تشير بطارية الليثيوم المتكاملة إلى نوع من منتجات بطاريات الليثيوم المصممة خصيصًا للأجهزة متعددة الوظائف، والتي تدمج خلايا البطارية ودوائر الحماية وأنظمة إدارة البطارية (BMS) ومكونات أخرى في حزمة مدمجة.

ميزات المنتج: أداء السلامة: عادةً ما تحتوي على نظام إدارة بطارية متطور مدمج، يراقب حالة البطارية في الوقت الفعلي، ويحتوي على وظائف حماية مثل الشحن الزائد، والتفريغ الزائد، والتيار الزائد، وقصر الدائرة. تتميز المنتجات المصنوعة من فوسفات حديد الليثيوم بخصائص كيميائية مستقرة وثبات حراري جيد، مما يجعلها أقل عرضة للهروب الحراري عند درجات الحرارة العالية. كثافة الطاقة: بالمقارنة مع بعض البطاريات التقليدية مثل بطاريات الرصاص الحمضية، تتميز بكثافة طاقة أعلى، ويمكنها تخزين كمية أكبر من الطاقة الكهربائية في حجم ووزن صغيرين نسبيًا. عمر الدورة: عمر الدورة طويل، يصل عادةً إلى 2800-3000 مرة. بعد دورات شحن وتفريغ متعددة، لا تزال البطارية تحافظ على سعة وأداء عاليين.

استهلاك الكهرباء: يبلغ إجمالي استهلاك الكهرباء 51.2 فولت × 200 أمبير/ساعة = 10240 واط/ساعة، أي ما يعادل 10.24 كيلوواط/ساعة. بنية البطارية: تتكون عادةً من عدة خلايا مفردة من فوسفات حديد الليثيوم موصولة على التوالي والتوازي لتحقيق الجهد والسعة المطلوبين. عمومًا، يتم توصيل 16 خلية بطارية على التوالي لتحقيق جهد اسمي قدره 51.2 فولت، ثم يتم الحصول على سعة 200 أمبير/ساعة من خلال توصيلات متوازية مناسبة.

جهد وسعة بطارية الليثيوم 51.2 فولت 100 أمبير/ساعة: الجهد الاسمي 51.2 فولت، السعة 100 أمبير/ساعة، إجمالي الشحن 51.2 فولت × 100 أمبير/ساعة = 5120 واط/ساعة.

القدرة المقدرة 3.5 كيلوواط 5.5 كيلوواط الموديل VMH3.5K-24V VMH3.5K-48V VMH5.5K-48

تتميز بطاريات LiFePO4 بمزايا الجهد التشغيلي العالي، وكثافة الطاقة العالية، وعمر الدورة الطويل، وأداء السلامة الجيد، ومعدل التفريغ الذاتي المنخفض، وعدم وجود تأثير الذاكرة.

بفضل قدرة خرج تبلغ 1000 واط، يمكن تشغيل هذه البطارية مجموعة متنوعة من الأجهزة الكهربائية متوسطة وعالية الطاقة. سواءً كانت أجهزة كمبيوتر محمولة عادية، أو أجهزة عرض، أو أفران كهربائية صغيرة، أو أفران ميكروويف، وغيرها، فإنها جميعًا تعمل بثبات بفضلها. أما من حيث السعة، فتتراوح سعة بطاريات الليثيوم المحمولة المتوفرة في السوق عادةً حول 1000 واط/ساعة لتلبية احتياجات استهلاك الطاقة للمستخدمين في مختلف الظروف. على سبيل المثال، بالنسبة لجهاز كمبيوتر محمول بقدرة 100 واط، يمكن لبطارية الليثيوم نظريًا توفير طاقة مستمرة لمدة 10 ساعات تقريبًا، مما يضمن للمستخدمين طاقة تدوم طويلًا.

آلية تحويل التيار المستمر إلى تيار متردد: تتمثل الوظيفة الأساسية لمحول التيار عالي التردد بقدرة 3.5 واط في تحويل التيار المستمر (DC) إلى تيار متردد (AC). تبدأ عملية عمله بدخول تيار مستمر، ومن خلال أجهزة تبديل الطاقة الداخلية (مثل ترانزستورات MOSFET ذات التأثير الحقلي)، يتحكم بسرعة في تشغيل/إيقاف التيار المستمر بتردد عالٍ (عادةً بترددات تتراوح بين 20 و100 كيلوهرتز أو أعلى). تحت تأثير تشغيل/إيقاف أجهزة تبديل الطاقة، يُقطع التيار المستمر إلى سلسلة من النبضات عالية التردد. تخضع هذه النبضات لتحويل الجهد عبر محولات عالية التردد، ثم تمر عبر دوائر مثل التقويم والترشيح لإخراج طاقة تيار متردد مستقرة في النهاية، مما يلبي احتياجات مختلف الأجهزة التي تعمل بمصدر طاقة تيار متردد.

