المقدمة
تتميز بطاريات الليثيوم، وخاصة تلك المميزة بـ “لـ UPS” (مزود الطاقة غير المنقطع)، بميزات محددة تميزها عن بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية. إليك ما تعنيه هذه العلامة وكيف تؤثر على أداء البطارية عند استخدامها مع UPS.
فهم بطاريات الليثيوم لـ UPS
تختلف بطاريات الليثيوم، مثل بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4)، ليس فقط في الكيمياء ولكن أيضًا في البناء مقارنةً ببطاريات الرصاص الحمضية. تتكون بطارية LiFePO4 بجهد 12 فولت عادية من أربع خلايا، كل منها بجهد 3.2 فولت، و نظام إدارة البطارية (BMS) . يعد نظام إدارة البطارية جزءًا أساسيًا من البطارية، حيث يتم توصيله بين الطرف السالب للخلية الأخيرة والطرف السالب للبطارية نفسها، حيث يتم توصيل المستهلكين مثل UPS. يحتوي نظام إدارة البطارية أيضًا على اتصالات مع الأطراف الموجبة لكل خلية ويمكنه الاندماج مع الشاشات، والأزرار، أو كابلات الاتصال للتكامل مع UPS المتقدم أو عاكس الطاقة الشمسية .
دور BMS في أنظمة UPS
الوظيفة الرئيسية لنظام إدارة البطارية هي حماية البطارية من مشكلات متنوعة مثل الشحن الزائد، والتفريغ الزائد، والسخونة الزائدة، واختلال الخلايا، وأخطاء القطبية. على سبيل المثال، عندما يقوم UPS بتفريغ البطارية وإيقاف التشغيل، قد يقوم نظام إدارة البطارية بتفعيل حماية التفريغ الزائد، مما يعني “إغلاق” البطارية. هذا يعني أنه عندما يعود التيار الكهربائي، قد لا يقوم UPS بشحن البطارية لأنه لا يستطيع “رؤيتها” بسبب نظام إدارة البطارية المغلق.
هذا يخلق مشكلة محتملة: يتطلب نظام إدارة البطارية إدخال جهد لإعادة الفتح، لكن UPS لا يمكنه توفير هذا الجهد لأنه لا يكتشف البطارية. هذا يخلق حالة متناقضة حيث تبقى البطارية غير مشحونة.
أهمية دائرة التحويل
لمعالجة هذا الأمر، غالبًا ما يتضمن مصنعو أو مجمعو البطاريات دائرة تحويل، تتكون من دائرة إلكترونية صغيرة مع دايود ومقاوم، تسمح لـ UPS بـ “رؤية” البطارية. هذه الدائرة الصغيرة تسمح لـ UPS بإرسال جهد شحن، مما يعيد تنشيط نظام إدارة البطارية، مما يسمح باستئناف التشغيل العادي.
من المهم ملاحظة أن بعض وحدات UPS المتقدمة تحتوي على إعدادات يمكن أن تمنع هذه المشكلة من خلال إيقاف التشغيل قبل نصف فولت من الوقت الذي سيغلق فيه نظام إدارة البطارية، مما يمنع المشكلة تمامًا. إذا كنت تستخدم وحدة تحكم شحن شمسية في نظامك، فإنه من الجيد أيضًا التأكد من أن وحدة التحكم لديك تحتوي على ميزات حماية مشابهة.
ماذا تفعل إذا لم يكن لديك UPS متقدم
إذا لم يكن لديك UPS متقدم وكانت بطارية الليثيوم الخاصة بك غير معدة للاستخدام مع UPS، فلا تقلق—فهذا أمر بسيط. يمكنك شراء شاحن صغير للجهد المطلوب لـ “إعادة تشغيل” البطارية في حوالي 30 ثانية. بدلاً من ذلك، يمكنك أن تطلب من شخص ماهر باستخدام مكواة اللحام إنشاء دائرة تحويل، وهي حل سريع وغير مكلف.
ومع ذلك، من الأفضل دائمًا شراء بطارية معدة مسبقًا للاستخدام مع UPS. من المثير للاهتمام، إذا كان لديك بطاريات متعددة متصلة بالتوازي، فإن واحدة فقط منها تحتاج إلى أن تكون معدة لتكون متوافقة مع UPS.
الخاتمة
تشير علامة “لـ UPS” على بطارية الليثيوم إلى أنها تم تعديلها خصيصًا للعمل بسلاسة مع مزودات الطاقة غير المنقطعة، بشكل أساسي من خلال تضمين دائرة تحويل لمنع المشكلات مع نظام إدارة البطارية. إذا كانت بطاريتك لا تحتوي على هذا التعديل، فهناك حلول بسيطة لضمان عمل نظامك بكفاءة. ومع ذلك، فإن اختيار بطارية معدة مسبقًا يمكن أن يوفر لك الوقت والجهد على المدى الطويل.
