نصائح لإصلاح وإطالة عمر بطاريات الليثيوم أيون

غالبًا ما يجد الأشخاص أن أجهزتهم الإلكترونية لن تعمل بعد تركها بدون شحن لفترة طويلة، وعندما يحاولون شحنها مرة أخرى، لن يتم شحن البطارية. وهذا لا يؤدي إلى خسائر مالية فحسب، بل يشكل أيضًا مخاطر محتملة. تخيل أنك تواجه انقطاعًا في التيار الكهربائي وتجد أن مصباح بطارية الليثيوم الخاص بك لا يعمل عندما تكون في أمس الحاجة إليه.

تهدف هذه المقالة إلى مساعدتك على فهم أسباب مثل هذه المشكلات، وتقديم نصائح للإصلاح، وتقديم النصائح حول كيفية استخدام بطاريات الليثيوم بشكل صحيح لإطالة عمرها الافتراضي.

كيف تموت بطاريات الليثيوم أيون دون شحن

السيناريو 1:
يمكن أن تصبح بطاريات الليثيوم أيون مشحونة بعمق إذا انخفض جهدها عن المستوى المقدر بسبب التفريغ الزائد. يحدث هذا عادةً عندما تستخدم جهازًا حتى تنفد البطارية تمامًا ثم تتركه بدون شحن لفترة طويلة. تفرغ بطاريات الليثيوم أيون ذاتيًا بشكل طبيعي بمعدل حوالي 10% شهريًا. وهذا يعني أنه حتى في حالة عدم استخدام الجهاز، ستفقد البطارية شحنتها تدريجيًا، مما يؤدي في النهاية إلى انخفاض الجهد الكهربي إلى ما دون المستوى المقدر. في مثل هذه الحالات، يمكنك محاولة إحياء البطارية، وسيتم مناقشة طرق الإصلاح المحددة لاحقًا في المقالة.

السيناريو 2:
وصلت البطارية إلى نهاية عمرها الافتراضي. عندما تصل البطارية إلى الحد الأقصى للدورة، لن تتمكن من الاحتفاظ بالشحن. عادة، يبلغ عمر بطاريات الليثيوم أيون حوالي 4000 دورة كاملة (من 100% شحن إلى 0%). قبل أن تصبح البطارية غير قابلة للشحن تمامًا، قد تلاحظ انخفاضًا في سعتها. على سبيل المثال، البطارية التي كانت تدوم لعدة ساعات قد تدوم الآن لساعة واحدة فقط. وهذا مؤشر قوي على أن البطارية تقترب من نهاية عمرها الافتراضي. وهذا السيناريو أكثر شيوعًا مع الهواتف الذكية، التي نستخدمها يوميًا، على الرغم من أن معظم الهواتف الذكية تستخدم بطاريات ليثيوم بوليمر بدلاً من بطاريات ليثيوم أيون. فهمالاختلافات بين بطاريات الليثيوم بوليمر والليثيوم أيونيمكن أن توفر المزيد من المعرفة.

السيناريو 3:
إذا كنت تستخدم حزمة بطارية، فقد تكون المشكلة تتعلق بنظام إدارة البطارية (BMS). يعد نظام إدارة المباني أمرًا بالغ الأهمية لتنظيم شحن البطارية وتفريغها ضمن الحدود الآمنة، ولكنه قد يتعطل أيضًا. إذا أخطأ نظام إدارة المباني في تقدير حالة البطارية أو فشل في اكتشاف الجهد الصحيح، فقد يمنع البطارية من الشحن.

السيناريو 4:
بطارية الليثيوم أيون جيدة، لكن معدات الشحن معيبة. في بعض الأحيان، يتجاوز عمر البطارية عمر الشاحن. في حين أن بطاريات الليثيوم أيون عادة ما تكون محمية بشكل جيد، فإن أجهزة الشحن تكون أكثر عرضة للتآكل. إذا تعطلت معدات الشحن أو كانت اتصالاتها ضعيفة، فلن تتمكن من شحن البطارية.

كيفية تشخيص بطارية ليثيوم أيون غير قابلة للشحن

قبل مناقشة كيفية إصلاح بطارية غير قابلة للشحن، من المهم تشخيص السبب الجذري للمشكلة. نوصي بالبدء بأبسط الفحوصات:

1. التحقق من عمر البطارية:

إذا كانت لديك فكرة عن عدد الدورات التي مرت بها البطارية، ففكر فيما إذا كانت قد وصلت إلى حدها المادي. يمكن أن يتلوث الإلكتروليت الموجود في بطاريات الليثيوم أيون بالشوائب بمرور الوقت، مما يؤدي إلى فقدان التوصيلية وفشل البطارية في نهاية المطاف.

2. التحقق من معدات الشحن:

تأكد من أن معدات الشحن الخاصة بك تعمل بشكل صحيح. تحتوي معظم الأجهزة على أضواء مؤشرة — راقب الأضواء لمعرفة ما إذا كانت تعمل بشكل طبيعي. إذا كان لديك عدة بطاريات، فاختبرها واحدة تلو الأخرى. إذا لم يتم شحن أي من البطاريات، فمن المحتمل أن يكون الشاحن معيبًا. يمكنك التأكد من ذلك عن طريق الاختبار باستخدام شاحن مختلف.

3. افحص مظهر البطارية:

ابحث عن أي ضرر مادي، مثل الخدوش أو الشقوق. البطارية المتضررة جسديًا لا يمكن إصلاحها ويمكن أن تشكل خطر الحريق. تحقق أيضًا من نقاط اتصال البطارية بحثًا عن الصدأ أو الحطام، مما قد يمنع الشحن.

4. استخدم مقياسًا متعددًا للتحقق من جهد البطارية:

قم بتوصيل مقياس متعدد بأطراف البطارية لقياس الجهد الداخلي. يتراوح نطاق جهد بطاريات الليثيوم أيون عادة من 2.5 إلى 2.75 فولت. إذا انخفض الجهد الكهربي عن ذلك، فقد تكون البطارية في وضع "السكون" أو فارغة تمامًا. يشير الجهد الكهربائي الأقل من 2 فولت إلى أن البطارية "ميتة". إذا كان الجهد يقرأ 0 فولت، فمن المحتمل أن تكون البطارية في حالة سبات عميق. لاحظ أنه إذا كنت تستخدم حزمة بطارية، فيجب اختبار كل خلية على حدة، لأن أي خلل في خلية واحدة يمكن أن يتسبب في منع نظام إدارة المباني من الشحن.

كيفية إصلاح بطارية ليثيوم أيون غير قابلة للشحن

بعد تشخيص المشكلة، يمكنك معالجة المشكلة بناءً على النتائج:

1. استبدل البطاريات التي وصلت إلى الحد الأقصى المسموح به:

إذا وصلت البطارية إلى الحد الأقصى للدورة، فإن الاستبدال هو الحل الوحيد.

2. استبدل الشاحن:

إذا كان الشاحن معيبًا، فالحل الأفضل هو استبداله بآخر جديد. انتبه إلى أن أجهزة الشحن من ماركات مختلفة قد لا تكون قابلة للتبديل، لذا تأكد من أن الشاحن الجديد متوافق مع بطاريتك.

3. تخلص من البطاريات المشوهة:

البطاريات المشوهة خطيرة ويجب التخلص منها بشكل صحيح. لا يمكن إصلاح البطاريات المشوهة، لذا ستحتاج إلى استبدالها بأخرى جديدة. إذا كانت نقاط الاتصال بالبطارية متسخة، فقم بتنظيفها بلطف بقطعة قماش جافة وناعمة أو فرشاة لإزالة أي حطام، مما يضمن نقاط اتصال نظيفة وآمنة.

4. إحياء البطاريات ذات الجهد المنخفض:

إذا كان جهد البطارية منخفضًا جدًا، يمكنك محاولة إيقاظها باستخدام الشاحن الأصلي والانتظار بصبر، لأن هذه العملية قد تستغرق وقتًا أطول من الشحن العادي. إذا لم ينجح ذلك، فحاول استخدام شاحن بجهد أقل قليلاً من الأصلي. بمجرد وصول البطارية إلى 20% من الشحن، قم بالعودة إلى الشاحن الأصلي. بالإضافة إلى ذلك، هناك شواحن خاصة في السوق مصممة لاستعادة البطاريات ذات الجهد المنخفض بسبب التفريغ الذاتي، على الرغم من أن هذه الطريقة قد تؤدي إلى انخفاض سعة البطارية.

ما هي المدة التي يمكن أن تدوم فيها بطارية الليثيوم أيون غير القابلة للشحن؟

بمجرد تفريغ البطارية بالكامل، ستفقد نشاطها خلال ستة أشهر تقريبًا. وحتى لو تمت إعادة تنشيطه، فسوف يصبح غير موثوق به إلى حد كبير ويقترب من نهاية عمره الافتراضي.

نصائح لإطالة عمر بطاريات الليثيوم أيون

يمكن لبطاريات الليثيوم أيون عادةً التعامل مع أكثر من 4000 دورة شحن، لكن الاستخدام السليم يمكن أن يطيل عمرها الافتراضي إلى ما يصل إلى 8000 دورة. إليك بعض النصائح:

1. التحكم في عمق التفريغ:

يُعرف تفريغ البطارية بالكامل من 100% إلى 0% باسم 100% DoD (عمق التفريغ). تظهر الأبحاث أن التفريغ المفرط يزيد من المقاومة الداخلية، مما يقلل بشكل كبير من عمر البطارية. لإطالة عمر البطارية، حاول تقليل عمق التفريغ. كلما قل تفريغ البطارية (أي انخفاض مستوى وزارة الدفاع)، كلما طالت مدة بقاء البطارية، وزاد عدد دورات الشحن التي يمكنها التعامل معها.

2. التحكم في معدل التفريغ:

يؤدي تفريغ البطارية بسرعة إلى زيادة مقاومتها الداخلية. إن تفريغ البطارية خلال ساعة واحدة مقابل نصف ساعة له تأثيرات مختلفة على طول عمرها. فكر في الأمر مثل قيادة السيارة، فالقيادة العدوانية تؤدي إلى تسريع شيخوخة البطارية.

3. شحن بطاريات الليثيوم أيون بانتظام:

على الرغم من أن بطاريات الليثيوم أيون ليس لها تأثير على الذاكرة، إلا أن فترات طويلة بدون شحن يمكن أن تؤدي إلى فقدان نشاطها، كما ذكرنا سابقًا. حتى إذا كنت لا تستخدم البطارية، فمن المستحسن شحنها مرة واحدة على الأقل شهريًا لمنعها من الدخول في نوم عميق.

4. تخزين البطاريات في بيئة جافة وآمنة:

في حين أن المنحل بالكهرباء داخل البطارية لا يتعرض للهواء، يمكن أن تصدأ نقاط الاتصال المعدنية بسبب الرطوبة. تخزين البطاريات في بيئة جيدة يقلل من خطر الفشل.

5. مراقبة درجة الحرارة أثناء التفريغ:

احتفظ بالبطارية في درجة حرارة الغرفة أثناء التفريغ. تتراوح درجة حرارة العمل المثالية لبطاريات الليثيوم أيون بين -20 درجة مئوية و50 درجة مئوية. يؤدي تجاوز هذا النطاق إلى تقليل نشاط البطارية. في البيئات الباردة، سوف تستهلك البطارية المزيد من الطاقة للحفاظ على استقرار الجهد، مما يؤدي إلى استنزاف أسرع. في البيئات الحارة، قد تتوسع الأقطاب الكهربائية، مما يقلل من عمر البطارية.

خاتمة

الآن بعد أن فهمت ما يحدث عندما تتوقف بطارية الليثيوم أيون عن الشحن وكيفية إحيائها، فإن الحفاظ على البطارية في حالة جيدة سيساعدك على الاستعداد لسيناريوهات مختلفة. إذا تم تصنيع بطاريتك من قبل شركة حسنة السمعة، فغالبًا ما تقوم بتصميمها بوسائل حماية مدمجة لمنع الشحن الزائد والإفراط في التفريغ. أخيرًا، أتمنى أن يكون هذا المقال مفيدًا لك.