مع تطبيق المزيد والمزيد من التكنولوجيا على السفن ، هناك حاجة إلى مزيد من الطاقة للحفاظ على الدفع. في هذه المقالة ، سنناقش أهم الأشياء التي يجب مراعاتها عند شراء بطارية بحرية.
أنواع البطاريات البحرية
من المهم فهم الأنواع المختلفة المتاحة قبل التفكير في شراء بطارية.
الفئات الرئيسية للبطاريات البحرية: بطاريات بدء التشغيل وبطاريات الدورة العميقة.
من فضلك لا تحاول استبدال بعضها البعض لأن البطاريات سوف ترتفع درجة حرارتها أو ليس لديها طاقة كافية لتشغيل القارب. الهدف هو شراء بطارية بادئ تشغيل وبطارية دورة عميقة.
قارن الدورة العميقة مقابل بطاريات البدء
يمكن للأنماط البحرية والقيادة المختلفة أن تضع متطلبات متفاوتة على بطاريتك. من المهم أولاً تحديد ما إذا كانت بطارية البدء التقليدية ستلبي احتياجات البحرية الخاصة بك ، أو ما إذا كانت هناك حاجة إلى بطارية دورة عميقة أو بطارية AGM. تعرف على الفرق بين البطاريات ذات الدورة العميقة وبطاريات البدء.
البداية ، الإضاءة ، الإشعال (SLI) - بطاريات بدء التشغيل
توفر هذه البطاريات دفعة كبيرة من الطاقة لفترة قصيرة حسب الحاجة لبدء تشغيل المحرك العادي. ثم يتم إعادة شحن البطارية بواسطة المولد. على عكس بطارية الدورة العميقة ، لم يتم تصميم بطاريات البدء لتحمل دورات تفريغ / إعادة شحن متعددة ، ويمكن أن يؤدي استنزافها إلى تقصير عمرها بشكل كبير.
بطاريات الدورة العميقة
تم تصميم هذه البطاريات لتوفير كمية ثابتة من التيار على مدى فترة زمنية طويلة. يمكن تفريغ البطاريات ذات الدورة العميقة وإعادة شحنها بشكل متكرر دون التسبب في تلفها أو تقصير عمرها. إنها مناسبة تمامًا لتشغيل العديد من الإلكترونيات وملحقات المكونات الإضافية ، أو التطبيقات الأخرى التي تفرض عليها متطلبات عالية مثل البحرية.
يمكن أيضًا استخدام بعض البطاريات ذات الدورة العميقة لبدء تشغيل المحرك (يشار إليها أحيانًا على أنها ثنائية الغرض) ، ولكن تأكد من التحقق من تصنيف CCA للتأكد من أن البطارية لديها طاقة بدء كافية.
تعمل بطارية الدورة العميقة على تزويد الملحقات الضرورية الأخرى ، بما في ذلك:
محرك التصيد
مكتشف السمك
مصباح العاصمة
راديو
مثل هذا الجهاز لا يتطلب انفجار الطاقة المطلوبة لبدء تشغيل محرك بحري. بدلاً من ذلك ، تحتاج هذه المكونات إلى نشر الطاقة بمعدل أقل.
لذلك ، يتم شحن البطاريات العميقة في نهاية كل يوم. لتجنب التلف من الشحن المستمر ، فهي مصنوعة من صفائح الرصاص السميكة.
إذا كان قاربك صغيرًا جدًا بحيث لا يتسع لبطاريتين ، فاستخدم فقط خيار الاستخدام المزدوج للقارب.
بطاريات ثنائية الغرض
مع الألواح الكبيرة السميكة التي تحتوي على الأنتيمون أكثر من بطاريات البدء وكيمياء معجون الرصاص النشط ، تعد البطاريات ثنائية الغرض بمثابة حل وسط جيد ، وتتحمل عمليات التفريغ العميقة التي من شأنها تدمير بطارية بدء التشغيل النموذجية. نظرًا لأن سعة تخزينها أقل من الدورات العميقة ذات الحجم المماثل ، فإننا نوصي باستخدامها في التطبيقات التالية:
- المتجولون أو الزوارق السريعة الصغيرة الأخرى التي تستخدم بطارية واحدة لبدء وتشغيل الأحمال مع إيقاف تشغيل المحرك.
