على وجه التحديد، لا يمكن شحن بطارية 36 فولت بشاحن 12 فولت؛ بدلاً من ذلك، يجب استخدام شاحن 36 فولت. وذلك لأن جهد 12 فولت منخفض جدًا بحيث لا يمكن شحن البطارية بشكل صحيح، ناهيك عن شحنها بالكامل.
يتضمن هذا مفهومًا رئيسيًا: جهد الشحن الفعلي، والذي يشير إلى الجهد الفعلي الناتج بواسطة الشاحن عند شحن البطارية-وهو أعلى عادةً من الجهد الاسمي للبطارية.
على سبيل المثال، تحتوي بطارية LiFePO4 بقدرة 36 فولت على جهد اسمي يبلغ 38.4 فولت، ولكنها تتطلب جهد شحن يبلغ 43.8 فولت للوصول إلى الشحن الكامل. ولذلك، مطلوب شاحن بطارية LiFePO4 36V مخصص؛ لا يمكن لشواحن 12 فولت أو 24 فولت شحنها.
من ناحية أخرى، إذا قمت بإجبار شاحن 12 فولت على الشحن أبطارية LiFePO4 36 فولت، فقد يؤدي ذلك إلى تشغيل آلية حماية الشحن الخاصة بنظام إدارة البطارية، مما يمنع المزيد من الشحن ويحتمل أن يؤدي إلى إتلاف كل من الشاحن والبطارية.
لذلك، نوصي باستخدام الشاحن الأصلي لشحن بطاريات 36 فولت ولا تخلط أبدًا بين أجهزة الشحن ذات الفولتية أو الأنواع المختلفة.
لماذا لا يستطيع شاحن 12 فولت شحن بطارية 36 فولت بشكل صحيح؟
السبب بسيط: يجب أن يكون جهد خرج الشاحن أعلى من الجهد الحالي للبطارية حتى يتمكن التيار من التدفق إلى البطارية وإكمال عملية الشحن.
الجهد غير الكافي يمنع التيار من التدفق.
إن شحن البطارية ليس مجرد مسألة "دفع" الكهرباء إليها؛ بل يتضمن استخدام فرق الجهد لدفع تدفق التيار. يتدفق التيار دائمًا من جهد أعلى إلى جهد أقل. لذلك، يجب أن يكون جهد خرج الشاحن أعلى من جهد تيار البطارية للسماح للتيار بالتدفق إلى البطارية وإكمال عملية الشحن.
إذا تم توصيل شاحن 12 فولت ببطارية 36 فولت، فإن جهد البطارية يكون أعلى بكثير من جهد الشاحن. وهذا يشبه عدم قدرة خزان مياه يبلغ ارتفاعه 12-مترًا-على ضخ المياه إلى برج مياه يبلغ ارتفاعه 36 مترًا. وبالتالي، لا يمكن للتيار أن يتدفق إلى البطارية بشكل طبيعي، مما يجعل من المستحيل شحن بطارية 36 فولت، ناهيك عن شحنها بالكامل.
تفعيل آلية حماية شحن BMS.
بالنسبة لبطاريات الليثيوم-أيون بقدرة 36 فولت، يتم عادةً تضمين نظام ذكي لإدارة البطارية.
ويتميز هذا النظام بتخصيصهوظائف حماية الشحن. عندما يكتشف جهد شحن غير طبيعي، فإنه قد يقطع دائرة الشحن على الفور لمنع تلف البطارية.
ولهذا السبب يدعي بعض الأشخاص أن البطارية التي تم شراؤها حديثًا معيبة لأنها لن تتحمل الشحن. في الواقع، البطارية ليست معيبة؛ لقد قام ببساطة بتشغيل آلية الحماية.
ماذا يحدث إذا قمت بتوصيل شاحن 12 فولت ببطارية 36 فولت؟
يمكن أن يؤثر توصيل شاحن 12 فولت ببطارية 36 فولت على كل من الشاحن والبطارية. الضغط على الشاحن أكبر بكثير، لذلك سوف يفشل بشكل أسرع من البطارية.
ارتفاع درجة حرارة الشاحن: عند شحن بطارية 36 فولت بجهد 12 فولت، يعمل الشاحن تحت حمل زائد حيث يواجه صعوبة في توصيل التيار إلى البطارية، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارتها بشكل كبير.
احتراق الشاحن
عندما يتم فصل الشاحن، إذا كان يفتقر إلى دائرة حماية التيار العكسي الكافية، قد تتدفق الطاقة الكهربائية من بطارية 36 فولت مرة أخرى عبر خط الشحن إلى الشاحن بدلاً من التدفق من الشاحن إلى البطارية.
