تعریف شارژ معکوس و عمق دشارژ
شارژ معکوس
قرار دادن باتری دشارژ شده در معرض جریانی در جهت دشارژ (مصرف انرژی باتری (
بیشتر باتری، را فرایند شارژ معکوس می نامند که باعث آسیب رساندن به باتری می
شود. شارژ معکوس در شرایطی می تواند پیش بیاید که دو مورد از معمول ترین آنها
عبارت اند از:
زمانی که باتری به صورت برعکس به مدار شارژکننده متصل شود .
زمانی که باتری تشکیل شده از سلول های سری با یکدیگر، در حد بالایی دشارژ شده
باشد.
زمانی که یک سلول به صورت کامل دشارژ شده است، سلول های دیگر که هنوز شارژ
دارند به این سلول کاملا د شارژ شده جریانی در جهت معکوس وارد می کنند (فرآیند
وارونه شدن سلول). این اتفاق ممکن است حتی برای سلولی هم که کاملا دشارژ نشده
ولی تا حد زیادی ضعیف شده است، پیش بیاید. اگر جریان نشتی باتری به اندازه کافی
بزرگ باشد، مقاومت داخلی سلول ضعیف شده ولتاژ معکوسی را تجربه می کند که بیش
از ولتاژ مستقیم باقی مانده در سلول است. این اتفاق باعث می شود که
پلاریته(قطبیت) سلول ضعیف شده برعکس شود(محل قطب های مثبت و منفی عوض
می شود) و این در حالی است که جریان از داخل آن در حال عبور است. این فرایند می
تواند به طور اساسی سبب کاهش طول عمر سلول ضعیف شده شود و در نتیجه کاهش
طول عمر کل باتری را به همراه داشته باشد. هر چه نرخ دشارژ بالاتری مورد نیاز باشد،
باید سلول ها بیشتر با یکدیگر هماهنگ باشند؛هم از جهت نوع سلول و هم از نظر
وضعیت شارژ.
در برخی موارد حاد وارونه شدن سلول باعث انتشار دود و آتش گرفتن باتری می شود.
در کاربرد های حیاتی که از باتری های Ni-Cad استفاده می شود، مانند استفاده از
آنها در هواپیما، بار(مصرف کننده) به صورت جداگانه به ترمینال هر سلول متصل می
شود و به این ترتیب هر سلول به صورت جداگانه دشارژ می شود، این کار مانع وارونه
شدن سلول می شود. برای شارژ این باتری ها، مجددا سلول ها به صورت سری در مدار
شارژر با یکدیگر قرار داده می شوند.
عمق دشارژ
DODیا عمق دشارژ معمولا به صورت درصد ظرفیت نامی آمپر-ساعت بیان می شود؛
DOD 0درصد به معنی عدم دشارژ است. از آنجایی که ظرفیت قابل استفاده باتری به
نرخ دشارژ (یا مصرف) آن و نیز ولتاژ قابل استفاده در پایان مرحله دشارژبستگی دارد،
عمق دشارژ باید برای نشان دادن نحوه اندازه گیری آن، تعیین شود. به دلیل تفاوت
های موجود هنگام تولید، معیار عمق دشارژ برای تخلیه کامل باتری در طول زمان و یا
در طول دوره های تخلیه، می تواند تغییر کند. به طور کلی هرچه عمق دشارژ در دوره
های مختلف شارژ/دشارژ کمتر باشد، سیستم باتری قابل شارژ در مقابل این دوره ها
تحمل و مقاومت بیشتری خواهد داشت.
اجزای فعال
اجزای فعال در سلول ثانویه، مواد شیمیایی هستند که ماده فعال دارای بار مثبت و منفی
را در الکترولیت تولید می کنند. بار مثبت و منفی از مواد مختلفی شاخته شده اند که در
آن بارمثبت نشان دهنده کاهش پتانسیل و بار منفی دارای پتانسیل اکسایشی هستند.
مجموع این پتانسیل ها همان پتانسیل استاندارد یا ولتاژ سلول باتری است.
در سلول های اولیه الکترودهای مثبت و منفی به ترتیب به عنوان کاتد و آند شناخته
می شدند. اگرچه این قرارداد گاهی به سیستم های قابل شارژ مخصوصا سلول های
لیتیوم – یون که بر اساس سلول های لیتیوم اولیه هستند، اعمال می شود؛ ولی این کار
می تواند موجب سردرگمی شود. زیرا، در سلول های قابل شارژ الکترود مثبت در زمان
دشارژ کاتد است و در زمان شارژ آند، و این مساله به صورت معکوس برای الکترود
منفی نیز وجود دارد.