- المراكب الشراعية ذات البطاريتين المتماثلتين تستخدم بالتبادل لبدء الأحمال الكهربائية وإيواءها.
- قوارب مع بنك بطارية واحد يقوم بواجب مزدوج للتطبيقات المنزلية وبدء تشغيل المحرك.
كيمياء البطارية
يمكنك الاختيار من بين أربعة كيميائية مختلفة للبطاريات: حمض الرصاص المغمور ، والهلام ، و AGM (حصيرة الزجاج الممتصة) و Lfp. نقترح عليك تحديد كيمياء البطارية بناءً على احتياجاتك (الدورة العميقة مقابل البداية مقابل الغرض المزدوج) وعلى الأداء الذي تريده متوازنًا مقابل ميزانيتك.
بطاريات الرصاص الحمضية مغمورة
بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة (تسمى أحيانًا بطاريات الرصاص الحمضية "الخلايا الرطبة") هي أكثر أنواع البطاريات الشمسية ذات الدورة العميقة شيوعًا. لقد تم استخدامها منذ عقود ، وهي مفهومة جيدًا ، وهي أقل بطاريات تخزين الطاقة الشمسية تكلفة في المقدمة (على الرغم من أن بطاريات الليثيوم أيون الشمسية أكثر فعالية من حيث التكلفة بمرور الوقت).
بطاريات جل
بطارية الهلام (غالبًا ما يشار إليها باسم بطارية خلية هلامية) هي بطارية الرصاص الحمضية التي يتم تنظيمها بواسطة الصمام. عندما يتم خلط المنحل بالكهرباء مع حمض الكبريتيك والسيليكا ، يصبح مادة هلامية ثابتة نسبيًا.
ما هي بطارية AGM؟
بطارية AGM هي بطارية سيارة مصممة لوظيفتين: توصيل دفعات قوية من أمبير بدء التشغيل وتشغيل الإلكترونيات لفترة طويلة.
وهنا تكمن المشكلة: أنها تميل إلى أن تدوم لفترة أطول من البطاريات المغمورة العادية.
يرمز الاختصار إلى "حصيرة الزجاج الممتصة" وهذا أحد التحسينات العديدة التي تم إجراؤها على بطارية مصباح القطار الأصلية من Planté. الحصير الزجاجي ، الذي يخفف ألواح الرصاص الرقيقة للغاية ، سوف يسحق مثل الإسفنج. في المقابل ، يمكن للمصنعين ضغط المزيد من الحصائر الزجاجية وإدخال بطارية واحدة. المزيد من الرصاص يعني المزيد من القوة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن عامل الضغط هذا يعني أن الأجزاء الداخلية للبطارية معبأة بإحكام.
تحتوي بطاريات AGM أيضًا على صمامات تنظم كمية غاز الهيدروجين والأكسجين المسموح بهما أثناء الشحن. تندرج ضمن فئة أوسع من بطاريات حمض الرصاص (VRLA) التي يتم تنظيمها بالصمام ، والتي تُستخدم عادةً لتخزين الكثير من الطاقة لفترة طويلة أو لاستخدامات الطاقة طويلة المدى.
تم تطوير بطاريات AGM في أواخر السبعينيات ، وكانت تستخدم في الغالب كطاقة احتياطية لصناديق الهاتف وغرف الكمبيوتر القديمة. توسع استخدامها على مدى العقود ليشمل الدراجات النارية والجيش والطائرات والغواصات وبنوك الطاقة للمكاتب.
الآن ، هم يظهرون في السيارات والشاحنات اليومية. لماذا ا؟ ما الفرق الكبير بين agms والبطارية القياسية المغمورة؟
ما الفرق بين AGM والبطارية البحرية العادية؟
تتمتع بطاريات سيارات AGM بمزايا لا تقبل المنافسة على البطاريات القياسية المغمورة:
- يبدأ المزيد لكل بطارية
- إعادة شحن أسرع
- هيكل أكثر متانة
- أكثر أمانًا في التعامل معها
- صمامات خاصة تحمي عمر البطارية
على مدار عمرها الافتراضي ، يمكن لبطاريات AGM تشغيل المحرك أكثر من 60,000 ألف مرة. هذا أكثر من ثلاث مرات مرات البدايات التي ستحصل عليها من بطارية تقليدية.
