تُستخدم بطاريات الرصاص الحمضية على نطاق واسع في تخزين الطاقة، ومحطات الاتصالات، وأنظمة UPS. ومع ذلك، يتأثر أداؤها بشكل كبير بدرجة الحرارة المحيطة، خاصةً في ظل درجات الحرارة المرتفعة، مما قد يؤدي إلى تدهور سريع ومخاطر محتملة على السلامة. فيما يلي ستة تأثيرات رئيسية لدرجات الحرارة المرتفعة على بطاريات الرصاص الحمضية وكيفية معالجتها:

1. اكتساب القدرة على المدى القصير مقابل فقدان القدرة على المدى الطويل

إيجابي (قصير المدى): تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى زيادة حركة الأيونات ونشاط الأقطاب الكهربائية، مما قد يؤدي إلى تعزيز سعة البطارية مؤقتًا (عادةً ما تكون الزيادة بنسبة 2% -5% لكل ارتفاع بمقدار 10 درجات مئوية).
سلبي (طويل الأمد): يؤدي التعرض للحرارة لفترات طويلة إلى تليين وإخراج المادة النشطة (على سبيل المثال، PbO₂)، مما يقلل من مساحة السطح الفعالة ويسبب انخفاضًا لا رجعة فيه في القدرة.

2. التفريغ الذاتي المتسارع

تُكثّف درجات الحرارة المرتفعة نشاط الشوائب في الإلكتروليت، مما يؤدي إلى زيادة التفاعلات الجانبية (مثل تآكل الشبكة وتوليد الغاز). حتى في وضع الاستعداد، تفقد البطاريات شحنها بسرعة أكبر، مما يزيد من خطر تراكم الكبريتات والتلف الدائم في حال عدم إعادة شحنها في الوقت المناسب.

3. زيادة تآكل الشبكة وتقصير عمر الخدمة

تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع أكسدة الشبكة الإيجابية، مما يؤدي إلى تكوين طبقات تآكل فضفاضة من PbSO₄ والتي تؤثر سلبًا على التوصيل والسلامة الهيكلية.
قد تتشكل على اللوحة السالبة بلورات كبريتات أكبر حجماً وغير قابلة للعكس، مما يقلل من كفاءة التفاعل ويقصر عمر البطارية بشكل كبير (بنسبة 30% -50%).

4. فقدان الماء المنحل بالكهرباء وفشل الختم

ارتفاع درجات الحرارة يؤدي إلى تسريع تبخر الماء:

• البطاريات المغمورة يمكن إعادة تعبئتها، ولكن الصيانة المتكررة تزيد من مخاطر تركيز الأحماض والتآكل الداخلي.

• بطاريات VRLA (الرصاص الحمضي المنظم بالصمام) مُحكمة الغلق وغير قابلة لإعادة التعبئة. يُعيق فقدان الماء نقل الأيونات، مما يؤدي غالبًا إلى انتفاخها، وتسرب الإلكتروليت، وفشل أدائها.

5. ارتفاع خطر الانفلات الحراري

في درجات الحرارة المرتفعة، قد تتجاوز الحرارة الداخلية المتراكمة أثناء الشحن 60 درجة مئوية، مما يؤدي إلى تفاعلات تغذية راجعة إيجابية غير منضبطة (انفلات حراري). قد يؤدي هذا إلى تشوه الغلاف، أو تسرب الغاز، أو حتى انفجاره بسبب تراكم غاز الهيدروجين.

6. دورة حياة أقصر

تنخفض دورة حياة البطارية بنسبة 20% تقريبًا لكل ارتفاع في درجة الحرارة المحيطة بمقدار 10 درجات مئوية.
على سبيل المثال، عند درجة حرارة 40 درجة مئوية، قد ينخفض عمر بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية إلى أقل من 200 دورة. وعند درجة حرارة 50 درجة مئوية فأكثر، قد ينخفض عمر الدورة إلى أقل من 100 دورة، مما يؤثر بشدة على موثوقية النظام ومدة تشغيله.

كيفية اختيار بطاريات الرصاص الحمضية للبيئات ذات درجات الحرارة العالية؟

ولضمان استقرار النظام وسلامته في ظروف الحرارة القاسية، من المهم اختيار بطاريات تتمتع بمرونة ممتازة في درجات الحرارة العالية وموثوقية طويلة الأمد.

العلامة التجارية الموصى بها: سلسلة بطاريات الرصاص الحمضية عالية الأداء EverExceed

باعتبارها مزودًا عالميًا لحلول الطاقة الصناعية، إيفر إكسيد تقدم مجموعة كاملة من بطاريات الرصاص الحمضية المحسّنة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية والخدمة الشاقة، وتتميز بما يلي:

• ✅ الاستقرار الحراري المعزز :تعمل شبكات سبائك الرصاص والكالسيوم الخاصة وتكوين الإلكتروليت الأمثل على تحسين مقاومة التآكل تحت الضغط الحراري؛

• ✅ معدل تفريغ ذاتي منخفض :تعمل عمليات التنقية المتقدمة على قمع التفاعلات الجانبية والحفاظ على الأداء الاحتياطي الطويل؛

• ✅ عمر خدمة طويل : عمر دورة يصل إلى أكثر من 500 دورة، مما يضمن الأداء الطويل الأمد لأنظمة الاتصالات وأجهزة UPS والطاقة؛

• ✅ خيارات متعددة :متوفر في جل VRLA، OPzV ، وسلسلة GFM لتلبية سيناريوهات التطبيق المختلفة، من الدورة العميقة إلى الاستخدام الاحتياطي.

في بيئات التشغيل ذات الأحمال العالية ودرجات الحرارة العالية، إيفر إكسيد البطاريات لا توفر نسخة احتياطية موثوقة للطاقة فحسب، بل تقلل أيضًا من تكاليف الصيانة ووقت التوقف عن العمل.