العمل لفترة أطول بين عمليات الشحن، أو اللجوء إلى احتياطياتك بشكل أكبر إذا لزم الأمر، ولكن هناك ما هو أكثر من مجرد تكلفة بطارية إضافية: من الضروري مراعاة طريقة الشحن وما إذا كنت بحاجة إلى ترقية شاحن الطاقة الساحلية أو المولد أو مولدات الطاقة البديلة.

ما مقدار الطاقة التي تحتاجها؟

قبل أن تفترض أنك ستحتاج إلى طاقة إضافية عند إضافة أجهزة كهربائية، لمَ لا تُجري أولاً تقييماً شاملاً لاحتياجاتك؟ غالباً ما تكشف مراجعة دقيقة لمتطلبات الطاقة على متن المركبة عن وفورات محتملة في الطاقة قد تجعل إضافة سعة إضافية وما يصاحبها من زيادة في قدرة الشحن أمراً غير ضروري.

فهم القدرة
يمكن أن يساعدك جهاز مراقبة مستوى البطارية في الحفاظ على مستويات البطارية الصحية لإطالة عمرها.
يُعدّ الوقت المناسب للتفكير في إضافة بطارية جديدة هو عند اقترابك من استبدال البطارية الحالية. بهذه الطريقة، ستبدأ من جديد ببطاريات جديدة تمامًا، وهو الخيار الأمثل دائمًا، إذ قد تُؤثر البطارية القديمة سلبًا على أداء البطارية الجديدة مع اقترابها من نهاية عمرها الافتراضي.

كذلك، عند تركيب نظام بطاريات منزلي مكون من بطاريتين (أو أكثر)، يُنصح بشراء بطاريات بنفس السعة. يُشار إلى تصنيف الأمبير-ساعة (Ah) الأكثر شيوعًا على بطاريات الاستخدام الترفيهي أو بطاريات الدورة العميقة بتصنيف C20، وهو يشير إلى سعتها النظرية عند تفريغها على مدار 20 ساعة.
تتميز بطاريات تشغيل المحرك بألواح أرق لتحمل ارتفاعات التيار العالية القصيرة، ويتم تقييمها عادةً باستخدام قدرة بدء التشغيل البارد (CCA). وهي غير مناسبة للاستخدام في بنك بطاريات الخدمة لأنها تتلف بسرعة عند تفريغها بشكل متكرر.
أفضل البطاريات للاستخدام المنزلي ستُصنف على أنها "ذات دورة عميقة"، مما يعني أنها ستحتوي على ألواح سميكة مصممة لتوصيل طاقتها ببطء وبشكل متكرر.

إضافة بطارية إضافية "بالتوازي"
في نظام 12 فولت، فإن إضافة بطارية إضافية هي ببساطة عملية تركيبها بالقرب من البطاريات الموجودة ثم توصيلها بالتوازي، وتوصيل الأطراف "المتشابهة" (الموجب بالموجب، والسالب بالسالب) باستخدام كابل ذي قطر كبير (عادةً ما يكون قطره 70 مم²) وأطراف بطارية مثبتة بشكل صحيح.
ما لم تكن لديك الأدوات اللازمة وبعض الكابلات السميكة، أنصحك بقياس الأسلاك بدقة وتكليف فني متخصص بتصنيع الوصلات المتقاطعة. يمكنك شراء أداة تجعيد الأسلاك (الأدوات الهيدروليكية هي الأفضل بلا شك) وموصلات للقيام بذلك بنفسك، لكن تكلفة هذه المهمة الصغيرة ستكون باهظة في الغالب.
عند توصيل بطاريتين على التوازي، من المهم ملاحظة أن جهد الخرج لمجموعة البطاريات سيبقى ثابتًا، لكن السعة المتاحة (أمبير/ساعة) ستزداد. غالبًا ما يحدث خلط بين الأمبير والأمبير/ساعة. ببساطة، الأمبير هو وحدة قياس تدفق التيار، بينما الأمبير/ساعة هو وحدة قياس تدفق التيار كل ساعة. لذا، نظريًا، يمكن لبطارية سعتها 100 أمبير/ساعة (C20) أن توفر تيارًا مقداره 20 أمبير لمدة خمس ساعات قبل أن تنفد. لكن هذا لن يحدث في الواقع، لأسباب معقدة، ولكن سأكتفي بهذا التوضيح.

