سایناکو | تولید کننده و وارد کننده باتری و یوپیاس
S-2304 : سولفاته شدن باتری و پیشگیری از آن
Sulfation and how to prevent it
سولفاته شدن باتری، یکی از عوامل تخریب و از کار افتادگی باتری‌های سرب اسید است. این اتفاق در باتری‌های اتومبیل بسیار شایع است و باعث کاهش عملکرد باتری و از کار افتادن آن می‌شود. از آنجایی که این اتفاق مرحله به مرحله و با مرور زمان می‌افتد، راه‌هایی برای پیشگیری از آن وجود دارد. در این مطلب به طور مفصل به سولفاته شدن باتری و عوامل مؤثر بر آن و همچنین راه‌های پیشگیری از آن خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.
راه‌هایی برای کاهش احتمال سولفاته شدن باتری
سولفاته شدن باتری زمانی اتفاق می‌افتد که یک باتری سرب اسید از فول شارژ شدن محروم شود. این مسئله در باتری‌های استارتر اتومبیل‌ها بسیار رایج است، چرا که این باتری‌ها به طور کامل بارگیری نمی‌شوند. زمانی که خودرو درجا کار کند یا با سرعت پایین حرکت کند، شرایط برای شارژ کامل باتری فراهم نبوده و بنابراین، باتری به طور کامل شارژ نخواهد شد.
این مشکل در ویلچرهای الکتریکی نیز وجود دارد، زیرا کاربران باتری را برای مدت طولانی شارژ نمی‌کنند. یک شارژ هشت‌ساعته شبانه در زمانی که از ویلچر استفاده نمی‌شود کافی نخواهد بود. باتری‌های سرب اسید برای فول شارژ شدن به ۱۴ الی ۱۶ ساعت شارژ نیاز دارند. احتمالاً همین مسئله است که سبب می‌شود باتری ویلچرهای الکتریکی بیش از دو سال دوام نداشته باشند. در حالی که در ماشین‌های گلف نیز از همین نوع باتری‌ها استفاده می‌شود، اما دوام آن‌ها حدوداً دو برابر بیشتر از باتری‌های ویلچر است. دلیل افزایش عمر باتری‌های ماشین‌های گلف، داشتن مدت زمان کافی برای فول شارژ شدن است.
پیشنهاد: شارژ باتری سیلد لید اسید را مطالعه کنید.
سلول‌های خورشیدی و توربین‌های بادی قادر نیستند شارژ کافی را برای بانک‌های شارژ سرب اسیدی تولید کنند که این موضوع باعث سولفاته شدن می‌شود. این مسئله اغلب در نقاط دور افتاده جهان اتفاق می‌افتد، زیرا روستاییان برق زیادی مصرف می‌کنند اما منابع تجدیدپذیر کافی را برای شارژ باتری‌ها فراهم نمی‌کنند. در نتیجه از عمر باتری‌ها کاسته می‌شود. تنها فول شارژ شدن دوره‌ای باتری‌ها می‌تواند این مشکل را برطرف کند، اما به دلیل‌عدم وجود یک شبکه الکتریکی در دسترس، این موضوع در این مناطق غیر ممکن است.
در این حالت راه‌حل جایگزین، استفاده از باتری‌های لیتیوم یون است، یعنی باتری‌هایی که نیمه شارژ بودن در آن‌ها به فول شارژ بودن ترجیح داده می‌شود. البته باتری‌های لیتیوم یون تقریباً دو برابر باتری‌های سرب اسید قیمت دارند. با این حال باید این نکته را در نظر گرفت که به دلیل کاهش عمر باتری‌های سرب اسید در چنین شرایطی و بیشتر بودن طول عمر باتری‌های لیتیوم یون، تهیه باتری‌های لیتیوم یون صرفه اقتصادی بیشتری دارد.
سولفاتاسیون یا سولفاته شدن باتری چیست؟
در طول مدت زمان استفاده از باتری، در آن کریستال‌های سولفات ایجاد می‌شوند که مضر نیستند و این مسئله کاملاً نرمال است. در صورت شارژ نشدن باتری برای مدت زمان طولانی، سولفات‌های سرب غیر متبلور، به کریستال‌های ثابت در صفحه منفی تبدیل می‌شوند. این موضوع در طولانی مدت به ایجاد کریستال‌های بزرگ منجر می‌شود که ماده فعال باتری را کاهش داده و به این ترتیب در عملکرد باتری تأثیر منفی می‌گذارد.