نظرًا لأن أجهزة الشحن مصممة لتزويد الطاقة للخارج بدلاً من قبول المدخلات الخارجية، فإن التيار العكسي يُخضع المكونات الإلكترونية الداخلية (مثل الثنائيات والمكثفات والدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة ولوحات الدوائر) لجهود وتيارات غير طبيعية، مما يؤدي إلى الإرهاق.
ومع ذلك، لا يحدث هذا مع جميع أجهزة الشحن 12 فولت؛ تم تجهيز أجهزة الشحن عالية الجودة- بدوائر حماية التيار العكسي التي تمنع التيار العكسي تلقائيًا حتى عند توصيلها ببطارية ذات جهد كهربائي عالي-، وبالتالي فإن احتمال ذوبانها أو حتى اشتعال النيران فيها منخفض.
إشارة شحن غير طبيعية
عند استخدام شاحن 12 فولت لشحن بطارية 36 فولت، قد يظهر ضوء المؤشر طبيعيًا، ولكن البطارية لا يتم شحنها فعليًا-إنها في حالة شحن خاطئ.
عدم القدرة على شحن البطارية بالكامل
بالكاد يتم شحن البطارية على الإطلاق، مما يهدر الكهرباء والوقت ويشكل خطرًا.
هل هناك أي استثناءات؟ هل يمكن لشاحن 12 فولت شحن بطارية 36 فولت في مواقف معينة؟
توجد بالفعل بعض الطرق غير المباشرة لشحن بطارية 36 فولت باستخدام شاحن 12 فولت، لكن هذه الطرق تتطلب عادةً مستوى معينًا من المعرفة والمهارة التقنية.
بالنسبة للغالبية العظمى من المستخدمين، يعد استخدام شاحن 36 فولت مخصصًا يتوافق مع جهد البطارية ونوعها هو الخيار الأكثر أمانًا. إذا كانت حالتك فريدة من نوعها، يمكنك تجربة الطرق التالية:
الطريقة الأولى: استخدام محول DC-DC Boost
المبدأ الأساسي لهذه الطريقة هو أولاً تعزيز جهد 12 فولت إلى 36 فولت لتلبية متطلبات الشحن الفعلية للبطارية، ثم شحن البطارية.
يتمثل دور محول تعزيز التيار المستمر- في زيادة جهد الإدخال 12 فولت إلى 42 فولت، أو 43.8 فولت، أو أي جهد آخر مناسب.
مسار الشحن في هذه الحالة هو: مصدر طاقة 12 فولت/شاحن 12 فولت ← وحدة تعزيز التيار المستمر - DC ← جهد الشحن المناسب لبطارية 36 فولت ← بطارية 36 فولت.
من المهم ملاحظة أن هذه الطريقة لا تتضمن ببساطة توصيل أي وحدة تعزيز.
يجب أن تتميز المعدات المستخدمة لشحن بطاريات أيون الليثيوم- بشكل مثالي بالتحكم في الشحن بتيار ثابت/جهد ثابت (CC/CV)، والذي يحد أولاً من تيار الشحن ثم يحافظ على جهد ثابت للشحن البطيء بمجرد شحن البطارية بالكامل تقريبًا.
إذا تم استخدام وحدة تعزيز قياسية فقط-والتي يمكنها فقط زيادة الجهد ولكن لا يمكنها التحكم في عملية الشحن بشكل صحيح-فقد يؤدي ذلك إلى سلسلة من المشكلات مثل التيار الزائد أو الشحن غير المكتمل أو تشغيلحماية نظام إدارة البطارية. وفي الحالات الشديدة، يمكن أن يؤدي ذلك إلى تلف البطارية.
بالإضافة إلى ذلك، فإن تيار الإدخال عند نهاية 12 فولت سيكون مرتفعًا جدًا. على سبيل المثال، إذا كنت تريد شحن بطارية 36 فولت عند 43.8 فولت و5 أمبير، فإن طاقة الخرج تبلغ 219 واط تقريبًا.
مع الأخذ في الاعتبار كفاءة التحويل، قد يتطلب دخل 12 فولت تيارًا قريبًا من 20 أمبير. لذلك، يجب أن يكون شاحن 12 فولت والكابلات والصمامات والموصلات ووحدة التعزيز قادرة على تحمل هذا التيار؛ وإلا فقد يحترق الشاحن على الفور.
الطريقة الثانية: تفكيك مجموعة البطارية وشحن الخلايا الفردية.
تعتبر هذه الطريقة مجدية من الناحية النظرية، ولكننا لا ننصح المستخدمين غير المحترفين-بمحاولة ذلك.
