5/5 - (3 امتیاز)

S-2209 : چگونه یک مجموعه باتری را تعمیر کنیم؟

How to Repair a Battery Pack

باتری اغلب ابزارهای برقی و سایر دستگاه‌های تجاری را می‌توان با تعویض یک یا همه سلول‌ها تعمیر کرد. پیدا کردن سلول های NiCd (نیکل کادمیم) و NiMH (نیکل هیدرید فلز) نسبتا آسان است؛ اما یافتن یک سلول Li-ion (لیتیوم یون) مناسب دشوارتر است. دستیابی به سلول‌های لیتیوم یون با کیفیت، کار راحتی نیست. زیرا سازندگان معتبر، باتری‌های خود را فقط به مونتاژکنندگان معتبر پک‌های باتری می‌فروشند. علاوه بر این، سلول‌های لیتیوم یون با کیفیت، ممکن است فقط در مقادیر زیاد در دسترس باشند. این موضوع شرکت‌های خدماتی کوچکتر را در مضیقه قرار می‌دهد.

هنگام تعمیر یک مجموعه باتری لیتیوم یون، مطمئن شوید که هر سلول به درستی به یک مدار حفاظتی وصل شده است. به استثنای برخی مجموعه‌های تک سلولی و ابزار‌های برقی، تمام باتری‌های لیتیوم یون باید دارای مدار حفاظتی باشند. باتری‌های مبتنی بر سرب و نیکل معاف از این مورد هستند.

باتری‌های مبتنی بر سرب و نیکل، کم و بیش یکنواخت هستند و هر شخصی می‌تواند بگوید هر سرب اسیدی بطور عمومی سرب اسید است و یا نیکل منیزیم، نیکل منیزیم است. این موضوع را نمی‌توان در مورد خانواده لیتیوم یون بیان کرد؛ زیرا در ابعاد و ولتاژهای مختلف تولید می‌شوند. در حالی که اکثر لیتیوم یون‌ها دارای ولتاژ نامی سلول 3.60 ولت هستند و تا 4.20 ولت شارژ می‌شوند، برخی از لیتیوم یون‎های تخصصی تا 4.10 ولت شارژ می‌شوند و سلول‌های جدیدتر انرژی تا ولتاژ 4.35 ولت در هر سلول یا بالاتر شارژ می‌پذیرند.

لیتیوم فسفات، یک استثنای دیگر با ولتاژ نامی سلول 3.20 ولت و محدودیت شارژ 3.65 ولت در هر سلول است. همچنین لیتیوم تیتانات با ولتاژ نامی سلول 2.40 ولت و محدودیت شارژ 2.85 ولت منحصر به فرد است. این سلول‌ها قطعاً قابل تعویض نیستند.

علاوه بر ترکیبات شیمیایی مختلف، لیتیوم یون مبتنی بر کبالت به دو دسته تقسیم می‌شود:

سلول انرژی، حداکثر زمان اجرا را در جریان‌های بار متعادل و زمان شارژ منظم فراهم می‌کند.

سلول قدرت، قدرت بالا و برخی نیز زمان شارژ کوتاه تری را ارائه می‌دهند.

هنگام تعویض سلول‌های باتری یک ابزار برقی، از سلول‌های انرژی با مشخصات یکسان استفاده کنید تا به مجموعه، قدرت و استقامتی مشابه قبل دهید. دستگاه‌های ارتباطی، دوربین‌ها و دوچرخه‌های الکترونیکی از سلول انرژی استفاده می‌کنند.

سلول‌ها را ارزان نخرید و آنها را از سازندگان ناشناس تهیه نکنید. خرابی بسته‌های باتری اغلب به دلیل استفاده از سلول‌های ارزان‌تر است. این در مورد فرمت محبوب 18650 Li-ion که دارای کیفیت خوب و بد هست نیز صدق می‌کند. مکرراً می‌شنویم که بسته‌های باتری شرکت‌هایی که از قیمت‌های پایین‌تر بهره برده اند، تنها پس از ۲ تا ۳ سال به دلیل خرابی بالای سلول‌ها، با خرابی مواجه شده‌اند.

اگر یک بسته باتری نسبتاً جدید فقط یک سلول معیوب داشته باشد، تعویض سلول آسیب دیده منطقی است. با این حال در باتری‌های قدیمی، بهتر است همه سلول ها را جایگزین کنید. ترکیب سلول‌های جدید با قدیمی باعث عدم تطابق سلولی می‌شود که عمر کوتاهی دارد. در یک بسته باتری کاملاً منطبق، همه سلول‌ها ظرفیت‌های مشابهی دارند. عدم تطابق سلول‌ها، مانند زنجیره‌ای است که ضعیف‌ترین حلقه در آن عملکرد باتری را تعیین می‌کند.

سلول‌هایی که برای یک بسته چند سلولی طراحی شده‌اند، نسبت به سلول‌هایی که برای استفاده تک سلولی در نظر گرفته شده‌اند (مانند تلفن همراه) به تلرانس بیشتری نیاز دارند. تولیدکنندگان نمی‌توانند ظرفیت سلول‌ها را به طور کامل کنترل کنند و از این رو برخی از آنها ظرفیت بالاتری نسبت به سایرین دارند. در یک دستگاه تک سلولی، مصرف کننده معمولی متوجه چنین تفاوتی نمی‌شود. از سوی دیگر در یک مجموعه چند سلولی، ظرفیت سلول‌ها با هم مطابقت دارند تا مبادا از کار بیفتند.

یک فروشگاه باتری ممکن است سلول‌های خوب را از میان یک مجموعه دارای عیب برای استفاده مجدد بازیابی کند. اما سلول بازیابی شده باید از نظر ظرفیت، مقاومت داخلی و تخلیه خودبه‌خودی (سه شاخص کلیدی سلامت یک باتری) بررسی شود. هنگام بررسی یک سلول به وسیله آنالایزر باتری، ظرفیت آن را یادداشت کنید تا بتوان آن را با بسته‌ای که ممکن است به سلولی با ظرفیت مشابه نیاز داشته باشد، مطابقت داد.

همچنین مطمئن شوید که مقاومت داخلی سلول‌ها با هم برابری ‌بوده و همچنین تخلیه خودبه‌خودی را نیز بررسی کنید. استرس الکترومکانیکی اغلب خود را در خود تخلیگی بالا نشان می‌دهد. برای بررسی نرخ خود دشارژی، سلول را به طور کامل شارژ کنید، ولتاژ را اندازه‌گیری کنید و ولتاژ را بعد از 24 ساعت تا یک هفته با افت ولتاژ سلول‌های سالم مقایسه کنید.