توصيل البطاريات الجديدة "على التوالي"
إذا قمت بتوصيل بطاريتين 12 فولت على التوالي (الموجب إلى السالب، مع أخذ الطاقة من الطرفين الموجب والسالب الثانيين)، فستحصل على جهد خرج 24 فولت، ولكن دون زيادة في السعة. بطاريتان 12 فولت/100 أمبير/ساعة موصلتان على التوالي ستوفران سعة 100 أمبير/ساعة، ولكن بجهد 24 فولت. تستخدم بعض القوارب نظام 24 فولت للأجهزة ذات الأحمال الثقيلة مثل الرافعات، والونشات، وأجهزة تحلية المياه، ومضخات تصريف المياه أو مضخات الدش الكبيرة، لأن مضاعفة الجهد يقلل سحب التيار إلى النصف لنفس الجهاز ذي القدرة المقدرة.
الحماية بواسطة مصهر التيار العالي
يجب حماية مجموعات البطاريات دائمًا باستخدام صمامات عالية التيار (حوالي 200 أمبير) على كلٍ من طرفي الإخراج الموجب والسالب، وبالقرب قدر الإمكان من الأطراف، مع عدم وجود أي مآخذ طاقة قبل الصمام. تتوفر صناديق صمامات خاصة لهذا الغرض، مصممة بحيث لا يمكن توصيل أي شيء بالبطارية مباشرةً دون المرور عبر الصمام. يوفر هذا أقصى حماية ضد قصر الدائرة في البطارية، والذي قد يتسبب في نشوب حريق أو انفجار إذا تُرك دون حماية.

ما هي أنواع البطاريات المختلفة؟
لكل شخص تجاربه ونظرياته الخاصة حول نوع البطارية الأنسب للاستخدام فيبحريةفي السابق، كانت بطاريات الرصاص الحمضية المفتوحة (FLA) كبيرة الحجم وثقيلة الوزن، ولا يزال الكثيرون يفضلون هذه التقنية البسيطة. من مزاياها سهولة إعادة تعبئتها بالماء المقطر واختبار سعة كل خلية باستخدام مقياس الكثافة. ونظرًا لوزنها الثقيل، اعتمد الكثيرون على بطاريات 6 فولت في بنوك الطاقة الخاصة بهم، فهي أسهل في التعامل. وهذا يعني أيضًا أن الخسارة أقل في حال تعطل إحدى الخلايا.
المرحلة التالية هي بطاريات الرصاص الحمضية المغلقة (SLA)، والتي يفضلها الكثيرون لخصائصها "التي لا تحتاج إلى صيانة" و"عدم الانسكاب"، على الرغم من أنه لا يمكن شحنها بقوة مثل بطارية الخلايا المفتوحة نظرًا لقدرتها على إطلاق ضغط الغاز الزائد فقط في حالات الطوارئ.
قبل عدة عقود، تم إطلاق بطاريات الجل، حيث كان الإلكتروليت عبارة عن جل صلب بدلاً من سائل. ورغم أنها محكمة الإغلاق، ولا تحتاج إلى صيانة، وقادرة على توفير عدد أكبر من دورات الشحن والتفريغ، إلا أنها كانت تتطلب شحناً أقل قوة وبجهد أقل من بطاريات الرصاص الحمضية.
في الآونة الأخيرة، اكتسبت بطاريات الألياف الزجاجية الممتصة (AGM) شعبية واسعة في مجال القوارب. فهي أخف وزنًا من بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية، وبفضل امتصاص الإلكتروليت داخل الألياف الزجاجية بدلًا من وجوده كسائل حر، لا تحتاج هذه البطاريات إلى صيانة ويمكن تركيبها بأي زاوية. كما أنها قادرة على استيعاب تيار شحن أعلى، مما يقلل وقت إعادة الشحن، وتتحمل عددًا أكبر بكثير من دورات الشحن والتفريغ مقارنةً بالبطاريات السائلة. وأخيرًا، تتميز بمعدل تفريغ ذاتي منخفض، مما يسمح بتركها دون شحن لفترات طويلة.
تتضمن أحدث التطورات بطاريات الليثيوم. يفضلها البعض بأشكالها المختلفة (بطاريات الليثيوم أيون أو فوسفات الحديد الليثيوم هي الأكثر شيوعًا)، ولكن يجب التعامل معها وصيانتها بعناية فائقة. صحيح أنها أخف وزنًا بكثير من أي بطارية بحرية أخرى، ويُزعم أنها تتمتع بأداء مذهل، إلا أنها باهظة الثمن وتتطلب نظامًا متطورًا لإدارة البطاريات للحفاظ على شحنها، والأهم من ذلك، لضمان توازن خلاياها.
من الأمور المهمة جدًا التي يجب مراعاتها عند إنشاء بنك خدمة مترابط هو أن جميع البطاريات يجب أن تكون من نفس النوع. لا يمكنك خلط بطاريات الرصاص الحمضية (SLA) وبطاريات الجل وبطاريات AGM، وبالتأكيد لا يمكنك ربط أي منها بأي نوع آخر.بطارية الليثيوم.