تتكون بطارية أيون الليثيوم - بقدرة 36 فولت من عدة خلايا متصلة على التوالي. على سبيل المثال، قد تتكون بطارية الليثيوم الثلاثية 36 فولت من 10 خلايا متتالية، في حين أن بطارية ليثيوم فوسفات الحديد 36 فولت قد تتكون من 12 خلية متتالية. بعد تفكيك مجموعة البطارية، يمكنك استخدام شاحن خلية واحد-لشحن كل سلسلة من الخلايا بشكل فردي.
لم يعد هذا مجرد استخدام شاحن 12 فولت لشحن بطارية 36 فولت؛ بل يتضمن تقسيم مجموعة البطارية إلى وحدات جهد أقل-ثم إجراء شحن معادلة يدويًا.
يحمل هذا الإجراء بعض المخاطر: قد يؤدي تفكيك مجموعة البطارية إلى إتلاف غلاف البطارية أو العزل المائي أو العزل أو حتى أسلاك توصيل BMS.
علاوة على ذلك، إذا كانت الخلية متصلة بقطبية غير صحيحة، أو تم ضبط جهد الشحن بشكل غير صحيح، أو كانت الفولتية للخلايا المختلفة غير متسقة بعد الشحن، فقد تؤدي إعادة التجميع إلى عدم توازن البطارية، أو التشغيل المتكرر لحماية نظام إدارة البطارية، أو ارتفاع درجة حرارة البطارية، أو حتى مشاكل خطيرة مثل الدوائر القصيرة والحرائق. ولذلك، فإن هذه الطريقة مناسبة عمومًا للفنيين المحترفين فقط.
الطريقة الثالثة: استخدام شاحن الجهد القابل للتعديل
إذا كنت تستخدم شاحن جهد قابل للتعديل مع نطاق جهد خرج يلبي متطلبات الشحن لبطارية 36 فولت، فمن الممكن نظريًا شحن بطارية 36 فولت بشرط ضبط المعلمات بشكل صحيح.
بالإضافة إلى الجهد الكهربي، يجب أيضًا الحفاظ على تيار الشحن ضمن النطاق المسموح به للبطارية. تدعم شواحن الجهد الكهربي- الاحترافية القابلة للضبط كلا من أوضاع شحن التيار الثابت-التيار (CC) والجهد الثابت-(CV)، مما يجعلها أكثر ملاءمة لشحن بطاريات أيون الليثيوم-.
تشمل الأمثلة سلسلة HY3030E من Mastech لإمدادات الطاقة DC القابلة للتعديل وإمدادات الطاقة من سلسلة Korad's KA3005D.
من المهم ملاحظة أن هذه الأجهزة ليست أجهزة شحن قياسية مصممة خصيصًا لبطاريات 36 فولت. عند استخدامها، يجب ضبط جهد الشحن والتيار وظروف القطع بدقة وفقًا لنوع البطارية (LiFePO4، NMC، حمض الرصاص -، وما إلى ذلك)؛ وإلا فقد تتعرض البطارية للتلف.
كيفية شحن بطارية 36 فولت بشكل صحيح؟
كما أكدنا باستمرار، يجب عليك أولاً استخدام شاحن مصمم خصيصًا لبطاريات 36 فولت.
عند التحضير للشحن، قم بتوصيل الشاحن بالبطارية أولاً، ثم قم بتوصيله بمنفذ الطاقة.
بالإضافة إلى ذلك، قبل الشحن في درجات حرارة باردة، يجب عليك تسخين البطارية مسبقًا والانتظار حتى تعود إلى درجة حرارة الغرفة قبل الشحن. لا تقم أبدًا بشحن البطارية عندما يكون الجو باردًا، لأن ذلك يقلل من كفاءة الشحن ويسرع من تدهور البطارية.
إذا كان استخدام أبطارية LiFePO4، فقد يؤدي ذلك أيضًا إلى تفعيل آلية حماية الشحن عند درجة حرارة منخفضة-لنظام إدارة البطارية، مما يمنع الشحن.
خطوة-بواسطة-عملية الشحن
تحديد نوع البطارية:أولاً، حدد ما إذا كانت بطارية 36 فولت هي بطارية ليثيوم-أيون، أو بطارية ليثيوم فوسفات الحديد، أو بطارية الرصاص-الحمضية. لا يمكن شحن أنواع مختلفة من بطاريات 36 فولت باستخدام نفس الشاحن.
استخدم شاحنًا مخصصًا بقدرة 36 فولت:الرجاء استخدام شاحن 36 فولت الذي يتوافق مع نوع البطارية الخاصة بك. على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم بطارية LiFePO4 بقدرة 36 فولت، فاستخدم شاحن LiFePO4 بقدرة 36 فولت. لا تستخدم أبدًا شاحنًا بقوة 12 فولت أو 24 فولت أو أي نوع آخر من الشاحن.
