يبدأ فهم البطاريات من سؤال عملي: ما معنى عمق التفريغ، ويعرفه قبل بداية الأداء؟ ويعرف هذا المفهوم بالعبارة الإنجليزية: ما هو عمق تفريغ البطارية. وهي نسبة الطاقة التي استُهلكت من القدرة المتاحة، ولا تزال تفشل بشكل كامل.
إذا فقدت البطارية سعتها الاسمية تمامًا 100 أمبير-ساعة، ثم استُهلكت منها 30 أمبير-ساعة، فإن عمق التفريغ يساوي 30%. وتستخدم بما يلي: عمق التفريغ = السعة المستهلكة ÷ السعة الاسمية × 100. أما الشحن، فهي نسبة المتبقية، لا نسبة المساهمة. لذلك، تعني نسبة تفريغ 70% من 30%.
يقول عالم البطاريات الدكتور جيف داهن: « أمضى عمر البطارية يرتبط بقدر قليل من بداية التفريغ». وتوضح خبرته البحثية أن درجة الحرارة، وسرعة الشحن، والعمر موجود، موجود في النتيجة النهائية. لا يكفي الاعتماد على لوحة التحكم. لقد تم تعرضها للبطارية بنسبة 20%، بمدة طاقة معينة بسبب البردة أو التقادم. لمساعدة بيانات الشركة، وقياس التيار المتردد، والجهد، لتحسين الحساب. لكن هذا التقدير ليس كاملاً دائماً. فالسعة الاسمية تُقاس في شروط محددة، وقد لا تعتمد على الاستخدام اليومي. وسيعرض هذا الموضوع طرق الحساب، والفرق بين التفريغ الجزئي والكامل، وكيفية اختيار نطاق أمان أكثر.
عمق تفريغ البطارية هو مقدار الطاقة التي استُخدمت بسعتها الكاملة. ويعبَّر عنه ابتداءً. لذلك لم تكن بطارية تكنيك 40 أمبير ساعة، واستُهلك منها 20 ساعة، فإن عمق التفريغ يساوي 50%.
أهمية هذا المفهوم عند تقييم أداء البطارية وعمرها التشغيلي. التفريغ الزمني يفرض ضغطاً أكبر على المكونات الداخلية، ومن ثم تحديد عدد دورات الشحن المتاحة. أما التفريغ المحدود، فيساعد في الغالب على ثبات العمر وثبات الجهد. مع ذلك، لا يكفي الاعتماد على الهاتف. تحتوي على درجة الحرارة، وسرعة التيار المتردد، وعمر البطارية في النتيجة النهائية. قد تأتي اليوم أقل من البطارية.
يُقاس العمق بدقة أكبر عبر التيار المتردد والزمن للكمبيوتر، ويُرجى قياس مجاملة جيدة. ويمكن للإدارة تصوير المسح الضوئي أثناء الجراحة. لكن الحساب ليس معصوماً من الخطأ. فالسعة الاسمية تُقاس في ظروف محددة، وتتنوع عن السعة المتاحة في المنزل أو الاستماع. من التسجيل لتسجيل القراءات دورياً، ومقارنة الأداء بعد كل دورة. قد نبالغ في تفسير قراءة واحدة. لذلك، يجب النظر إلى السبب العام، لا إلى رقم منفرد.
السعة الاسمية رقم مختبري، مثل 10 كيلوواط ساعة. أما السعة القابلة للاستخدام، فهي الطاقة المتاحة فعلياً أثناء التشغيل.
هو نسبة الطاقة المستهلكة من السعة الاسمية قبل إعادة الشحن. إذا استُهلكت 40%، فعمق التفريغ يساوي 40%.
عمق التفريغ = السعة المستهلكة ÷ السعة الاسمية × 100. مثلاً، استهلاك 48 أمبير ساعة من 120 يساوي 40%.
يمكن تقديرها هكذا: السعة الاسمية × عمق التفريغ × كفاءة التشغيل. بطارية 10 كيلوواط ساعة قد توفر نحو 7.2 كيلوواط ساعة عملياً.
لا، إنه تقدير فقط. قد تنخفض الطاقة المتاحة مع البرودة، أو الحمل المرتفع، أو تقادم البطارية.
نعم، تكرار التفريغ العميق يزيد الضغط على مكوناتها الداخلية. التشغيل ضمن نطاق متوسط قد يساعد على إطالة عمرها.
لا تكفي وحدها. الحرارة والحمل الكهربائي قد يغيران الجهد مؤقتاً، لذلك تبدو القراءة أحياناً أدق مما هي عليه.
سجّل نسبة التفريغ، ودرجة الحرارة، ومدة التشغيل، والطاقة الخارجة في كل دورة. راقب الاتجاه مع الوقت.
لا تعتمد على السعة المكتوبة على الملصق فقط. قارن الطاقة الفعلية خلال أسبوع، مع ملاحظة الحرارة والحمل.
الحساب المبسط مفيد، لكنه لا يصف كل شيء. ربما نحتاج إلى قياسات أطول، لا قراءة واحدة فقط.
تناول هذا المقال مفهوم عمق تفريغ البطارية، أو ما هو عمق تفريغ البطارية، وهو النسبة التي توضّح كمية الطاقة المستهلكة من البطارية مقارنة بسعتها المتاحة. ويدل على الفرق بين السعة الاسمية التي تعلن عنها البطارية نظريا والسعة الفعلية فعليا، حيث قد يستمر حتى النهاية بحدود حماية البرنامج. ويعتبر عمق التفريغ بالمعادلة: عمق التفريغ = الطاقة المستهلكة ÷ السعة القابلة للاستخدام × 100. فمثلًا، إذا كانت السعة المتاحة 10 كيلو واط ساعة واُستهلك منها 4 كيلو واط ساعة، فإن عمق التفريغ يعني 40%.
كما يوضح المقال طريقة الاستدلال على مقدار التفريغ من بيانات الشحن والاستهلاك، مع تحديد موعد تشغيل قرب التفريغ بالكامل وبالصورة الدقيقة قد يتم تحديده افتراضيًا. ويتأثر عمق التفريغ بما يتحمل الحرارة، وشدة تيار مستمر أو الجفاف، ونوع البطارية، ونظام إدارة الطاقة، وعدد لا يحصى من الاستخدام. لذلك يساعد على ضبط مستوى التفريغ ضمن حدود معتدلة على تحسين الأداء وإطالة مدة الخدمة.
الاعتراف بالاعتداء