شارژ کردن باتری سیلد اسید: راهنمای کامل

باتری اسید سرب مهر و موم شده یک باتری سلول ثانویه است، به این معنی که می‌توان آن را دوباره شارژ کرد.

در حال حاضر در بین انواع باتری‌های موجود، باتری سیلد اسید به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما شارژ کردن آنها می‌تواند فرآیند پیچیده‌ای باشد.

مراحل شیمیایی شارژ باتری سیلد اسید

شارژ باتری SLA با ارسال الکترون از طریق باتری برای معکوس کردن واکنش شیمیایی که انرژی خروجی باتری را ایجاد می‌کند، انجام می‌شود.

الکترون‌های یک باتری سیلد اسید در صفحه مثبت که از دی اکسید سرب (PbO2) ساخته شده است، ذخیره می‌‍شوند.

صفحه منفی سرب خالص است که اغلب به شکل اسفنجی است. الکترولیت محلول اسید سولفوریک رقیق (H2SO4) است.

هنگامی که باتری تخلیه می‌شود، هر دو صفحه به سولفات سرب (PbSO4) و اسید سولفوریک به آب تبدیل می‌شوند. فرستادن الکترون‌ها از طریق باتری یا شارژ کردن آن، باعث واکنشی می‌شود که اجزای باتری را به حالت شارژ خود برمی‌گرداند.

حالت شارژ (SOC)، برای توصیف میزان پر بودن باتری استفاده می‌شود. هنگامی که یک باتری به طور کامل شارژ می‌شود، SOC 100٪ است.

شارژ کردن باتری سیلد اسید

شارژ باتری‌های سیلد اسید (اسید سرب مهر و موم شده) به نظر فرآیند دشواری نیست، اما بخش سخت در شارژ باتری سیلد اسید به حداکثر رساندن عمر باتری است.

به حداکثر رساندن عمر باتری سیلد اسید با استفاده از یک شارژر هوشمند نه تنها هزینه‌ای ندارد بلکه موثر و برای محیط زیست نیز بهتر است، چرا که مصرف باتری نو کمتر می‎شود.

انواع شارژر مناسب باتری سیلد اسید

• جریان پایدار

رایج‌ترین شارژر برای باتری‌های SLA از شارژ جریان ثابت (CC) استفاده می‌کند. این باعث می‌شود یک جریان ثابت کوچک برای مدت طولانی از باتری عبور کند. آنها معمولا برای مدت زمان شارژ 12 تا 16 ساعت طراحی شده‌اند.

• ولتاژ ثابت

یکی دیگر از شارژرهای رایج از ولتاژ ثابت (CV) استفاده می‌کند. این یک ولتاژ ثابت را در سراسر باتری حفظ می‌کند. هنگامی که یک باتری تخلیه شده به شارژر متصل می‌شود، جریان شارژ اولیه بالایی به باتری می‌ریزد.

همانطور که به شارژ ادامه می‌دهد، جریان کاهش می‌یابد. این نوع شارژر معمولاً ظرف 2 تا 4 ساعت شارژ را کامل می‌کند و برای جلوگیری از شارژ بیش از حد توسط یک تایمر متوقف می‌شود.

• جریان ثابت / ولتاژ ثابت

نوع سوم و پیشرفته‌تر شارژر از هر دو جریان ثابت و ولتاژ ثابت (CCCV) استفاده می‌کند. همچنین دارای مدار جبران دما برای حس دمای محیطی است که در آن باتری را شارژ می‌کنید.

با افزایش دمای محیط شارژ، این شارژر جریان و ولتاژ را برای شارژ بهینه تغییر می‌دهد. در ابتدای شارژ، جریان نسبتاً بالایی به باتری می‌رود.

با افزایش ولتاژ، جریان کاهش می‌یابد تا زمانی که به مقدار از پیش تعیین شده‌ای برسد که این بخش از فرآیند شارژ را پایان می‌دهد.

سپس ولتاژ و جریان برای تامین شارژ تعمیر و نگهداری یا شناور پایین می‌آیند و این مرحله تا زمانی که باتری از شارژر خارج شود ادامه می‌یابد.