وإعادة شحن agms أسرع من البطاريات النموذجية. يؤدي بدء تشغيل المحرك إلى استنفاد طاقة البطارية بمقدار ضئيل فقط قبل أن يتولى المولد المسؤولية. عندما يحدث ذلك ، يقوم المولد بإعادة شحن البطارية - ويحافظ على تشغيل جميع المكونات الكهربائية في السيارة.
بسبب الحصائر الممتصة ، تتحمل agms الاهتزاز والاهتزاز بشكل أفضل من البطاريات النموذجية. تم إدراجها أيضًا على أنها مقاومة للانسكاب ، مما يعني أن اللوائح أكثر استرخاءً بشأن نقلها عن طريق الجو أو البر.
كيف تعمل بطاريات AGM
تأتي القوى الخارقة لبطارية AGM من إضافتين جديدتين إلى اختراع Planté ومجموعة من تغييرات التصميم الصغيرة التي توسع بشكل أساسي ما يمكن لبطاريات السيارات القيام به.
أولاً ، يمنع الصمام الماء المتبخر من مغادرة علبة البطارية. قد لا يبدو هذا أكثر بكثير من عكس الصمامات أحادية الاتجاه في أكياس حبوب البن.
لكن هذه الحيلة الصغيرة هي سر طول عمر الجمعية العمومية العادية. إليك الطريقة.
لا تزال كيمياءه الأساسية تعتمد على الرصاص وحمض الكبريتيك والماء. عند سحب الطاقة ، تنتقل جزيئات الحمض إلى ألواح الرصاص ، تاركة الماء وكبريتات الرصاص. أنت تقوم بإزالة حامض الكبريتيك من المحلول لتمكين تفاعل كيميائي بين العجينة على الألواح. يتم عكس هذه العملية عند شحن البطارية.
ومع ذلك ، هناك دائمًا احتمال أن يحدث بعض فقدان الماء عندما تقسم الكهرباء H2O إلى غازات الهيدروجين والأكسجين. يعني فقدان جزيئات الماء أن الإلكتروليت يبقى أكثر حمضية من المعتاد - مما يقلل من القوة المحتملة للتفاعل الكيميائي على الألواح ، ويقصر في النهاية من العمر الافتراضي.
يمنع صمام AGM تلك الغازات من الخروج.
إلا إذا كنت تقوم بشحن البطارية بشكل زائد. عند استخدام الشاحن الخاطئ في اجتماع الجمعية العمومية العادية ، يجب أن يمر التيار عبر أي شيء في وسعه. وهذا يعني تكسير المزيد من جزيئات الماء وتكوين الكثير من الغازات بالداخل. وذلك عندما يتم تشغيل آلية الأمان ، وإطلاق بعض الغاز لتقليل الضغط المتراكم داخل البطارية.
ثانياً: حصائر شبكية من الألياف الزجاجية. هم GM في بطاريات AGM (حصيرة الزجاج الممتصة).
تمتص الألياف الزجاجية الرقيقة للغاية كل المنحل بالكهرباء (الماء وحمض الكبريتيك) في وسائد رقيقة تبطين ألواح الرصاص. بدلاً من السائل الذي يتدفق بحرية داخل بطارية السيارة العادية ، يحمل AGM شحنته في إسفنج مبلل يكسو ألواح الرصاص. تسهل التغطية الكاملة للحصائر الزجاجية من استدعاء المزيد من الطاقة من بطارية AGM - وتسهيل إعادة الشحن.
من حيث القوة والسرعة والعمر الطويل والمتانة ، تتميز بطارية AGM ببطاريات قياسية.
