عمق دشارژ باتری (DOD) به درصد تخلیهٔ شارژ یک باتری گفته میشود که کاهش آن باعث افزایش افزایش تعداد سیکل شارژ باتری یا به طور کلی عمر باتری می شود. عمر باتری و تعداد سیکل های شارژ مجاز در دفترچه راهنمای باتری ذکر شده است، اما مقادیر ثابت نیستند و به شدت به پارامتر عمق دشارژ DOD وابسته هستند. به طوری که با کاهش DOD، تعداد سیکل های شارژ باتری و در نتیجه طول عمر آن افزایش می یابد. به عنوان مثال، در باتری های اسید سرب که در سیستم های خورشیدی نیز استفاده می شود، اگر عمق دشارژ 30% باشد، باتری چیزی در حدود 3 تا 4 سال عمر و درصورتی که عمق دشارژ به عدد 50 یا 60 درصد برسد، عمر باتری بین 2 تا 3 سال است. با افزایش این مقدار به 80 درصد، عمر باتری به 6 ماه می رسد که در سیستم انرژی خورشیدی بسیار گران است. با تک اینورتر در ادامه همراه باشید تا اطلاعات بیشتری در مورد عمق دشارژ باتری (DOD) به شما بدهیم.
عمق دشارژ باتری یا DOD چیست؟
عمق دشارژ باتری یا DOD مخفف واژه Depth Of Discharge است و درصد تخلیه باتری را نسبت به ظرفیت کل آن نشان می دهد. در واقع عمق دشارژ باتری، ظرفیت دشارژ یک باتری کاملا شارژ شده تقسیم بر ظرفیت اسمی باتری است. عمق دشارژ به صورت % بیان می شود. به عنوان مثال، اگر یک باتری 100 آمپر ساعتی به مدت 20 دقیقه با جریان 50 آمپر تخلیه گردد عمق دشارژ 50 * 20/60/100 = 16.7٪ خواهد بود. عمق دشارژ مکمل شارژ باتری است زیرا با افزایش شارژ باتری کاهش می یابد. شارژ باتری معمولاً به صورت درصد بیان می شود، به عنوان مثال 0٪ به معنای تخلیه کامل باتری و 100٪ به معنای شارژ کامل باتری است. گاهی اوقات عمق دشارژ را با استفاده از آمپر ساعت نیز بیان می کنند، مثلا در باتری 50 آمپری عمق دشارژ 0 آمپر است یعنی باتری کاملا پر شده و عمق دشارژ 50 آمپر یعنی باتری بطور کامل خالی شده است.
اساسا باتری ها جهت ذخیره انرژی و آزاد سازی آن در زمان مورد نظر ما ساخته شده اند. چندین عامل مهم در اندازه گیری کارایی باتری وجود دارد، اولین عامل این است که باتری باید بتواند مقادیر زیادی انرژی را ذخیره کند. عامل دوم این است که باتری باید بتواند انرژی ذخیره شده را به خوبی تخلیه کند که در اینجا عمق دشارژ باتری اهمیت دارد. در بیشتر فناوری های باتری مانند باتری های سیلد اسید، باتری های AGM و همچنین باتری های ژل اسید رابطه مستقیمی بین عمق دشارژ باتری و طول عمر آن وجود دارد، در واقع هر چه باتری بیشتر شارژ و دشارژ شود، طول عمر آن کمتر می شود.
چرا عمق دشارژ اهمیت دارد؟
عمق دشارژ (DoD) نقش مهمی در زمینه فناوری باتری ایفا می کند و بر عمر باتری، عملکرد و کارایی کلی باتری تأثیر می گذارد. زمانی که باتری در معرض DoD بالا قرار می گیرد، به این معنی که بارها و بارها تا قسمت قابل توجهی از ظرفیت خود تخلیه می شود، عمر کلی آن کاهش پیدا می کند. این به این دلیل است که چرخه های تخلیه عمیق فشار بیشتری به باتری وارد می کند و سرعت سایش و پارگی را تسریع می کند. به عنوان مثال، بیایید باتری را در نظر بگیریم که به طور معمول تا 80٪ از کل ظرفیت خود تخلیه می شود. از نظر آماری، این باتری در مقایسه با باتری هایی که به طور مداوم تا 50 درصد ظرفیت خود دشارژ می شوند، طول عمر کمتری دارد.
رابطه بین سیکل شارژ و عمق دشارژ باتری DOD
همانطور که در مقالات قبلی توضیح داده شد، با افزایش زمان شارژ باتری و رسیدن به حداکثر مجاز، کیفیت جریان دهی و ظرفیت باتری کاهش پیدا می کند. در این صورت نمی توان انتظار عملکرد بالایی از باتری داشت. گاهی اوقات نمی توان از باتری استفاده کرد و گفته می شود که عمر باتری به پایان رسیده است. عمر باتری و تعداد سیکل های شارژ مجاز در کاتالوگ باتری آورده شده است، ولی مقدار آن ثابت نیست و کاملاً به پارامتر عمق دشارژ DOD وابسته است. بنابراین با کاهش DOD تعداد چرخه های شارژ باتری و در نتیجه عمر مفید آن افزایش می یابد.
منظور از عمق دشارژ ups چیست؟
عمق دشارژ یک باتری یو پی اس درصدی از تخلیه انرژی ذخیره شده در باتری است که این میزان به صورت درصدی از ظرفیت نامی باتری آمپر- ساعت بیان می شود. برای مثال اگر از یک باتری با ظرفیت نامی ده آمپر ساعت جریانی معادل پنج آمپر را بمدت یک ساعت دریافت کنیم اگر دشارژ باتری متوقف گردد 50% شارژ باتری تخلیه شده است و 50% از ظرفیت نامی باتری باقی مانده است. در این شرایط بیان میشود که عمق دشارژ 50% بوده است. افزایش تعداد دفعات شارژ باتری یو پی اس، میزان شارژ باتری و کیفیت آن را کاهش می دهد. عمر باتری و تعداد چرخه های شارژ باتری ups در کاتالوگ محصول ذکر شده است که نمی توانند عدد ثابتی داشته باشند و به شدت به درصد عمق دشارژ باتری بستگی دارند. بنابراین با کاهش عمق دشارژ باتری عمر باتری و تعداد سیکل های مجاز شارژ باتری افزایش می یابد.
جمع بندی
عمق دشارژ باتری (Depth of Discharge) را درصد تخلیه باتری می گویند که باعث کاهش تعداد سیکل های شارژ باتری و یا به طور کلی افزایش طول عمر باتری می شود. ضمناً ظرفیت باتری را با مقدار آمپر دهی در طول یک ساعت اندازه گیری می کنند و واحد آن آمپر ساعت (Ah) است. در ایران باتری های پنل خورشیدی از انواع سیلد اسید یا همان لید سیلد اسید انتخاب می شوند و معمولا توصیه می شود حداکثر عمق دشارژ 50 تا 60 درصد باشد که در این صورت، عمر باتری ها در حدود دو تا نهایتا سه سال می شود. همچنین در صورت استفاده از باتری های Li-Ion می توان عمق دشارژ را تا 70 درصد تعیین کرد. همچنین می توانید از کنترل شارژ های هوشمند برای تنظیم بهتر این فرآیند استفاده کرد. برای مشاهده و خرید انواع باتری خورشیدی به این لینک مراجعه کنید.