هل يمكن شحن بطارية ليثيوم أيون بشكل زائد؟ في الواقع ، يمكن شحن بطارية الليثيوم بشكل زائد ، وقد يكون القيام بذلك خطيرا جدا. في الحقيقة ، الإجابة على هذا السؤال أكثر دقة مما تعتقد.
ولكن من المهم أيضا أن تتذكر أن معظم بطاريات الليثيوم أيون الحديثة تأتي مع نظام مدمج يمنع الشحن الزائد. في اللحظة التي يتم فيها شحن البطارية بالكامل ، تبدأ الآلية في العمل.
ما هو الشحن الزائد للبطارية؟
الشحن الزائد للبطارية هو ممارسة الاستمرار في شحن الخلية بعد وصولها إلى سعتها الكاملة.
لفهم كيفية حدوث ذلك ، يجب علينا مراجعة ذاكرتك بسرعة حول كيفية عمل بطارية الليثيوم.
يتبادل قطبان كهربائيان لبطارية ليثيوم أيون قابلة لإعادة الشحن الليثيوم ، الذي يرسل الإلكترونات عبر دائرة خارجية لتشغيل الحمل.
في جوهرها ، عندما تقوم بشحن بطارية ، فأنت تستخدم طاقة خارجية “لدفع” الإلكترونات (من خلال تفاعلات الأكسدة والاختزال). وبسبب هذا ، يضطرون إلى التدفق في الاتجاه المعاكس من حيث فعلوا عندما كانت البطارية تنفد.
فكرة أن عدد الإلكترونات التي “تدفعها” يعتمد على مقدار شحن البطارية هي فكرة مباشرة.
نحن نعلم أن هذا لا يحدث حقا لأن كمية المواد التي يمكن أن تولد وتستهلك الإلكترونات تؤثر على مقدار الطاقة التي يمكن للبطارية تخزينها.
نتيجة لذلك ، قد تتسبب الطاقة الإضافية المنبعثة في تفاعلات غير مرغوب فيها في خلية البطارية عندما تصل البطارية إلى أقصى سعة تخزين لها أو عندما لا يكون هناك أي إلكترونات “للدفع”.
يمكن أن يتسبب ذلك في تلف لا يمكن إصلاحه لمكونات البطارية بالإضافة إلى تقصير عمرها الافتراضي وتشكيل مخاطر خطيرة على السلامة.
لمنع هذه المشكلة ، يزود المصنعون البطاريات بجهاز حماية خارجي يتوقف عن الشحن بمجرد وصول البطارية إلى سعتها التخزينية.
أساطير حول شحن بطارية ليثيوم أيون
هناك العديد من الأكاذيب المتعلقة بشحن بطاريات الليثيوم أيون ، وبعضها يشمل:
يجب عدم إعادة شحن البطارية إلا إذا كانت ميتة تماما.
خطأ: الانتظار حتى يتم تفريغ البطارية تماما قبل إعادة الشحن ليس له أي آثار مفيدة على الأداء ، ولا يساعد البطارية على استعادة أي سعة مفقودة ، ولا يطيل عمر البطارية ، ولا يقصر تكلفة أو مدة إعادة الشحن في المستقبل. القدرة على شحن بطاريات الليثيوم أيون وقتما تشاء ليس لها عيوب. لا تحتاج البطارية إلى استنفاد كامل قبل إعادة شحنها بالكامل.
بطاريات ليثيوم أيون تعاني من تأثير الذاكرة
خطأ: لا تؤخذ الذاكرة في الاعتبار في دورة أداء كيمياء الليثيوم أيون. دون مواجهة خطوة سعة خاطئة ، يمكن استنفاد البطارية إلى أقصى سعتها. بغض النظر عما إذا كان جدول تفريغ البطارية منتظما أو غير منتظم أو على أعماق مختلفة. لا توجد عملية كيميائية داخلية تحد من قدرة المنتج على الإنتاج.
