ما اهمية الحصول على منظم شحن مزود بحساس حرارة خارجي له القدره على عمل تصحيح لفولتية الشحن مع درجة الحرارة temperature compensation ؟

* ما اهمية الحصول على منظم شحن مزود بحساس حرارة خارجي له القدره على عمل تصحيح لفولتية الشحن مع درجة الحرارة temperature compensation ؟

 انظمة الطاقة الشمسية المعتمدة على البطاريات يجب ان يتم شحنها بمنظم شحن مزود بحساس حرارة خارجي له القدرة على عمل تسوية فولتية الشحن بحسب درجة الحرارة. بدون هذه العملية فان الشحن لن يكون مثالي ويؤدي الى الحصول على اداء متناقص وعمر اقل للبطاريات.

# حرارة البطارية وفولتية الشحن:

فولتية شحن البطارية يجب ان يتم تصحيحها بناء على حرارة البطارية. هذا التصحيح يعرف بـtemperature compensation, وهي ميزة موجودة في بعض مظمات الشحن حيث تعمل على التاكد من عدم زيادة او نقص شحن البطارية بدون التاثر بحرارة البطارية. جميع التفاعلات الكيميائية داخل البطارية تتاثر بالحرارة. وبشكل خاص البطاريات الباردة والتي تتطلب فولتية اعلى للشحن للسماح بدفع الامبيرية الى الواح ومحلول البطارية, البطاريات الدافىة تتطلب فولتية اقل للشحن وذلك  لتجنب اي تلف لبطاريات VRLA او خروج غازات من بطاريات المغمورة Flooded.

ان استخدام فولتية ثابتة لشحن بطارية درجة حرارتها اقل من 25 درجة مئوية سوف يسبب شحن غير كافي للبطارية  undercharged battery, وبالتالي يئودي الى ضعف اداء البطارية وتقليل عمرها ودوراتها الافتراضية.

كما ان شحن بطارية دافئة وبدرجة حرارة اعلى من 25 درجة مئوية باستخدام فولتية ثابتة سوف يسبب زيادة الشحن للبطارية overcharged battery. والذي يؤدي الى جفاف بطارية الليد اسيد VRLA وزيادة خروج الغازات من بطاريات الاسيد العادية Flooded وبالتالي زيادة متطلبات الصيانة لها وانقاص عمرها التصميمي بسبب اجهاد الحرارة. في الواقع فان اغلب مصنعي البطاريات لا ينصحون بشحن بطارية درجة حرارتها 50 درجة مئوية.

في الماضي كان من الشائع ان يتم زيادة او اتقاص فولتية الشحن يدويا بحسب درجة حرارة البطارية. لكن اليوم فانه يتم تزويد اغلب منظمات الشحن بخاصية تصحيح درجة الحرارة temperature compensation , حيث يتم تركيب حساس درجة الحرارة الخارجي RTS على البطارية  من الخارج.

بما ان كفائة الشحن تكون اقل من 100% فان البطاريات ترتفع درجة حرارتها مع زيادة الشحن. ايضا فان تقلب درجة حرارة البيئة المحيطة بالبطارية يسبب ايضا تغير درجة حرارة البطارية. خاصية تصحيح درجة الحرارة تسمح لمنظم الشحن ان يقوم اوتوماتيكيا يتعديل فولتية الشحن خلال عملية الشحن ومع كل تغير بدرجة حرارة البطارية من اجل ضمان الحصول على شحن مثالي وفعال وبدون اي تدخل من المستخدم.

# معادلات تصحيح الحرارة:

المعادلات الاكثر استخداما هي :

 -0.005 V per ºC per 2 V cell.

ومعناها انه سيتم انقاص 5 ملي فولت لكل زيادة في درجة الحرارة عن 25 درجة لكل خلية من خلايا البطارية (بطارية 12 فولت تحتوي عل 6 خلايا). اي انه مع زيادة درجة الحرارة فانه يتم انقاص فولتية الشحن والعكس صحيح.

فمثلا لو كانت فولتية الشحن 14 فولت لبطارية 6 خلايا ( 12 فولت) وكانت درجة الحرارة 40 درجة فان الفولتية ستصبح 13.55 فولت:

-0.005 V x +15oC x 6cells = 0.45 V

Charging voltage = 14-0.45=13.55 V

م/ جمال الحكمي