คู่มือสำคัญสำหรับวิธีการชาร์จแบตเตอรี่ทั่วไป

ประเด็นสำคัญ:

• เลือกเทคนิคการชาร์จที่เหมาะสมสำหรับแบตเตอรี่ของคุณเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ลดความเสียหายให้เหลือน้อยที่สุด และยืดอายุการใช้งาน ตั้งแต่แรงดันไฟฟ้าคงที่ไปจนถึงการชาร์จแบบสุ่ม แต่ละวิธีจะส่งผลต่อสุขภาพแบตเตอรี่แตกต่างกัน

วิธีการชาร์จแบตเตอรี่ส่งผลต่อประสิทธิภาพและ อายุการใช้งาน- กระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปจะป้องกันปฏิกิริยาเต็มรูปแบบ เพิ่มความต้านทานและอุณหภูมิ และทำให้วัสดุเสียหาย กระแสไฟฟ้าต่ำทำให้เวลาในการชาร์จนานขึ้น ทำให้ผู้ใช้ไม่สะดวก การเลือกวิธีการชาร์จที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพโดยไม่ต้องชาร์จเป็นเวลานาน

ในคู่มือนี้ เราจะสำรวจประเภทการชาร์จแบตเตอรี่ทั่วไป 9 ประเภท – จากการชาร์จแรงดันคงที่ไปจนถึงการชาร์จแบบสุ่ม

การชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่

วิธีการชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่จะใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ในการชาร์จแบตเตอรี่ ข้อดีของมันคือโครงสร้างวงจรที่เรียบง่ายและการออกแบบวงจรควบคุมที่ง่ายดาย

ในโหมดนี้ กระแสไฟชาร์จจะลดลงเมื่อแบตเตอรี่ใกล้จะชาร์จเต็ม เมื่อชาร์จเต็มแล้ว เครื่องชาร์จจะสลับไปที่การชาร์จแบบลอยโดยอัตโนมัติ เพื่อรักษาระดับการชาร์จของแบตเตอรี่ให้เต็ม

อย่างไรก็ตาม วิธีนี้มีข้อเสียเปรียบ ในขั้นตอนการชาร์จช่วงแรก แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่ต่ำส่งผลให้กระแสไฟชาร์จเริ่มต้นสูงเกินไป สิ่งนี้อาจทำให้แผ่นแบตเตอรี่เสียหาย เพิ่มอุณหภูมิของแบตเตอรี่ และทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่สั้นลง

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ สามารถใช้วิธีการชาร์จแรงดันไฟฟ้าแบบหลายขั้นตอนได้ วิธีการนี้ใช้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จที่ต่ำลงในตอนแรก จากนั้นจึงเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น

การชาร์จกระแสคงที่

วิธีการชาร์จด้วยกระแสคงที่จะชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสไฟคงที่

เช่นเดียวกับวิธีการใช้แรงดันไฟฟ้าคงที่ เมื่อชาร์จแบตเตอรี่เต็มแล้ว เครื่องชาร์จจะต้องสลับไปที่โหมดการชาร์จแบบลอยเพื่อป้องกันความเสียหายจากการชาร์จไฟเกิน

เมื่อเทียบกับการชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่ วิธีการนี้สามารถชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มได้อย่างรวดเร็ว

อย่างไรก็ตามก็ต้องติดตามดู. กำลังชาร์จแบตเตอรี่ ระดับอย่างใกล้ชิด เนื่องจากเครื่องชาร์จให้กระแสไฟคงที่อย่างต่อเนื่อง การไม่หยุดชาร์จหรือเปลี่ยนไปใช้โหมดหยดเมื่อแบตเตอรี่เต็มจะส่งผลให้มีการชาร์จไฟเกิน เนื่องจากอาจทำให้แผ่นแบตเตอรี่เสียหายและลดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ได้

การชาร์จกระแสเรียว

การชาร์จกระแสเรียวเป็นกระบวนการที่กระแสการชาร์จค่อยๆ ลดลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ หรือแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลัง (แรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลัง) เพิ่มขึ้น วิธีนี้ใช้แหล่งพลังงานที่ไม่ได้รับการควบคุม ซึ่งแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าไม่ได้รับการควบคุมอย่างละเอียด

เมื่อแบตเตอรี่ชาร์จ ความต้านทานภายในจะลดลง ทำให้กระแสไหลได้มากขึ้นจนกว่าแบตเตอรี่จะชาร์จเต็ม

อย่างไรก็ตาม การชาร์จแบบไม่ได้รับการควบคุมอาจทำให้เกิดความเสี่ยง รวมถึงการชาร์จไฟเกิน สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ความร้อนที่มากเกินไป ก๊าซ และความเสียหายของแบตเตอรี่ อายุการใช้งานลดลง และก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัยหากไม่ได้รับการจัดการอย่างระมัดระวัง

การชาร์จกระแสเรียวเหมาะสำหรับแบตเตอรี่ SLA เท่านั้น

การชาร์จแบบพัลส์

การชาร์จแบบพัลส์จะใช้กระแสพัลส์เป็นระยะในการชาร์จแบตเตอรี่ การหยุดชาร์จชั่วคราวช่วยให้อิเล็กโทรไลต์กระจายได้เท่าๆ กันมากขึ้น จึงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ช่วยให้พลังงานการชาร์จสามารถแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าได้เต็มที่ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการชาร์จสูงขึ้น