قم بتوصيل البطارية أولاً:قبل الشحن، قم بتوصيل قابس الشاحن بمنفذ شحن البطارية وتأكد من أن الاتصال آمن دون أي ارتخاء.
ثم قم بتوصيله بمأخذ الحائط:بعد توصيل طرف البطارية، قم بتوصيل الشاحن بمأخذ تيار متردد على الحائط.
الشحن في بيئة مناسبة:عند الشحن، ضع البطارية في مكان جاف وجيد التهوية وبارد. تجنب أشعة الشمس المباشرة أو الرطوبة أو درجات الحرارة المرتفعة أو درجات الحرارة المنخفضة.
تسخين البطارية في الطقس البارد:إذا تم إخراج البطارية للتو من بيئة باردة، فلا تقم بشحنها على الفور. اتركه حتى يسخن حتى يصل إلى درجة حرارة الغرفة أولاً، ثم اشحنه.
افصل الاتصال فورًا بعد اكتمال الشحن:بمجرد أن يشير الشاحن إلى اكتمال الشحن، افصل الشاحن من مقبس الحائط أولاً، ثم افصل طرف البطارية لتجنب الشحن الزائد.
الشحن بشكل دوري حتى أثناء التخزين-طويل الأمد:إذا لم يتم استخدام البطارية لفترة طويلة، فتجنب السماح لها بالدخول في حالة التفريغ العميق. تحقق من مستوى الشحن بانتظام؛ إذا انخفض إلى أقل من 20%، قم بشحنه إلى 50% على الأقل. اتبع قاعدة الشحن "20/80":يتم الشحن عندما ينخفض المستوى إلى أقل من 20%، ويتوقف عن الشحن عندما يقترب من 80%.
خاتمة
لقد تعلمنا حتى الآن أنه في ظل الظروف العادية، لا يمكن لشاحن 12 فولت شحن بطارية 36 فولت. على وجه الدقة، يجب أن يتطابق جهد الشاحن مع جهد البطارية.
وبطبيعة الحال، هناك بعض الحلول. إذا كنت في متناول يدك ولديك فهم جيد لشحن البطارية، فيمكنك اختيار تفكيك خلايا البطارية أو استخدام محول التيار المستمر لشحنها.
ومع ذلك، بالنسبة للمبتدئين، نوصي باستخدام الشاحن المناسب لتجنب المزيد من المشكلات.
الأسئلة المتداولة
كم من الوقت يستغرق شحن بطارية 36 فولت؟
يعتمد وقت شحن بطارية 36 فولت على سعة البطارية وتيار الشاحن. يمكنك تقديرها باستخدام الصيغة: وقت الشحن (ساعات) ≈ سعة البطارية (آه) ÷ تيار الشحن (A). على سبيل المثال، ستستغرق بطارية 36 فولت و100 أمبير في الساعة ما يقرب من 10 ساعات ليتم شحنها بالكامل باستخدام شاحن 10 أمبير، بينما سيستغرق الشاحن 20 أمبير 5 ساعات.
يرجى ملاحظة أنه بسبب الانخفاض التدريجي في التيار في نهاية عملية الشحن والخسائر في كفاءة الشحن، قد يكون وقت الشحن الفعلي أطول بنسبة 10% إلى 20% من القيمة النظرية.
ما هو شاحن الجهد الذي أحتاجه لبطارية 36 فولت؟
أنت بحاجة إلى استخدام شاحن مخصص بقدرة 36 فولت يتوافق مع الجهد المقنن للبطارية ونوعها؛ يجب ألا تختار شاحنًا يعتمد فقط على الملصق "36 فولت".
بالنسبة لبطاريات LiFePO4 بقدرة 36 فولت، يجب أن يكون جهد الشحن حوالي 43.8 فولت؛ لذلك، يجب عليك اختيار شاحن LiFePO4 بقوة 36 فولت بجهد خرج يبلغ 43.8 فولت.
تتطلب بطاريات الليثيوم الثلاثية 36 فولت جهد شحن يبلغ حوالي 42 فولت.
تتطلب بطاريات الرصاص الحمضية بقدرة 36 فولت-جهد شحن يبلغ حوالي 43.2 فولت إلى 44.4 فولت.
هل يمكنني شحن بطارية ليثيوم 36 فولت بشاحن سيارة؟
تم تصميم شواحن السيارات خصيصًا لبطاريات السيارات بجهد 12 فولت، مع نطاق جهد خرج يتراوح من 12 فولت إلى 14.4 فولت تقريبًا. لذلك، فهي أكثر ملاءمة لشحن بطاريات 12 فولت ولا يمكن استخدامها لشحن بطاريات 36 فولت.
