تعليمات واحتياطات لاستخدام بطاريات ثيونيل الليثيوم

البطاريات الليثيوم التي يبدأ رقم نموذجها بـ ER هي بطاريات كلوريد ثيونيل الليثيوم (Li/SOCl2)، والتي تصنف كبطاريات ليثيوم الأولية وفقًا للمعايير الدولية للبطاريات. بطاريات الليثيوم الأولية هي نوع جديد من البطاريات عالية الطاقة والصديقة للبيئة، حيث يتم استخدام معدن الليثيوم كقطب سالب. وهي بطاريات غير قابلة لإعادة الشحن.

1. بطاريات الليثيوم الأولية غير قابلة لإعادة الشحن
شحن بطاريات الليثيوم الأولية مباشرة سيؤدي إلى انفجار البطارية. احتمالية انفجار البطارية مرتبطة مباشرة بوقت الشحن وتياره. الشحن بجهد 220 فولت سيتسبب في الانفجار الفوري. الشحن بجهد 12 فولت مستمر سيؤدي إلى انفجار البطارية خلال دقائق. الشحن بجهد 5 فولت مستمر بدون مكونات حماية خارجية يمكن أن يصل تيار الشحن إلى حوالي 50 ميلي أمبير، وسيحدث الانفجار بعد ساعات قليلة.
في حالة الشحن العائم بجهد 5V في الدائرة، يُنصح العملاء بإضافة دوائر حماية مثل الديودات وغيرها في الدائرة لضمان أن تبقى تيارات الشحن تحت 10µA.
من الآمن التحكم في تيار شحن البطاريات الأولية الليثيوم بحيث يكون أقل من 10µA.

2. منع التفريغ القسري
عند استخدام عدة بطاريات متصلة بشكل سلسلة، إذا تم استخدام نماذج أخرى أو بطاريات مستعملة ضمن مجموعة البطاريات المتصلة، فقد تواجه بعض البطاريات عملية تفريغ قسري (OverDischarge). نتيجة عدم انتظام سعة البطاريات، قد تبدأ بعض البطاريات بالشحن في مرحلة متأخرة من التفريغ، مما قد يؤدي إلى حوادث البطارية.
لمنع حدوث الشحن، يُنصح العملاء بعدم تركيب البطاريات واستخدامها معًا.
إذا كنت ترغب في استخدام بطارية واحدة بطريقة مجمعة، يرجى التواصل مع المهندسين الفنيين الذين سيقدمون لك حلول التجميع وخدمات تصميم التجميع.

3. درجة حرارة مرتفعة
عندما تتجاوز درجة حرارة البيئة المحيطة ببطارية الليثيوم الأولية 100°C، ستنفجر البطارية، لذلك يجب عليك الانتباه إلى التحكم في وقت ودرجة الحرارة أثناء اللحام.

4. التأخر والنقاط التي يجب مراعاتها
كـ بطاريات ليتيم ثيونيل كلوريد لها خاصية واحدة، وهي التأخر الكهربائي، والتي غالباً ما تؤدي إلى قيام العملاء باستخدام البطارية لتوفير تيار كهربائي عالٍ، مما يجعل الجهد الكهربائي للحمل أقل من الحد الأدنى لجهد العميل، مما يؤدي إلى أداء سيئ للمعدات. نظرًا لأن العديد من العملاء يقللون من تقدير هذا الأمر، فمن الضروري لنا شرح أداء التأخر في البطارية بالتفصيل.

الفئة أ: تحت ظروف التيار المنخفض، على الرغم من أن البطارية قد تتعرض للتبلور، إلا أن الحمل لن يتغير بشكل كبير أثناء الاستخدام. على سبيل المثال، عند استخدام ER14250، إذا كان التيار أقل من 1mA، فلن تكون هناك هستيريسيس (انخفاض الجهد) واضح في البطارية.
الفئة ب: تحت ظروف التيار المتوسط، إذا كانت البطارية قد تعرضت للتبلور، ولكن يمكن للبطارية أن تظل تحافظ على الحمل فوق جهد القطع.
بأخذ بطارية ER14250 كمثال، عندما يكون التيار أقل من 4mA، سينخفض جهد البطارية المبلورة، لكنه عادة لن ينخفض تحت 2.8V.
الفئة ج: تحت ظروف التيار العالي، إذا كانت البطارية قد تعرضت للتبلور، يمكن للحمل الكهربائي للبطارية أن ينخفض بسهولة تحت جهد القطع، مما يؤدي إلى فشل الجهاز في العمل بشكل صحيح. بأخذ بطارية ER14250 كمثال، عندما يصل التيار إلى أكثر من 10mA. إذا كانت مبلورة، سيهبط الحمل تحت جهد القطع (Cut-offVoltage).

