جاء الأن دور حديثنا عن البطارية وكيفية الأعتناء بها ، لغرض اطالة أمد خدمتها الى أقصى ما يمكن ، كونها الجزء الحاسم والأغلى ثمنا في منظومة العواكس ، فقد تعرفنا في المقالة السابقة عن كيفية حساب وقت تجهيز العاكس للكهرباء ، من خلال قياس التيار المتناوب الخارج منها الى الأحمال بواسطة (الكلامب ميتر Clamp Meter) ، او من خلال الأمبير ميتر ، وضربها في نسبة التحويل ، لمعرفة التيار الخارج من البطارية ، ثم حساب الزمن حسب سعة البطارية .
ان السر في الحفاظ على البطارية هو أسلوب الشحن ، اذ تميل بطاريات الرصاص الى شحنها بواسطة جهد ثابت (14 فولت بالذات) ، وهي الفولتية التي يولدها (داينمو السيارة) ، وهنا تكمن المشكلة ، فجميع شاحنات البطاريات المتوفرة في الأسواق هي من ذوات المحولات ومعدلات التيار (Rectifier) ، ولكون كهرباء منازلنا غير خاضعة لأي معايير ، ولكون وجود أزمة مزمنة في هذه الطاقة ، مع توفر بدائل مختلفة ( مثل كهرباء السحب) ، فلكل منزل قيمته الخاصة بالفولتية ، اما بسبب ضعف كهرباء السحب ، أو لبعدها عن محولات الشارع ، يجعل ذلك كهرباء المنازل تتراوح بين (180-240) فولت ، وهذا يؤثر على قيمة التيار المستمر الخارج من الشاحنات لكونها تتناسب طرديا تبع قيمة الكهرباء الداخلة اليها ، مما يجعل البطارية بين حالتين ، اما الأفراط بالشحن (Over charge) ، او متعطشة للشحن (Under charge) ، وفي كلنا الحالتين يكون التأثير مدمرا على البطاريات ، ولكن يمكن الحصول على كهرباء ثابتة نسبيا بواسطة معدلات الفولتية (Stabilizer) ، المتوفرة في الأسواق (الصغيرة منها والتي لا تتجاوز 1KVA).وفي كل الأحوال ، يجب تجنب ارتفاع حرارة البطارية الى أكثر من 40 درجة مئوية ، والا فعليك ايقاف عملية الشحن ، لأن ذلك سيؤدي الى تعرج وتكسر الواح البطارية ، مع ازدياد كثافة السائل الناقل ( Electrolyte) وهو عادة حامض الكبريتيك المخفف ، وتجنب الخطأ في التمييز بين القطب الموجب والسالب للبطارية ، فكل قطب يجب ان يوصل الى نظيره في الشاحنة حتما ، ويجب الحرص على تهوية البطارية في مجال مفتوح لأحتمال خروج غاز ثاني أوكسيد الكبريت السام ، كما يجب تجنب فحص البطارية بتوصيل سلك مباشر بين قطبيها ، فقد يؤدي ذلك الى انفجارها أو حصول حريق لكونها تحتوي على طاقة كبيرة ، ونفس الشيء بالنسبة للشاحنة ، فالتوصيل بين أطرافها لغرض فحصها برؤية الشرر سيؤدي حتما الى تلف معدل التيار (Rectifier) وهو من الأخطاء الشائعة ، يكفي استخدام مصباح صغير 12 فولت للتأكد من عملها ، الخطوات السابقة للشحن يسمى (الشحن السريع) ، ويمكنك فصل الشحن عند بلوغ التيار في الأمبير ميتر الى أقل ما يمكن ، عندها يجب اطفاء الشاحنة أو فصلها خوفا من حصول حالة فرط الشحن ، لكن معظم العواكس تحتوي على دائرة شحن مدمجة تبقى مربوطة ، عندها لا تحتاج الى شاحنة خارجية .ان أفضل تيار يمكن تغذيته للبطارية وللمدى الطويل هو 10% من سعتها الأصلية ، اي ان البطارية ذات 50 AH يمكن تغذيتها بمقدا 5 A ، وهو ما يسمى بالشحن البطيء ، عندما لا تكون الحاجة ملحة لأستخدام البطارية ، وهذا لا يتأتى الا بشاحنات خاصة تسمى (الشاحنات الذكية) .هذا النوع من الشاحنات غير متوفرة في الأسواق ، لضعف الثقافة العامة بهذا الخصوص ، لكنها الحل الأمثل لأدامة البطارية ، وهي متوفرة في التسوق في الأنترنيت ، هذه الشاحنات مبرمجة بحاسوب مصغر ، يفحص البطارية ، ويقوم بتجهيزها بما تحتاجه بالضبط ، وتبقى مربوطة على البطارية .
هنالك طريقة أخرى لشحن البطاريات بواسطة الطاقة الشمسية ، ويأتي عادة معها مسيطر الشحن (Solar Charge Controller) الا ان من مساوئها ، انها تستخدم نهارا فقط ، ولها حساباتها الخاصة أيضا ، مع العلم ان الشاحنة يجب بقائها مربوطة على البطارية .
عليك حساب حاجتك من الأحمال التي تعمل في منزلك ، ولتكن 200W ، في هذه الحالة عليك شراء لوح شمسي أكبر وليكن 250W ، والسبب للتعويض عن الضياع في القدرة في الأسلاك من سطح المنزل حتى جهاز السيطرة ، والخسارة الناتجة من الأرتفاع الشديد في درجة الحرارة ، مع استخدام اسلاك غليظة تتحمل التيار العالي ، وبشكل لا يقل عن 4mm مربع ، فتوصل الأسلاك الموجب والسالب للبطارية أولا الى طرفيه في جهاز السيطرة على الشحن ، ثم توصل السلكين الموجب والسالب للخلية الشمسية في مكانهما في الجهاز ايضا ، مع ربط اقطاب البطارية بالعاكس مباشرة . عنها سيقوم جهاز السيطرة على الشحن بواجبه ، منها تحسس اوتوماتيكي للمنظومة فيما اذا كانت 12 أو 24 فولت ، ولكن في حالة 24 فولت ، يجب التأكد ان الخلايا قادرة على تجهيز فولتية بحدود 35 فولت وهذا مكتوب ضمن مواصفات الخلية ( Voc=35v ) ، أي يجب ان تكون فولتية الألواح أعلى بقليل من منظومة فولتية العاكس ، مع ملاحظة الأعتناء بربط اسلاك الألواح من الخطأ أولمسها باليد لكونها ذات فولتية عالية تصل الى 50 فولت ، هكذا بأمكانك ان تحصل على 200W دون اي اجهاد يذكر على البطاريات ، ومن الأفضل شراء الواح أكثر للحصول على المزيد من الطاقة ، بربطها على التوازي (شرط أن تكون متماثلة) .
بقيت هناك ملاحظة مهمة ، هو سعة جهاز السيطرة على الشحن فهنالك عدة فئات 10A ، 20A او أكثر ، الأول يعطيك 120W في نظام 12 فولت أو 220W في حالة نظام 24 فولت ، وعليه فمن الأفضل شراء جهاز ذو 20A أو أكثر لأجل التطوير المستقبلي ، وهو متوفر في الأسواق ، ويقوم البائع عادة بنصح المشتري ، حسب الألواح الشمسية المشتراة .
مقالات اخرى للكاتب