RTCA DO-293 الحد الأدنى لمعايير الأداء التشغيلي لبطاريات النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل وحمض الرصاص

RTCA DO-293 الحد الأدنى لمعايير الأداء التشغيلي لبطاريات النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل وحمض الرصاص

في "الحد الأدنى لمعايير أداء التشغيل RTCA DO-293 لبطاريات النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل وبطاريات حمض الرصاص" التي طورتها اللجنة الفنية لراديو الطيران (RTCA)، يستخدم النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل كمصادر للطاقة المعدات المثبتة في الطائرات هي بمثابة إرشادات لشركات إلكترونيات الطيران التي تعمل على تطوير بطاريات الرصاص الحمضية. تتناول هذه المواصفة القياسية على وجه التحديد التركيب الكيميائي، وحجم الخلية، وبنية الخلية، واتصال الخلية بالبطاريات، والتهوية، وبيئات التشغيل والتخزين، والتعبئة، والمناولة، والاختبار، والتخزين والتخلص. يتضمن التحديث الأخير لهذا المعيار توجيهًا جديدًا لهيدريد معدن النيكل وتغييرًا كبيرًا لمعالجة مخاوف الاختبار التي حددتها الصناعة.

RTCA DO-293 الحد الأدنى لمعايير الأداء التشغيلي لبطاريات النيكل والكادميوم وهيدريد معدن النيكل وحمض الرصاص

عند النظر في سلامة الطائرات، يجب أن تعمل هذه البطاريات والخلايا المكونة لها كما تم تصميمها وتعمل بأمان في تطبيقاتها. في أمريكا، تعد إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) هي السلطة التنظيمية الرئيسية للطيران وهي المسؤولة عن تطوير وتنفيذ وإنفاذ اللوائح لحماية الناس. وتمتد هذه المسؤولية إلى تنظيم منتجات الطاقة المحمولة التي تعتبر جزءًا من الطائرة. في مجال الطيران، غالبًا ما يتم تنسيق تطوير مثل هذه المعايير من خلال اللجنة الفنية لراديو الطيران (RTCA). لقد طورت هذه المنظمة معايير مختلفة مع مرور الوقت لمعالجة الكيمياء المختلفة. معيار RTCA DO-293 هو واحد منهم.

بطاريات النيكل والكادميوم (NiCd أو NiCad) هي نوع من البطاريات القابلة لإعادة الشحن التي تستخدم هيدروكسيد النيكل والكادميوم المعدني كأقطاب كهربائية. تتميز هذه البطاريات بمقاومة داخلية منخفضة، ومن المحتمل أن تكون معدلات الشحن والتفريغ مرتفعة، وعادةً ما تصل معدلات التفريغ إلى 10 درجات مئوية لفترات قصيرة، وتتميز بخاصية التفريغ المسطح ولكنها تنخفض بسرعة في نهاية الدورة، وتتحمل عمليات التفريغ العميقة ولها درجة حرارة واسعة النطاق (يصل إلى 70 درجة ) لديه. ومع ذلك، فهو عرضة لتأثير الذاكرة، وهو عرضة للتلف بسبب الشحن الزائد، ويسبب الكادميوم مخاوف بيئية.

بطاريات هيدريد معدن النيكل (NiMH) هي نوع من البطاريات الكهروكيميائية الثانوية التي تستخدم سبيكة ماصة للهيدروجين للقطب السالب بدلاً من الكادميوم. كما هو الحال مع بطاريات NiCd، فإن القطب الموجب هو أوكسي هيدروكسيد النيكل. يمكن أن تحتوي بطارية NiMH على ضعفين إلى ثلاثة أضعاف سعة بطارية النيكل والكادميوم ذات الحجم المماثل. ومع ذلك، بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم أيون، فإن كثافة الطاقة الحجمية أقل والتفريغ الذاتي أعلى. كثافة طاقة عالية، أفضل بنسبة 50 بالمائة من بطاريات NiCd ولكن حوالي 60 بالمائة من بطاريات الليثيوم أيون، تتمتع بممانعة داخلية منخفضة، وعمر الدورة النموذجي هو 3000 دورة، ويمكن تدويرها بعمق. تتحمل هذه البطاريات ظروف الشحن الزائد والتفريغ الزائد، وتتميز بتفريغ ثابت ولكنها تنخفض بسرعة في نهاية الدورة، ولها نطاق واسع لدرجة حرارة التشغيل. إنها صديقة للبيئة مقارنة ببطاريات NiCd ذات الحجم المماثل (لا تحتوي على الكادميوم أو الزئبق أو الرصاص. ومع ذلك، فهي تتميز بمعدل تفريغ ذاتي مرتفع وتتدهور أثناء التخزين طويل الأمد).

بطاريات الرصاص الحمضية هي بطارية قابلة لإعادة الشحن تعمل باستخدام الرصاص وحمض الكبريتيك. يتم نقع الرصاص في حامض الكبريتيك للسماح بتفاعل كيميائي يمكن التحكم فيه. يؤدي هذا التفاعل الكيميائي إلى إنتاج البطارية للكهرباء. يتم بعد ذلك عكس هذا التفاعل ويتم إعادة شحن البطارية. بشكل عام، تبلغ كفاءة بطاريات الليثيوم أيون 95 بالمائة على الأقل، بينما توفر بطاريات الرصاص الحمضية كفاءة تتراوح بين 80 إلى 85 بالمائة. يعد هذا أمرًا مهمًا لأنه يسمح للبطارية بالشحن بشكل أسرع والحصول على سعة بطارية أكثر فعالية. ومع ذلك، بالمقارنة مع الطاقة المخزنة، فإن كمية الطاقة القابلة للاستخدام منخفضة جدًا مقارنة بالبطاريات الأخرى. كما أنها تتمتع بدورة حياة محدودة، وبعض مشكلات الشحن، واستخدام غير فعال للطاقة، كما أنها كبيرة الحجم وضخمة الحجم. والأهم من ذلك أن الرصاص يخلق مشاكل بيئية خطيرة.

من بين دراسات الاختبار والقياس والتحليل والتقييم العديدة التي أجرتها منظمتنا للشركات في مختلف القطاعات، أنشأت منظمتنا، بموظفيها المدربين والخبراء والمعدات التكنولوجية المتقدمة، "RTCA DO-293 الحد الأدنى من الأداء التشغيلي للنيكل والكادميوم وبطاريات هيدريد معدن النيكل وحمض الرصاص" كما توفر خدمات الاختبار المحددة في "المعايير".

واتس اب