لذلك، يجب على العملاء فهم ظاهرة التأخر بشكل كامل واتخاذ التدابير المناسبة لتقليل تأثير التأخر. يتم تقديم الاقتراحات التالية أثناء الاستخدام الفعلي:
1. أخذ حجم الحمل، والبيئة التشغيلية والعوامل الأخرى في الاعتبار خلال مرحلة التصميم، واختيار نموذج بطارية للاستخدام تحت ظروف التيار المتوسط أو المنخفض.
2. يجب ألا يتجاوز وقت تخزين البطارية بعد الانتهاء من تصنيعها ستة أشهر. يُنصح بتفعيل البطارية بعد مرور أكثر من ستة أشهر.
3. إذا تم تركيب البطارية على الجهاز وكان هناك استهلاك طاقة بالمايكرو أمبير، فإن ظاهرة تبلد البطارية تتباطأ. ومع ذلك، إذا كان التيار المطلوب في التصميم أكبر من التيار الأقصى الذي يمكن للبطارية العمل به، يُوصى بدراسة إضافة مكثفات أثناء المرحلة التصميمية لتقليل انخفاض جهد البطارية.

الفصل الخامس: احتياطات أثناء الاستخدام

1. يُمنع بشدة حدوث قصر دائري أو شحن البطارية بتيار كهربائي عالٍ.

2. يُمنع بشدة على المستخدمين دمج البطاريات بأنفسهم.

3. يُمنع بشدة الإفراط في تصريف البطارية، أو الضغط عليها، أو حرقها.

4. يُمنع بشدة استخدام البطارية لفترات طويلة أو تسخينها خارج نطاق درجة الحرارة المسموح بها (تواجه البطاريات مخاطر أمان عند تجاوز 100°C).

5. تحقق بصرامة من التغليف الخارجي قبل الاستخدام. إذا كان التغليف متضررًا، اكتشف السبب ولا تستخدمه بسهولة. عند تشتت البطاريات المعبأة، قم بفرزها فورًا، وأغلق البطاريات المشتتة وأبلغ المورد.

6. يُمنع بشدة مزج واستخدام بطاريات من سلاسل ومواصفات مختلفة في ترتيب متسلسل.

7. لا يمكن تنفيذ اللحام بشكل عشوائي على قمة الأقطاب الإيجابية والسالبة للبطارية، ويجب إكمال اللحام على صفائح الربط داخل 5 ثوانٍ.

8. أثناء التشغيل، لا يمكن أن تتناثر أو تسقط البطارية لتجنب حدوث قصر دائري في البطارية.

9. بعد تصريف البطارية إلى الجهد النهائي، يُمنع بشدة مواصلة استخدامها، ولا يمكن غمر البطارية في الماء.
10. يجب وضع علامة على البطاريات المستعملة وإعدامها في الوقت المناسب، ولا ينبغي تخزينها بشكل عشوائي.
11. عند تقشير الأسلاك ولحامها، لا تقم بتقشير الأسلاك الموجبة والسالبة في نفس الوقت، ولا تربط الأسلاك الموجبة والسالبة مع الأجسام المعدنية لتجنب حدوث قصر دائرة البطارية.
12. عند التغليف والتخزين للبطاريات الفائضة عن خط الإنتاج، يجب تعبئة البطاريات في التغليف الأصلي، مرتبة بشكل منظم، وعدم حدوث قصر دائرة بينها.
13. البطاريات الفائضة عن خط الإنتاج يجب تخزينها في التغليف الأصلي. يُوصى بتخزين البطارية في بيئة درجة حرارتها <25 درجة ومعدل رطوبتها <70% لتجنب التخزين طويل الأمد في بيئات قاسية، مما قد يؤدي إلى صدأ البطارية وتأكلها وحدوث تسرب.
14. متطلبات تركيب واستخدام البطارية: يجب وضع القطب الموجب للبطارية أفقيًا ونحو الأعلى. عند وضع القطب الموجب نحو الأسفل، جزء من السعة لن يكون قابلًا للاستخدام، وسيكون معدل الاستخدام الفعلي حوالي 80% فقط من القيمة الطبيعية.
15. احتفظ بالبطارية بعيدًا عن الأطفال لتجنب الإصابة.
16. لا يمكن تدمير البطاريات المستعملة بنفسها، ويجب التعامل معها وفقًا للوائح إدارة حماية البيئة المحلية.
الأمور المذكورة أعلاه هي إجراءات السلامة المتعلقة باستخدام وتشغيل بطاريات الليثيوم الأولية، وهي محل التوضيح هنا.