در حالت کلی سولفاته شدن باتری بر دو نوع است: سولفاته شدن برگشت‌پذیر (سولفاته شدن نرم)، و سولفاته شدن دائمی (سولفاته شدن سخت). در صورتی که باتری به سرعت سرویس شود، سولفاته شدن برگشت‌پذیر خواهد بود. این مسئله می‌تواند با اور شارژ (Over Charge) شدن و سپس فول شارژ شدن باتری در حدود ۲۰۰ میلی‌آمپر بیشتر از میزان شارژ همیشگی، جبران و تعمیر شود. افزایش ولتاژ ترمینال باتری بین ۲.۵ تا ۲.۶۶ ولت مجاز است که برای حدود ۲۴ ساعت می‌توان از آن استفاده کرد. همچنین افزایش دمای باتری بین ۵۰ تا ۶۰ درجه سانتیگراد در طول سرویس کردن آن می‌تواند به حل شدن کریستال‌ها کمک کند.
سولفاته شدن دائمی زمانی اتفاق می‌افتد که باتری برای هفته‌ها یا ماه‌ها در سطح پایین شارژ نگهداری شوند. در این حالت باتری آسیب‌دیده به هیچ عنوان قابل تعمیر نیست و بازده ریکاوری باتری قابل توجه نخواهد بود. اما نکته جالب اینجاست که در باتری‌های سرب اسیدی نو، تعمیر و ترمیم امکان‌پذیر است که این اتفاق با تحت شارژ ماندن باتری با ولتاژ کم برای هفته‌ها اتفاق خواهد افتاد. البته دیگر فاکتورها نیز در این مورد بی‌تأثیر نیستند.
یکی از نشانه‌های نامحسوس برای تشخیص بازیابی باتری سرب اسید، میزان جریان تخلیه آن است. اگر یک باتری فول شارژ شده با یک جریان ثابت تخلیه شود، احتمال بازیابی آن بیشتر خواهد بود.
استفاده از دیوایس‌های آنتی سولفاته برای پیشگیری از سولفاته شدن باتری
چندین کمپانی دیوایس‌های آنتی سولفاته را طراحی و تولید کرده‌اند که با ایجاد پالس‌هایی در ترمینال‌های باتری، از سولفاته شدن باتری پیشگیری می‌کنند. چنین تکنولوژی‌هایی احتمال سولفاته شدن باتری را کاهش داده و به سالم ماندن آن کمک می‌کنند، اما در بازیابی باتری‌های آسیب‌دیده تأثیر چندانی نخواهند داشت.
ایجاد پالس‌های نامنظم و غیر پریودیک در ترمینال‌های باتری و یا همچنین اور شارژ کردن خودسرانه آن، می‌تواند باعث تخریب شبکه باتری شود. هیچ روش ساده‌ای برای اندازه‌گیری میزان سولفاته شدن وجود ندارد، همچنین هیچ شارژری قادر به محاسبه میزان اورشارژ مورد نیاز برای حل شدن کریستال‌ها نیست. تنها راهکار، سرویس کردن باتری برای یک مدت مشخص است.
در حالی که دیوایس‌های آنتی سولفاته تولید شده می‌توانند ریسک سولفاته شدن باتری را به طور قابل توجهی کاهش دهند، تولیدکنندگان باتری‌ها استفاده از آن‌ها را توصیه نمی‌کنند و ادعا می‌کنند پالس‌های ایجاد شده در مرور زمان می‌توانند منجر به تخلیه خود به خودی باتری شوند. علاوه بر آن، ایجاد این پالس‌ها می‌تواند باعث افزایش دمای باتری شود که در طولانی مدت برای باتری مضر است.
نتیجه گیری
سولفاته شدن باتری از رایج‌ترین مشکلات مربوط به باتری هاست که عملکرد باتری را به مرور کاهش داده و پس از مدتی باعث تخریب و از بین رفتن کامل باتری خواهد شد، اما راهکارهای مؤثری برای پیشگیری از آن و بهبود عملکرد باتری در صورت بروز این مشکل وجود دارد. برای افزایش عمر باتری می‌توانید به توصیه‌های تولیدکنندگان و مواردی که در این مقاله به آن اشاره شد، عمل کنید. در صورت داشتن هرگونه نظر، انتقاد یا پیشنهادی آن را با ما در میان بگذارید.
منبع : باتری یونیورسیتی