سيؤدي الشحن الأسرع إلى تقليل دورة حياة بطارية ليثيوم أيون
خطأ: طالما أنك تلتزم بتوصيات الشركة المصنعة وتشحن بطاريات الليثيوم ضمن الحدود المقبولة ، فإن الشحن البطيء أو السريع أو السريع لن يضر بالأداة أو يقصر من عمرها الإجمالي للدورة. الاستخدام التراكمي هو العامل الوحيد الذي يقلل من عمر البطارية.
قم بإزالة حزمة البطارية من الشاحن لإطالة عمرها الافتراضي.
خطأ: تعمل شواحن كيمياء الليثيوم أيون على إيقاف تشغيل جهد الشحن في الوقت المناسب للتأكد من عدم دخول أي طاقة إضافية أو خطرة إلى حزمة البطارية. يحتاج الشاحن إلى بدء التشغيل مرة أخرى قبل تشغيل حزمة البطارية مرة أخرى. لم يتم شحن حزمة البطارية نتيجة الإنهاء ، وبالتالي لا تتأثر دورة الحياة. أخيرا ، تذكر أن تبقي الشاحن متصلا بالحائط والبطارية بالداخل. لا توجد آثار سلبية على العبوة.
يجب على المرء شحن بطاريات الليثيوم أيون بالكامل لمدة 24 ساعة قبل استخدامها لأول مرة.
خطأ: لا تتطلب حزم بطاريات الليثيوم أيون الكثير من وقت الشحن عند استخدامها لأول مرة. بعد الشحن الروتيني ، يكون العنصر جاهزا للاستخدام. تذكر أن الغالبية العظمى من المنتجات القائمة على الليثيوم يتم شحنها بمستوى شحن متبقي يبلغ حوالي 35٪. نتيجة لذلك ، دون الحاجة إلى نظام شحن “طويل” لأول مرة ، ستحصل رسومك الأولية على المنتج من مستوى شحن “الشحن” المتبقي إلى الشحن الكامل.
ماذا يحدث إذا تم شحن بطارية 18650 بشكل زائد؟
تحصل الخلية على المزيد من الطاقة حتى عندما لا يوقف الشاحن ولا دائرة الأمان عملية الشحن. عندما يحدث هذا ، يحدث الشحن الزائد ، مما يرفع جهد الخلية. من ناحية ، سيؤثر ذلك سلبا على البطارية ويقصر من عمرها. من ناحية أخرى ، يمكن أن يعرض أمن المستخدم للخطر. ينتج عن الطاقة الإضافية إنتاج الحرارة. في أسوأ السيناريوهات ، قد يؤدي ذلك إلى “هروب حراري”.
يشير هذا إلى أن درجة الحرارة داخل الخلية تستمر في الزيادة مع بدء التفاعلات الكيميائية في الداخل وتطورها بشكل كبير. يوضح المحترفون أن هذه التأثيرات لا رجعة فيها الآن. في حالة بطاريات الليثيوم ، قد يؤدي ذلك إلى انفجار الخلية وربما احتراقها. ويتابع البيان: “مع بطاريات الليثيوم بوليمر ، يمكن أن يحدث نمو الغاز في الخلية ، مما يؤدي إلى تضخم كبير في الخلية. ستكون المرحلة اللاحقة هي الهروب الحراري ، يليها الإرهاق.
ماذا يحدث عندما يتم تفريغ بطارية ليثيوم أيون تماما؟
هذا هو المقصود عندما ينخفض جهد الخلية بشكل كبير إلى ما دون جهد القطع. سلامة الجمهور ليست في خطر نتيجة لهذا الحادث وحده. على الرغم من فقدان أداء الخلية تدريجيا ، إلا أنه في حالات نادرة يمكن أن يؤدي ذلك إلى تورم البطارية.
يجب على المستخدمين التأكد من استخدام أجهزة الشحن المناسبة لمنع تلف الأجهزة والبطاريات. هذا يضمن أن تدابير السلامة ستعمل في حالات الطوارئ وتمنع المشكلات المحتملة ، خاصة عندما تكون بطاريات الليثيوم مشحونة بشكل زائد.