إذن ، لماذا توجد agms في أقل من 9 ٪ من السيارات على الطرق الأمريكية؟
ما هي بطارية Lfp؟
بطاريات Lfp هي نوع من بطاريات الليثيوم أيون التي تستخدم lfp كمادة الكاثود لتخزين أيونات الليثيوم. تستخدم بطاريات LFP عادةً الجرافيت كمادة الأنود. يمنحها التركيب الكيميائي لبطاريات LFP تصنيفًا عاليًا للتيار واستقرارًا حراريًا جيدًا ودورة حياة طويلة.
تحتوي معظم بطاريات lfp على أربع خلايا بطارية سلكية على التوالي. الجهد الاسمي لخلية بطارية LFP هو 3.2 فولت. يؤدي توصيل أربع خلايا بطارية LFP في سلسلة إلى بطارية 12 فولت وهي خيار بديل ممتاز للعديد من بطاريات الرصاص الحمضية بجهد 12 فولت.
Lfp مقابل. أنواع الليثيوم أيون البديلة
Lfp هو مجرد واحد من أنواع عديدة من بطاريات الليثيوم أيون. يؤدي تغيير المركب الكيميائي للكاثود إلى إنشاء أنواع مختلفة من بطاريات الليثيوم أيون. بعض الخيارات الأكثر شيوعًا هي أكسيد الكوبالت الليثيوم (LCO) وأكسيد المنغنيز الليثيوم (LMO) وأكسيد الألومنيوم والنيكل والكوبالت الليثيوم (NCA) وأكسيد الكوبالت الليثيوم والنيكل والمنغنيز (NMC) وتيتانات الليثيوم (LTO).
يحتوي كل نوع من أنواع البطاريات هذه على نقاط قوة وضعف متفاوتة تجعلها مناسبة للتطبيقات المختلفة. بالنظر إلى الخصائص الرئيسية لأنواع البطاريات هذه ، يمكننا أن نرى أين تقف بطاريات lfp ولأي التطبيقات هي الأفضل.
كثافة الطاقة
تتمتع بطاريات LFP بأحد أعلى معدلات الطاقة المحددة بين أنواع الليثيوم أيون الأخرى. بمعنى آخر ، تعني الطاقة النوعية العالية أن بطاريات LFP يمكنها توفير كميات عالية من التيار والطاقة دون ارتفاع درجة الحرارة.
من ناحية أخرى ، من المهم أن تضع في اعتبارك أن بطاريات LFP تتمتع بأدنى معدلات طاقة محددة. تعني الطاقة النوعية المنخفضة أن بطاريات LFP لديها سعة تخزين طاقة أقل لكل وزن من خيارات الليثيوم أيون الأخرى. هذه ليست مشكلة كبيرة في العادة لأنه يمكن زيادة سعة بنك البطاريات عن طريق توصيل بطاريات متعددة بشكل متوازٍ. قد لا يكون هذا مثاليًا لتطبيق يتطلب كثافة طاقة قصوى في مساحة خفيفة للغاية ، مثل السيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات.
دورات عمر البطارية
تتمتع بطاريات Lfp بعمر افتراضي يبدأ بحوالي 2,000 دورة تفريغ كاملة ويزداد اعتمادًا على عمق التفريغ. تم اختبار الخلايا ونظام إدارة البطارية الداخلي (BMS) المستخدم في Dragonfly Energy لأكثر من 5,000 دورة تفريغ كاملة مع الاحتفاظ بـ 80٪ من سعة البطارية الأصلية.
LFP هي الثانية بعد تيتانات الليثيوم في العمر. ومع ذلك ، كانت بطاريات LTO تقليديًا أغلى خيار لبطارية الليثيوم أيون ، مما يجعلها باهظة التكلفة لمعظم التطبيقات.
معدل التصريف
يتم قياس معدل التفريغ بمضاعفات سعة البطارية ، مما يعني أن معدل التفريغ 1C لبطارية 100 أمبير هو 100 أمبير مستمر. تتمتع بطاريات LFP المتاحة تجاريًا تقليديًا بتصنيف تفريغ مستمر 1C ولكن يمكن أن تتجاوز ذلك لفترات قصيرة اعتمادًا على نظام إدارة البطارية.
