يحفز سعر مصابيح الحدائق الشمسية على التوسع في استخدام البطاريات.

يحفز سعر مصابيح الحدائق الشمسية على التوسع في استخدام البطاريات.

يُعزى تمدد خلية بطارية الليثيوم أيون في مصباح الحديقة الشمسي إلى تغير سُمكها أثناء عملية إدخال أيونات الليثيوم. فعند شحن البطارية، تُستخرج أيونات الليثيوم من القطب الموجب وتُدخل في القطب السالب. وتُعد ظاهرة تمدد خلية البطارية في بطاريات الليثيوم أيون ظاهرة شائعة، حيث يزداد التمدد كلما زاد سُمك الخلية. كما تُعد معايير التصنيع غير الدقيقة وضعف التحكم في عملية التصنيع من الأسباب الرئيسية لتمدد الخلية. ففي عملية التصنيع، تؤدي التغيرات والأخطاء في فصل المادة اللزجة، وكثافة الضغط، ونسبة الشحن السالب، والتحكم في درجة الحرارة، وحجم الإلكتروليت، والضغط الداخلي للبطارية إلى تمددها. ويُعد الماء عاملاً بالغ الأهمية، إذ يجب التحكم بدقة في جرعته ومعاييره، لأن مركب الليثيوم-الكربون عالي النشاط المتكون أثناء الشحن شديد الحساسية للماء. فعند تفاعلهما، يحدث تفاعل كيميائي عنيف ينتج عنه غاز، مما يؤدي إلى زيادة الضغط الداخلي للبطارية وتمددها. لذلك، في عملية إنتاج بطاريات الليثيوم، بالإضافة إلى إزالة الرطوبة من قطع الأقطاب بشكل صارم، يجب استخدام معدات إزالة الرطوبة في عملية حقن السائل.

البطاريات التي تستخدم معدن الليثيوم أو سبيكة معدنية منه كمادة للقطب السالب، وتستخدم محلول إلكتروليتي غير مائي، هي بطاريات ثانوية تتكون من مركبين قادرين على إدخال وإخراج أيونات الليثيوم بشكل عكسي، حيث يمثلان القطبين الموجب والسالب. يتم شحن وتفريغ بطاريات الليثيوم من خلال التفاعل الكيميائي بين القطبين الموجب والسالب. عند شحن البطارية، تتأين ذرات الليثيوم في المهبط إلى أيونات الليثيوم وإلكترونات، وتتحرك أيونات الليثيوم نحو المصعد لتكوين ذرات الليثيوم مع الإلكترونات. أثناء التفريغ، تتأين ذرات الليثيوم من المصعد في بلورة الجرافيت إلى أيونات الليثيوم وإلكترونات، وتتكون ذرات الليثيوم عند المهبط. لذلك، يوجد الليثيوم في هذه البطارية دائمًا على شكل أيونات الليثيوم، وليس على شكل ليثيوم معدني، ولذلك تُسمى هذه البطارية ببطارية أيونات الليثيوم.

يمكنك استخدام ملف قياس الجهد المستمر في جهاز القياس المتعدد لتحديد قطبي البطارية الموجب والسالب. وللتأكد من تشغيل مصدر الضوء، يمكنك تحديد قطبي أسلاك مصدر الضوء (لن يضيء مصدر الضوء عند عكس توصيل قطبيه). لن يؤدي ذلك إلى إتلاف مصدر الضوء، لذا يمكنك اختبار المصباح بأمان. وأخيرًا، استخدم ملف قياس الجهد المستمر في جهاز القياس المتعدد للتحقق من قطبي اللوحة الشمسية (السبب هو نفسه عند اختبار قطبي البطارية). من خلال هذا الاختبار، ستكتشف أيضًا ما إذا كان أي مكون من مكونات نظام إضاءة الشارع بالطاقة الشمسية معيبًا. إذا لم يكن هناك أي عطل، يمكن توصيل الأسلاك وفقًا لمتطلبات وحدة التحكم. في الوقت نفسه، يجب مراعاة مقاومة الماء والرطوبة لتجنب تلف وحدة التحكم.