في صناعة أنظمة البطاريات، تقوم بعض الشركات بتزويد الشركات الصغيرة بأنظمة الشواحن والبطاريات، التطبيقات بالغة الأهمية منذ سنوات، بات من الواضح أن تقليل تأثير تعطل البطارية هو أفضل طريقة لزيادة موثوقية النظام بشكل عام للمستخدم. على عكس إلكترونيات الطاقة التي يمكنها تحقيق متوسط الوقت بين الأعطال في حدود مليون ساعة، جميعها بطاريات VRLA سيحدث هذا العطل في الفترة ما بين الآن وربما بعد أكثر من عقد بقليل. لذا، ينبغي أن يكون إبلاغ المستخدمين مسبقًا بوقوع حدث بهذه الدرجة من اليقين إجراءً قياسيًا.

لاحظنا نقصًا في حلول تقييم البطاريات لأنواع المنتجات التي يستخدمها عملاؤنا. واعتقدنا أنه بإمكاننا معالجة بعض هذه النواقص من خلال تضمين وظيفة تقييم البطارية في نظام تحكم دقيق. نظام شحن البطارية لهذه الأسباب:

1. في المواقع التي تعمل بالتيار المتردد، يوجد شاحن (أو مقوم التيار غير المنقطع (UPS) يتم توفيرها دائمًا مع البطارية.
2. تحتوي أجهزة الشحن على النوع المناسب من الأجهزة الإلكترونية (مثل قدرة معالجة الطاقة، وقياس الجهد والتيار بدقة) لتنفيذ جهاز مراقبة البطارية.
3. الشواحن/ نظام تزويد الطاقة غير المنقطع بالتيار المستمر تحتوي عادةً على تنبيهات. إضافة تنبيه آخر (عطل في البطارية) لا يتطلب من المستخدم تغيير إجراءات المراقبة عن بُعد الحالية.
4. يتحكم شاحن البطارية في جهد ناقل التيار المستمر. وهذا أمر بالغ الأهمية لأنه يمكن تغيير خرج الشاحن عند الرغبة لإحداث تغيير في سلوك البطارية.

اختيار طريقة تقييم البطارية:

تتناول ورقتان بحثيتان من مجلة INTELEC، نُشرتا في التسعينيات، قدرة تقنية تُسمى "مقارنة جهد نقطة المنتصف للبطارية" على التنبؤ بفشل البطارية، بالإضافة إلى حدودها. تعتمد هذه التقنية على مقارنة جهد كل نصف من البطارية بالنصف الآخر بشكل مستمر، وتُطلق إنذارًا إذا تجاوز الانحراف قيمة محددة مسبقًا. ويكمن مبدأ عملها في أن انخفاض الجهد في الخلايا السليمة يتبع انخفاض جهد الخلايا الأخرى أثناء التفريغ. في المقابل، تُظهر الخلايا الضعيفة انخفاضًا مبكرًا وأسرع في الجهد. يؤدي ضعف الخلية إلى اختلال التوازن بين سلاسل الخلايا، مما يُفعّل إنذار الفشل.

توصل كل من جلاد، والتاري، وسونتيو إلى أن إثبات قدرة البطارية على توفير سعة مفيدة من خلال رصد الأعطال الكارثية يُعد بديلاً أقل تكلفة، ولكنه لا يزال فعالاً، لمحاولة إثبات قدرة البطارية على العمل بكامل طاقتها المقدرة. تُمكّن القدرة على رصد الأعطال الكارثية المستخدمين من تجنب توقف النظام إذا تصرفوا قبل انقطاع التيار الكهربائي التالي. ورغم أنها ليست مثالية، إلا أن هذه الخاصية تُعدّ تقدماً هائلاً للمستخدمين الذين لم يسبق لهم تقييم البطاريات!

قرر فريق التصميم لدينا أن إثبات قدرة البطارية على توفير سعة مفيدة يُعد هدفًا معقولًا لأداء جهاز تقييم حالة البطارية القائم على الشاحن. ولتبسيط العملية وخفض التكلفة، تجاهلنا مسألة قدرة البطارية على توفير سعتها المقدرة بالكامل. ورغم أن أسلوب المقارنة بنقطة المنتصف له بعض القيود (أي أن المعلومات المفيدة لا تتوفر عادةً إلا أثناء التفريغ)، فقد اخترنا تطبيقه للأسباب التالية:

1. تم توثيق خصائص أداء هذه التقنية وعيوبها.
2. من غير المكلف تنفيذه: فالشاحن يتضمن بالفعل أدوات قياس الجهد والتيار بالدقة المطلوبة لتقييم البطارية.
3. يمكن برمجة نظام التحكم بالشاحن بسهولة لإحداث تفريغات دورية مع الحفاظ على جهد عالٍ بما يكفي لتشغيل الحمل بأمان في حال تعطل البطارية. وهذا يمنع خطر انقطاع الأحمال أثناء الاختبار.
4. يكشف قياس جهد النقطة الوسطى عن الخلايا التالفة في وقت أبكر مما يمكن أن يفعله اختبار الحمل الإجمالي البسيط بدون قياس جهد النقطة الوسطى.

***هذه المقالة مأخوذة من الإنترنت، ولا تعكس بالضرورة آراء هذا الموقع. في حال وجود أي انتهاك لحقوق الملكية الفكرية، يُرجى التواصل معنا لحذفها.

خاتمة:

تجاوزت كل التوقعات يتمتع بخبرة واسعة في مجال حلول البطاريات ونحن نعمل على تلبية احتياجات شركائنا وعملائنا من خلال أحدث التقنيات وأكثرها كفاءة ودقة. حزم البطاريات باستمرار. إذا كانت لديكم أي متطلبات أو استفسارات بخصوص حلول البطاريات، فلا تترددوا في التواصل مع فريقنا المختص في أي وقت على marketing@everexceed.com