البطاريات هي مصدر الطاقة لكل جهاز يستخدم فيه بطارية، وهى عنصر ضروري لتشغيل الأجهزة التي تعمل بها،
فأهميتها من أهمية الطعام للإنسان. البطاريات هي عبارة عن وحدات تستطيع تخزين الكهرباء بطريقة آمنة حتى يتم استخدامها دون التقيد بعنصر الوقت ودون التقيد بتوصيل الكهرباء للجهاز. فكرة البطاريات أنها مصدر للطاقة البديلة حيث أن لها القدرة على تخزين الطاقة واستخدامها فيما بعد ولكن البطاريات تختلف عن الطاقة المستخدمة في المنازل والمنشآت وهي أن البطاريات هي مصدر للتيار المستمر على عكس جميع الأجهزة الكهربية والتي تعمل على التيار المتردد.
كيف تتم عملية شحن البطاريات ؟
البطاريات القابلة لإعادة الشحن
البطاريات القابلة لإعادة الشحن هي خيار جيد بدلا من استخدام البطاريات ذات الاستخدام حتى تنتهي طاقتها ومن ثم تصبح بلا فائدة بل وتصبح مصدر للتلوث في البيئة. يسمى هذا النوع من البطاريات باسم ” الخلية الثانوية” وهى بطاريات قابلة للشحن وإعادة الاستخدام مرات عديدة، ومن ناحية التوفير فهي تعد خيار جيد بدلا من شراء بطاريات تستخدم مرة واحدة ويتم التخلص منها، وأيضا لها خاصية حرية الحركة فهي غير مرتبطة بمكان معين حتى يتم توصيل الكهرباء لها حيث أن البطاريات تمد الأجهزة بالكهرباء اللازمة لتشغيلها عن طريق شحن البطاريات. فعند استخدامنا للبطاريات فإنه يوجد معايير وتقنيات هندسية متبعة لاستخدامها وإعادة شحنها.
أنواع البطاريات القابلة لإعادة الشحن
يوجد نوعين أساسيين من البطاريات القابلة للشحن وهي البطاريات ذو الأقطاب المتعددة الغاطسة في حمض الكبريتيك المركز والنوع الأخر هو الجافة.
هيكلة البطاريات القابلة للشحن
يوجد داخل البطاريات القابلة للشحن قطبين أحدهما موجب ويطلق عليه” كاثود” والأخر سالب ويطلق عليه “أنود “، بداخل كل بطارية أجزاء كيميائية وأجزاء معدنية كالرصاص والنيكل
طريقة شحن البطاريات
تختلف البطاريات من حيث الجهد والتيار والقدرة حيث يوجد مثلا بطاريات ذات جهود متعددة اشهرهم 12 , 24 فولت. يتم التعبير عن التيار ب (تيار/ساعة) وتكتب باللغة الإنجليزية AHr أو AH. يختلف اختيار البطاريات باختلاف الحمل المراد توصيله بالبطارية فمثلا : يمكن اختيار البطاريات على النحو التالي:
- بطارية 12 فولت و 50 أمبير ساعة
- 12 فولت 60 أمبير ساعة
- 12 فولت 70 أمبير ساعة
- 12 فولت 100 أمبير ساعة
- 24 فولت 200 أمبير ساعة
ويمكن توصيل اكثر من بطارية أما على التوالي أو بالتوازي. فالتوصيل على التوالي يتم الحصول على بطارية مكافأة بها مجموع الجهود ونفس التيار، والتوصيل بالتوازي يتم الحصول على بطارية مكافأة لها مجموع التيار ونفس جهد البطارية الواحدة، ويراعى عند التوصيل أن تكون البطاريات مماثلة لبعضها.
مثال التوصيل على التوالي
عند توصيل 3 بطاريات 12 فولت و 50 أمبير. يكون المجموع هو 36 فولت و 50 أمبير. أما بالتوصيل على التوازي فالمجموع يكون 12 فولت و 150 أمبير ويراعى عند شحن البطاريات أن يكوون شاحن البطارية له نفس الجهد المكافئ لمجموع البطاريات أو اكثر منه قليلا. وتعتمد سرعة شحن البطارية على التيار الخاص بالشاحن.
مثال على شاحن التليفون المحمول
جهد البطارية 3.8 فولت و 2600 مللي أمبير. يتم شحن البطارية بشاحن 5 فولت / 2 أمبير. عند شحن البطارية بشاحن اقل من 2 أمبير تزيد مدة الشحن نسبيا. ولا يفضل زيادة أو نقصان التيار من اجل الحصول على سرعة شحن أكبر أو اقل….وهذا يعتمد على قدرة البطارية والتي يتم تصميمها من قبل الشركات الموردة للبطاريات والشواحن.