เรอชาร์จ

การชาร์จแบบสะท้อนหรือแบบพัลส์เชิงลบ หรือที่เรียกว่า 'การชาร์จแบบเรอ' เป็นวิธีการที่ใช้พัลส์คายประจุที่สั้นมากในระหว่างช่วงพักการชาร์จเพื่อเปลี่ยนขั้วเซลล์

โดยทั่วไปชีพจรนี้จะเป็น 2-3 เท่าของกระแสการชาร์จเป็นเวลา 5 มิลลิวินาที โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อไล่ฟองก๊าซที่สะสมอยู่บนอิเล็กโทรดระหว่างการชาร์จอย่างรวดเร็ว

กระบวนการนี้เรียกว่า "เรอ" จะช่วยเร่งความเสถียรและกระบวนการชาร์จโดยรวม ผู้เสนออ้างว่าเทคนิคนี้ช่วยเพิ่มอัตราการชาร์จ อายุการใช้งานแบตเตอรี่ และกำจัดเดนไดรต์ อย่างไรก็ตาม การกล่าวอ้างเหล่านี้ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

การชาร์จ IUI

นี่เป็นรูปแบบการชาร์จที่รวดเร็วสำหรับแบตเตอรี่ตะกั่วกรดน้ำท่วมโดยเฉพาะ ไม่เหมาะกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรดทั้งหมด

มีสามขั้นตอน:

1. ประจุกระแสคงที่ (I) จนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าถึงระดับที่ตั้งไว้ใกล้กับจุดแก๊ส (ประจุจำนวนมาก)

2. ประจุแรงดันคงที่ (U) โดยกระแสไฟจะค่อยๆ ลดลง จนประจุปกติสมบูรณ์

3. ค่ากระแสคงที่ (I) สูงถึงขีดจำกัดที่ตั้งไว้สูงกว่า ทำให้ค่าเซลล์เท่ากันเพื่อยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่

การชาร์จแบบหยด

การชาร์จแบบหยดช่วยรักษาแบตเตอรี่ที่ชาร์จจนเต็มโดยจับคู่อัตราการคายประจุเอง

กรณีนี้จะเกิดขึ้นเมื่อไม่ได้ใช้งานแบตเตอรี่ เนื่องจากการชาร์จไฟแบบหยดไม่สามารถทำให้แบตเตอรี่ชาร์จได้หากมีการดึงกระแสไฟออกมา

ในแบตเตอรี่ตะกั่วกรดภายใต้การชาร์จแบบลอยตัวที่ไม่มีโหลด การชาร์จแบบหยดจะเกิดขึ้นตามธรรมชาติเมื่อสิ้นสุดการชาร์จ เมื่อความต้านทานภายในของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นและลดกระแสการชาร์จลงเหลือแบบหยด ซึ่งเท่ากับพลังงานที่สูญเสียไปจากแบตเตอรี่ที่แยกน้ำในอิเล็กโทรไลต์

แบตเตอรี่ประเภทอื่นๆ เช่น ลิเธียมไอออน ไม่สามารถชาร์จแบบหยดได้อย่างปลอดภัย

การชาร์จแบบลอยตัว

การชาร์จแบบลอยตัวจะคงประจุแบตเตอรี่โดยการใช้แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าน้อยที่สุดอย่างต่อเนื่องเพื่อชาร์จเต็มหรือเกือบเต็ม

มักใช้เป็นพลังงานสำรองและไฟฉุกเฉินที่แบตเตอรี่หมดไม่บ่อยนัก

ในระหว่างการชาร์จแบบลอย เครื่องชาร์จ แบตเตอรี่ และโหลดจะเชื่อมต่อแบบขนาน เครื่องชาร์จจะจ่ายไฟให้กับโหลดในระหว่างการทำงานปกติ โดยแบตเตอรี่จะจ่ายไฟสำรองหากไฟหลักดับ

การชาร์จแบบสุ่ม

การใช้งานหลายอย่างเกี่ยวข้องกับการชาร์จแบตเตอรี่ที่ไม่สามารถควบคุมได้ เช่น การใช้งานในรถยนต์ซึ่งพลังงานขึ้นอยู่กับความเร็วของเครื่องยนต์

นี่เป็นปัญหาอย่างยิ่งสำหรับ EV และ HEV ที่มีการเบรกแบบสร้างพลังงานใหม่ ซึ่งสร้างไฟกระชากที่แบตเตอรี่ต้องดูดซับ

การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์จะชาร์จเฉพาะเมื่อมีแสงแดดส่องถึงเท่านั้น การใช้งานเหล่านี้ต้องใช้เทคนิคในการจำกัดกระแสไฟหรือแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยของแบตเตอรี่

บทสรุป

การเลือกวิธีการชาร์จแบตเตอรี่ที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ เทคนิคการชาร์จแต่ละแบบมีข้อดีและความท้าทายเฉพาะตัว ด้วยการทำความเข้าใจวิธีการเหล่านี้และผลที่ตามมา เราจึงสามารถรับประกันแนวทางปฏิบัติในการชาร์จแบตเตอรี่ที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพได้

ในฐานะที่เป็น ผู้จัดจำหน่ายแบตเตอรี่ลิเธียมแบบกำหนดเอง, Holo Battery ให้บริการชาร์จภายในองค์กร เรามีอุปกรณ์มาตรฐานและสามารถสร้างโซลูชั่นการชาร์จแบบกำหนดเองเพื่อตอบสนองทุกความต้องการ ซึ่งช่วยให้เราสามารถจัดส่งชุดแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ซึ่งชาร์จเต็มแล้วตามข้อกำหนดของลูกค้า และพร้อมใช้งานได้ทันทีในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย