الطاقة الشمسيةبطاريات

كم ساعة تستغرق شحن وتفريغ البطارية؟

كم ساعة تستغرق شحن وتفريغ البطارية؟ سؤال يتداول بكثرة خاصة في أنظمة الطاقة الشمسية التي يستخدم فيها بطاريات الدورة العميقة.

فما هو عدد ساعات شحن وتفريغ البطارية الكهربائية ذات الدورة العميقة أو بطاريات الطاقة الشمسية؟

عدد ساعات شحن وتفريغ البطارية

تحدثنا في مقال حساب زمن شحن وتفريغ البطارية عن الحسابات النظرية التي من خلالها نحدد عدد ساعات شحن وتفريغ البطارية.

ولكن على أرض الواقع الأمر يختلف قليلاً نظراً لوجود كفاءة لكل من البطارية والشاحن الكهربائي أو الشمسي.

بالتالي وجب علينا التعمق أكثر في موضوع حساب عدد ساعات شحن وتفريغ البطارية من خلال إضافة بعض المعطيات الإضافية في القانون الحسابي حتى نحصل على دقة في عدد ساعات الشحن والتفريغ مثل:

  • عمق التفريغ أو نسبة التفريغ.
  • كفاءة الشاحن.
  • كفاءة البطارية.
علاقة جهد خلية البطارية مع ساعات التفريغ
علاقة جهد خلية البطارية مع ساعات التفريغ

كم ساعة تستغرق شحن وتفريغ البطارية؟

حساب زمن شحن البطارية

يمكن حساب عدد ساعات شحن البطارية باستخدام القانون التالي:

زمن الشحن= (سعة البطارية× نسبة التفريغ) ÷ (تيار الشاحن × كفاءة الشاحن)

حيث:

سعة البطارية Ah: تعبر عن سعة البطارية الكلية

نسبة التفريغ DOD: تعبر عن النسبة المفرغة من البطارية التي يجب شحنها.

تيار الشاحن: هو الشاحن المراد توصيله بالبطارية وعادة يكون تياره 5 أمبير أو 10 أمبير أو 20 أمبير.


مثال: يراد شحن بطارية 100Ah مفرغة بنسبة 50%، ما عدد ساعات الشحن المطلوبة علماً أن تيار الشاحن 10 أمبير وكفاءته 85%؟

زمن الشحن= (سعة البطارية× نسبة التفريغ) ÷ (تيار الشاحن × كفاءة الشاحن)

= (100 × 0.5) ÷ (10 × 0.85)

= 50 ÷ 8.5

= 5.8 ساعة

بالتالي إذا أردنا شحن 50% من سعة البطارية بتيار شاحن 10 أمبير عند كفاءة شحن 85%، فإن عدد الساعات المطلوبة للشحن 5.8 ساعة

حساب زمن تفريغ البطارية

يمكن حساب زمن تفريغ البطارية باستخدام القانون التالي:

زمن التفريغ= (سعة البطارية بالواط ساعة× نسبة التفريغ× كفاءة البطارية)÷ قدرة الحمل الكهربائي

لتحويل سعة البطارية من الأمبير ساعة إلى الواط ساعة نستخدم العلاقة التالية:

الواط ساعة= الأمبير ساعة × فولت البطارية


مثال: إذا اردنا تشغيل 4 لمبات إجمالي قدرة 100 واط، علماً بأن سعة البطارية 100 أمبير ساعة، كم ساعة يمكن تشغيل هذه المصابيح علماً أننا نريد تفريغ 50% فقط من البطارية وكفاءة البطارية 90%.

الحل:

الواط ساعة= الأمبير ساعة × فولت البطارية

= 100 × 12

= 1200 واط ساعة

زمن التفريغ= (سعة البطارية بالواط ساعة× نسبة التفريغ× كفاءة البطارية)÷ قدرة الحمل الكهربائي

= (1200 × 0.5 × 0.9) ÷ 100

= (1200 × 0.5 × 0.9) ÷ 100

= 540 ÷ 100

= 5.4 ساعة

يمكن تشغيل 4 لمبات مدة 5 ساعات ونصف تقريباً عند تفريغ 50% فقط من إجمالي سعة البطارية وعند كفاءة بطارية 90%.

ولكن إذا أردنا معرفة كم ساعة تستغرق البطارية عند تفريغها بالكامل نقوم بضرب قيمة الناتج وهي 5.4 في 2 نحصل على ضعف القيمة وهي 10.8 أي تقريباً 11 ساعة.

قد يهمك: ما هو معدل تفريغ البطارية المناسب؟

المصدر: مواقع إلكترونية

فريق التحرير

فريق تحرير موقع فولتيات يضم عدة متخصصين في مجال الكهرباء على قدر من الكفاءة ويحملون شهادات علمية وخبرات عملية في المجال، وجدنا هنا لخدمتكم في أول موقع عربي متخصص في مجال الكهرباء بكافة فروعها وتطبيقاتها.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى