گرمای تابستان چرا باتری را خراب می کند؟

کلوپ های اتومبیلرانی اکثر خدمات مربوط به باتری را در اولین یخبندان و در اولین روزهای سرد زمستان انجام می دهند.

شما سوار ماشین می شوید، کلید استارت را می چرخانید و بعد برای مدتی هیچ اتفاقی نمی افتد. تشخیص: باتری خالی است. تشخیص در اکثریت قریب به اتفاق موارد درست است. با این حال، باید بدانید که سرمای اولین روز زمستان نبود که باتری شما را از کار انداخت، بلکه دلیل آن عمدتا تابستان های گرم قبل بوده است.

گزارش یک شبکه خبری خارجی در خصوص تاثیر گرما بر خراب شدن باتری اتومبیل ها را ببینید :

هنگامی که یک باتری به پایان عمر خود می رسد، ترکیبی از درجات مختلف فرسودگی و پیری است که پایان عمر باتری را رقم زده اند. فرسودگی و پیری زمانی دو اثر متفاوت هستند که با نگاه کردن به لاستیک های خودرو می توان آنها را به وضوح توضیح داد.

فرسودگی زمانی رخ می دهد که وسیله نقلیه در جاده باشد. سبک رانندگی، یعنی نحوه استفاده از تایر نیز بر فرسودگی تأثیر دارد. از سوی دیگر، پیری زمانی نیز زمانی اتفاق می افتد که وسیله نقلیه جابه جا نشود و خودرو یا لاستیک به سادگی در انبار باشد. در اینجا نیز مواد در برخی مواقع لاستیکهای خودرو دچار ترک می شوند و لاستیک کهنه می شود.

همانطور که سبک رانندگی بر سایش لاستیک تأثیر می گذارد، شرایط محیطی خارجی نیز بر پیری زمانی تأثیر می گذارد.

برای یک لاستیک این کاملا واضح است. در ادامه به طور خلاصه توضیح داده خواهد شد که این موارد برای باتری چه معنایی دارد.

فرسودگی باتری:

استفاده از باتری باعث فرسودگی می شود . اگر یک باتری به طور مکرر و زیاد استفاده شود، سریعتر از باتری هایی که به ندرت استفاده می شوند فرسوده می شود.

بر خلاف فرض رایج، تعداد استارت های موتور باعث فرسودگی باتری نمی شود، بلکه تعداد چرخه های شارژ و دشارژ (Cycle Life) و عمق این چرخه ها (Depth of Discharge) بر فرسودگی باتری می گذارد.

با استفاده از فناوری باتری مناسب می توان با فرسودگی مقابله کرد. به عنوان مثال، اگر مشتری شما وسیله نقلیه ای با عملکرد استارت-استاپ Start-Stop دارد، مطمئناً به فناوری AGM یا EFB نیاز است. یک باتری SLI معمولی برای این کاربردها طراحی نشده است و بنابراین خیلی سریع فرسوده می شود.

معنی باتری SLI:

باتری های SLI یا باتری های Starting، Light و Ignition برای تامین انرژی سیستم های الکتریکی یک وسیله نقلیه طراحی شده اند. باتری‌های SLI به گونه‌ای طراحی شده‌اند که قدرت اولیه بالایی را فراهم کنند، که برای روشن کردن موتور خودرو ضروری است. آنها معمولا کوچکتر و سبک تر از باتری های چرخه عمیق هستند. 

برای توضیح اثرات پیری تقویمی، باید در اینجا به مبحث شیمی باتری سرب-اسید بپردازیم. ما این موضوع را به یک عامل مهم محدود می کنیم:

دما.  فرآیندهای شیمیایی در باتری به شدت تحت تاثیر دما قرار می گیرد.

به عنوان یک قاعده کلی می توان گفت به ازای هر 10 درجه افزایش دما واکنش پذیری شیمیایی دو برابر می شود. این منجر به افزایش تصاعدی در واکنش پذیری می شود. در واقع از این اثر برای سرعت بخشیدن به تست های آزمایشگاهی با انجام آنها در دمای بالا استفاده می شود.

و در اینجا به ابتدای این مقاله باز می گردیم، یعنی دمای بالا در تابستان پیری تقویمی (زمانی) را تسریع می کند و به باتری آسیب می رساند.

خوردگی شبکه (صفحات) عمر باتری را کوتاه می کند

شبکه (Grid corrosion) داخل باتری دو وظیفه اساسی را برای عملکرد صحیح باتری انجام می دهد. در مرحله اول، جریان جریان را از سطح صفحه (plate surface) به کانکتورهای صفحه (plate connectors) هدایت می کند. و دوم، صفحه ساختار حمل جرم فعال صفحه (active mass) را فراهم می کند.