عمر دورة طويل: بشكل عام، يمكن لبطاريات الليثيوم أن تخضع لعدة دورات شحن وتفريغ كاملة في ظل ظروف استخدام وشحن وتفريغ معقولة للحفاظ على أدائها الجيد. عادةً، يمكن أن يصل عمرها إلى مئات أو حتى آلاف الدورات، مما يقلل من عدد مرات استبدال البطارية وتكلفتها. معدل تفريغ ذاتي منخفض: ظاهرة التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم ضعيفة نسبيًا، ويكون فقدان طاقة البطارية بطيئًا عند عدم استخدامها. يمكنها الاحتفاظ بكمية معينة من احتياطي الطاقة لفترة طويلة، وهو أمر مفيد للغاية لبعض الأجهزة التي تتطلب وضع الاستعداد لفترات طويلة أو استخدامًا متقطعًا. جهد خرج مستقر: أثناء عملية التفريغ، يمكن لبطاريات الليثيوم الحفاظ على جهد خرج مستقر نسبيًا، مما يوفر إمدادًا مستقرًا للطاقة للأجهزة المحمولة ويساعد على تحسين استقرار وموثوقية تشغيل المعدات.

السعة: 200 أمبير/ساعة تمثل كمية الكهرباء التي يمكن للبطارية إطلاقها في ظل ظروف تفريغ معينة. عند تفريغها بتيار 1 أمبير، يمكنها نظريًا العمل لمدة 200 ساعة. الجهد: تشمل المواصفات الشائعة 12 فولت، 24 فولت، 72 فولت، وما إلى ذلك، وتناسب الجهود المختلفة أجهزة مختلفة. جهد قطع الشحن: يتراوح عادةً بين 3.65 فولت و14.6 فولت، اعتمادًا على التركيب الكيميائي للبطارية وعدد التوصيلات المتسلسلة. جهد قطع التفريغ: عادةً ما يكون ضمن نطاق 2.0 فولت إلى 10 فولت، لمنع التفريغ الزائد من إتلاف البطارية.

خصائص الأداء: سهولة الحمل: يتميز التصميم العام بصغر حجمه وخفة وزنه، مما يجعله سهل الحمل والنقل. يمكن طي اللوحة الشمسية، كما يمكن تخزين مكونات النظام المختلفة عادةً في حقيبة ظهر أو صندوق مخصص، مما يجعله مناسبًا للاستخدام الخارجي. المرونة: يمكن شحنه بالطاقة الشمسية أو بالكهرباء المنزلية، ويمكن استخدامه أيضًا لتوليد الكهرباء في الأماكن التي تتوفر فيها موارد الرياح، مما يجعله يتكيف مع مختلف البيئات وسيناريوهات الاستخدام. السلامة: يحتوي على وظائف حماية متعددة مثل الحماية من الجهد الزائد، والحماية من التيار الزائد، والحماية من قصر الدائرة، والحماية من ارتفاع درجة الحرارة، وما إلى ذلك، مما يضمن التشغيل الآمن للنظام والمعدات المتصلة به، مع منع الحوادث الناتجة عن سوء التشغيل أو الحالات غير الطبيعية. الكفاءة: تتميز العواكس بكفاءة تحويل عالية، حيث يمكنها تحويل التيار المستمر في البطاريات إلى تيار متردد بكفاءة، مما يقلل من فقد الطاقة. إن الجمع بين الألواح الشمسية ووحدة التحكم في الشحن...

التصميم الأفقي: يتميز هذا العاكس بتصميم أفقي يوفر سطحًا واسعًا لتبديد الحرارة، مما يُسهم في تبديدها بسرعة أثناء التشغيل ويضمن استقرار أدائه. كما يُسهّل هذا التصميم تركيبه في مختلف خزائن المعدات أو في المواقع الثابتة، مما يجعله سهل الدمج في أنظمة الطاقة المختلفة. التصميم المدمج: يتميز التصميم الداخلي للدائرة الكهربائية بصغر حجمه، مما يُتيح تحويل الطاقة بكفاءة عالية ضمن مساحة محدودة. كما يُساعد التصميم المُحكم على تقليل التداخل الكهرومغناطيسي، وتحسين مقاومة التداخل واستقرار العاكس.