هر کدام از باتری‌های بالا مناسب یک نوع باتری سیلد اسید هستند و نباید برای مدل دیگری استفاده شود، به طور مثال اگر شما باتری 12 ولت 7 آمپر دارید باید بدانید چه شارژری مناسب باتری 12 ولتی شما است.

نکاتی که باید در شارژ باتری سیلد اسید رعایت شود:

• شارژ بیش از حد

شارژ بیش از حد باتری‌های سیلد اسید طول عمر آنها را کوتاه می‌کند و می‌تواند خطرناک باشد.

اگر از شارژر CC/CV استفاده نمی‌کنید و باتری پس از اتمام شارژ کامل روی شارژر باقی مانده است، باتری می‌تواند گاز اضافی ایجاد کند و ظرفیت باتری را کاهش دهد.

اسید سولفوریک تجزیه شده و گازهای هیدروژن و اکسیژن را تشکیل می‌دهد. در یک باتری سیلد اسید، این می‌تواند منجر به افزایش فشار و دما شود.

یک دریچه ایمنی وجود دارد که گاز را تخلیه می‌کند، اما اغلب مقداری از محلول الکترولیت نیز خارج می‌شود که ظرفیت باتری را کاهش می‌دهد.

ظرفیت از دست رفته یک باتری سیلد اسید بیش از حد شارژ شده قابل بازیابی نیست.

از آنجا که تمام باتری‌های SLA می‌توانند این گاز را تولید کنند، همیشه آنها را در یک منطقه تهویه مناسب شارژ کنید.

همچنین به خاطر داشته باشید که باتری تخلیه شده به دلیل محتوای آب بیشتر، سریعتر از باتری شارژ شده منجمد می‌شود، بنابراین مطمئن شوید که باتری در محیط سرد ذخیره یا شارژ نشده است و همیشه باتری‌ها را کاملا شارژ نگه دارید.

• سولفاته کردن

با تخلیه باتری، سولفات سرب تولید می‌شود و با شارژ مجدد باتری به سرب و دی اکسید سرب تبدیل می‌شود.

اما اگر باتری بدون شارژ کامل ذخیره شود، یا اگر باتری هرگز به طور کامل شارژ نشود، آن سولفات سرب ممکن است سخت شود و سپس در برابر تبدیل مجدد به دی اکسید سرب و سرب خالص مقاومت کند.

در نتیجه باتری ظرفیت خود را از دست می‌دهد و ظرفیت از دست رفته قابل برگشت نیست. برای جلوگیری از سولفاته شدن، مطمئن شوید که باتری در اکثر چرخه‌ها کاملاً شارژ شده است.

• تخلیه عمیق

باتری‌های سیلد اسید تخلیه‌های عمیق مکرر را به خوبی تحمل نمی‌کنند. اگر باتری کاملاً خالی شود، تمام مواد داخل آن به آب و سولفات سرب تبدیل می‌شوند و ممکن است معکوس کردن واکنش شیمیایی برای تولید شارژ دشوار باشد.

برخی از باتری‌هایی که برای مقابله با دشارژهای عمیق طراحی شده‌اند، صفحه بزرگی دارند که امکان شارژ مجدد را حتی در صورت تخلیه کامل فراهم می‌کند. در صورت امکان، پس از هر بار استفاده باید باتری را دوباره شارژ کنید تا از تخلیه عمیق جلوگیری کنید.

• بهینه سازی عمر باتری

اگر در شارژ کردن آن دقت کنید، می‌توانید عمر باتری سرب اسید مهر و موم شده خود را افزایش دهید. باتری‌های بیشتری در اثر تکنیک‌های شارژ بد آسیب می‌بینند تا به دلایل دیگر. توصیه سازنده را برای شارژ بررسی کنید و از شارژر مناسب برای باتری استفاده کنید.

اکثر شارژرها فقط یک نوع باتری سیلد اسید را به درستی شارژ می‌کنند و نباید برای باتری‌هایی با ساختار شیمیایی متفاوت استفاده شوند. در هنگام خرید باتری باید بدانید که چه باتری برای دستگاه شما مناسب است.

استفاده از یک شارژر CCCV که از یک ریزپردازنده برای تعیین دما، ولتاژ و جریان SOC استفاده می‌کند، خطر شارژ بیش از حد یا شارژ کم را کاهش می‌دهد و طول عمر مفید باتری را افزایش می‌دهد.