يمكن للخلايا LFP نفسها أن توفر تفريغ 25 درجة مئوية لفترات قصيرة بأمان. تتيح لك القدرة على تجاوز 1 درجة مئوية استخدام بطاريات LFP في التطبيقات عالية الطاقة التي قد يكون لها ارتفاعات في بدء التشغيل في السحب الحالي.
تعمل درجات الحرارة
لا تدخل بطاريات LFP في ظروف الانحراف الحراري حتى حوالي 270 درجة مئوية. مقارنة بخيارات بطاريات الليثيوم أيون الشائعة الأخرى ، تتمتع بطاريات LFP بثاني أعلى حد لدرجة حرارة التشغيل.
يؤدي تجاوز حد درجة الحرارة على بطارية ليثيوم أيون إلى تلف ويمكن أن يؤدي إلى ذلك هارب الحراري، مما قد يؤدي إلى نشوب حريق. يقلل الحد التشغيلي العالي لـ LFP بشكل كبير من فرصة حدوث هروب حراري. بالاقتران مع BMS عالي الجودة لإغلاق الخلايا جيدًا قبل هذه الظروف (عند حوالي 57 درجة مئوية) ، يوفر LFP مزايا أمان كبيرة.
مزايا السلامة
تعد بطاريات LFP واحدة من الكيمياء الثابتة لجميع خيارات الليثيوم أيون. هذا الاستقرار يجعلها واحدة من أكثر الخيارات أمانًا لكل من التطبيقات التي تواجه المستهلك والتطبيقات الصناعية.
الخيار الوحيد الآخر الآمن نسبيًا هو تيتانات الليثيوم ، والذي يكون عادةً باهظ التكلفة و لا يعمل بالجهد الصحيح في معظم الحالات لاستبدال 12 فولت.
أشياء أخرى يجب مراعاتها عند شراء البطاريات البحرية
حجم البطارية
انظر إلى حزمة البطارية. تم تصنيفها على أنها المجموعة 24 ، 27 ، 31 ، إلخ ، في إشارة إلى حجم البطارية. قم بمطابقة الحجم مع حجم قاربك للتأكد من ملاءمته.
تذكر أن عدد الحزم الأقل يعني بطارية أصغر وأخف وزنًا. ومع ذلك ، عادةً ما تعني البطارية الأصغر حجمًا أنه لن يكون لديك طاقة كافية للبقاء.
تعبئة رصيد
ما هي المدة التي ستستغرقها بطاريتك وكم مرة يمكنك شحنها؟ هذه أسئلة حيوية.
تحقق دائمًا من السعة الاحتياطية (RC) لتحديد المدة التي ستستغرقها البطارية في الماء. إنه قياس للوقت (بالدقائق) الذي تستغرقه البطارية لإنتاج 25 أمبير عند 80 درجة فهرنهايت.
تاريخ الإنتاج
أخيرًا ، انظر إلى تاريخ الإنتاج على البطارية. اختر الأحدث لإضافة عدة أشهر من فترة الضمان لعملية الشراء.
اسأل عن الشاحن
اسأل دائمًا عن أجهزة الشحن التي يمكن استخدامها مع البطاريات. تتطلب بعض الأنواع شواحن محددة بسبب الفولتية المستخدمة. في بعض الأحيان ، قد يكون جهد الشاحن مرتفعًا جدًا ، مما قد يؤدي إلى تلف البطارية.
من الجيد أيضًا أن يكون لديك شاحن لا يستنزف البطارية عند عدم الاستخدام.
بطارية طاقة جديدة: بطارية ليثيوم فوسفات الحديد ذات الدورة العميقة
بطاريات دورة عميقة مع BMS lifepo4 بطارية ليثيوم
درجة حرارة منخفضة 24V 60AH بطارية LiFePO4 دورة عميقة
درجة حرارة منخفضة 48V 50AH بطارية LiFePO4 دورة عميقة
درجة حرارة منخفضة 48V 100AH بطارية LiFePO4 دورة عميقة
درجة حرارة منخفضة 48V 200AH بطارية LiFePO4 دورة عميقة
درجة حرارة منخفضة 12V 200ah دورة عميقة بطارية LiFePO4