یکی از مهم ترین جنبه های پیری ناشی از دما، به اصطلاح خوردگی شبکه ای است. درست مانند زنگ زدگی در پانل های بدنه، خوردگی شبکه نیز منجر به تجزیه آلیاژ سرب می شود.

تصاویر زیر تصاویر اصلی شبکه ها را از یک آزمایش میدانی که توسط همکاران آمریکایی شرکت وارتا در لاس وگاس انجام شده است نشان می دهد. آب و هوای لاس وگاس یک آب و هوای بیابانی با تابستان های طولانی و گرم است و بنابراین برای آزمایش میدانی با هدف پیری مناسب است.

این تصاویر به وضوح نشان می دهد که خوردگی شبکه چیست و همچنین چرا شبکه VARTA PowerFrame شرکت وارتا یکی از عوامل کلیدی برای عمر طولانی باتری است.

همانطور که در بالا ذکر شد، شبکه دو وظیفه دارد. 1- هدایت جریان را در داخل الکترود تسهیل می کند 2-  اسکلت مکانیکی جرم فعال را تشکیل می دهد. این که هر دو با افزایش خوردگی شبکه بدتر و بدتر می شوند بسیار مشهود است.

همانطور که قبلاً در مورد موضوع پیری صحبت شد، واکنش شیمیایی درون باتری به شدت به دما بستگی دارد. هر چه دما کمتر شود، واکنش شیمیایی داخل باتری کندتر می شود. این بدان معنی است که در یک روز زمستانی، باتری نمی تواند عملکردی مشابه در یک روز گرم تابستان داشته باشد. و بنابراین ممکن است که ماشین همچنان در دمای 20 درجه سانتیگراد به آرامی روشن شود، اما در دمای 10 درجه سانتیگراد زیر صفر یک باتری که ضعیف است توان استارت را نداشته باشد.

“باتری ها در تابستان می میرند، اما فقط در زمستان است که می فهمیم روی یک اسب مرده شرط بندی کرده ایم.”

با توضیحات بالا مشخص شد که دمای هوا چقدر می تواند شبکه صفخات باتری را خراب کند. اما تکنولوژی ساخت صفحات باتری ها و نوع باتری ها با هم متفاوت است و تکنولوژی باعث شده تا اثر مخربی گرما بر باتری های AGM نسبت به باتری های اسیدی خیلی کمتر باشد مخصوصا اینکه صفحات این باتری ها از نوع PowerFrame باشد.

آزمایش شرکت وارتا در خصوص کارکرد باتری های AGM در مناطق بسیار گرم: 

از آنجایی که یک لیتر بنزین در دبی تنها حدود 40 سنت قیمت دارد، Start-Stop هنوز نقش مهمی در آنجا بازی نمی کند. اما هوای گرم و کارکرد بیش از حد تاکسی باعث می شود که باتری ها تنها پس از چند ماه از کار بیفتند. به طور خلاصه، شرایط آزمون ایده آل برای یک آزمون میدانی برای باتری های AGM مجهز به شبکه صفحات Powerframe می باشد. بنابراین خودروهایی برای آزمون در نظر گرفته شدند که مجهز به فناوری استارت-استاپ نیستند.

از آنجایی که خودروها عملکرد Start-Stop را نداشتند، همه خودروها به باتری‌های SLI معمولی از سازندگان مختلف مجهز شدند. برای مقایسه، ما تعدادی از خودروها را به VARTA AGM مجهز شدند تا نشان داده شود فناوری AGM مزایای زیادی را در خارج از Start-Stop نیز ارائه می‌کند.

شما نتیجه این آزمون را می بینید که با 60 خودروی تاکسی انجام شده است و باتری های سرب-اسیدی بعد از چند ماه خراب شدند اما باتری AGM سالم ماند.

چرا و چگونه باتری خود را از کیان باتری تهیه کنیم ؟!  

کیان باتری به عنوان یک استارت آپ تخصصی در زمینه فروش باتری ماشین و یو پی اس و ارائه انواع باتری خودرویی و صنعتی به فعالیت می پردازد. کیان باتری به صورت شبانه روزی و در تمام ایام سال، حتی تعطیلات رسمی باز بوده و به ارائه خدمات میپردازد. حمل، نصب و تست دینام و سیستم برق خودرو کاملا رایگان بوده و به جز هزینه باتری، شما هیچ هزینه دیگری پرداخت نخواهید کرد.

برای آشنایی با مجموعه کیان باتری توصیه میشود فیلم زیر را مشاهده نمایید: