ما لا تعرفه عن تقنيات البطاريات الحديثة

لبطارية ذات الخلايا الأسطوانية الملفوفة

رغم التطور الهائل في تقنية السيارات وأجزائه،ا ما زالت تعتمد علي تقنية البطاريات التي لم تتطور خلال سبعين سنة وأكثر.
أساسيات البطارية:
هناك أربع تقنيات مستخدمة في بطاريات السيارات اليوم وهي الألواح المسطحة التقليدية (المغمورة) خلايا الجل والألواح المسطحة لحشوة الزجاج الممتصة وتقنية الخلية الأسطوانية الملفوفة.
التفاعلات الكيميائية في البطاريات التقليدية ذات الألواح المسطحة تحدث من الألواح رصاص معلقة من أعلي تتفاعل مع سائل ا
يكتروليت (حامض). وحيث إنها الأكثر شيوعاً في السوق فإن ذلك النوع من البطاريات متوفر في الأسواق بجميع الأسواق بأحجام ومقاسات مختلفة وهي الأرخص سعراً. ومن عيوب تلك البطاريات: أن الرصاص بالألواح يضاف إليه بعض المواد لتسهيل عملية تثبيته بالألواح. تلك المواد المافة تعمل علي تسريع عملية التآكل للألواح وبالتالي تؤدي إلي تقليل العمر التشغيلي للبطارية. وكذلك فإن معظم البطاريات من هذا النوع تحتاج إلي عمليات صيانة دورية مثل إضافة الماء المقطر.
بالنسبة لتقنية خلايا الجل فإنها متشابها مع الألواح المغمورة ولكن تم إضافة السيليكا إلي محلول البطارية (سائل الإليكتروليت) مما قلل من حركة الحامض وجعله أقل عرضة للانسكاب. ومن عيوب تلك البطاريات فإنها تحتاج إلي شاحن خاص حيث يجب التحكم في مقدار الجهد الشحن بحيث يكون جهد الشحن غير مرتفع ومعدل الشحن بطيء يضاف إليها التكلفة العالية لتقنية الجل. وهي معرضه إلي حدوث زيادة الشحن.
لوجود العيوب المذكورة بالإضافة إلي التفريغ الذاتي انسكاب سائل البطارية وخروج الغازات إثناء التفاعل وفشل البطارية نتيجة الاهتزازات التي تعمل علي سقوط المادة الفعالة من الألواح. تم التوصل إلي تقنية الألواح المسطحة ذات الحشوة الزجاجية الممتصة لسائل البطارية. هذه التقنية تضع حشوة من الزجاج التي تمتص سائل البطارية وتمنعه من الانسكاب. وهذه البطارية أكثر تحمل للاهتزازات ولا يحدث منها انسكاب ولا تحتاج إلي صيانة. وعيوبها تكمن في عدم توفر كافة الأحجام المطلوبة للاستخدام.
تقنية الخلية الاسطوانية الملفوفة مثل تقنية الألواح المسطحة ذات الحشوة الزجاجية الممتصة ولكن ألواح الرصاص والحشوة الزجاجية الممتصة تم لفهم في شكل أسطواني وتم وضعهم في وعاء محكم ذو ستة اسطوانات متصلة من الخارج. كل أسطوانة تم حبكها ثم تم وضعها في وعاء خارجي محبك مانعه بذلك إي انسكاب لسائل البطارية وعمل مقاومة عالية للاهتزازات. بالإضافة إلي ذلك تلك التقنية سمحت باستخدام رصاص نقي بنسبة 99.9 بالمائة مع تقليل كمية المواد المضافة بشكل كبير مما أدي إلي تقليل التآكل و زيادة العمر التشغيلي لتلك البطارية إلي الضعف بالنسبة للبطارية ذات التقنيات الأخري.
تتميز تقنية البطارية ذات الخلية الاسطوانية الملفوفة بالتالي:
- لها عدد أكبر من دورات الشحن والتفريغ دون فقد في السعة مقارنة بالبطاريات الأخري.
- تفريغ ذاتي منخفض. يمكن ترك السيارة بدون تشغيل لفترة طويلة دون انخفاض ملحوظ في شحن البطارية.
- عمر تشغيلي ضعف البطاريات العادية
- يتحمل الاهتزازات 15 مرة عن البطاريات العادية
- يمكن تشغيل البطارية في وضع مائل وليس أفقي كالبطاريات العادية
- لا يوجد احتمال لانسكاب سائل البطارية حتي في حالة شرخ البطارية
- لا توجد صيانة للبطارية (صفر صيانة)