احتياطات صيانة بطاريات الرافعات الشوكية الكهربائية وإدارة شحنها

تُعدّ الرافعات الشوكية الكهربائية من المعدات الأساسية في المستودعات والخدمات اللوجستية الحديثة، وهي تحل تدريجيًا محل الرافعات الشوكية التقليدية التي تعمل بمحركات الاحتراق الداخلي نظرًا لكفاءتها العالية ومراعاتها للبيئة. وتؤثر البطارية، وهي أحد المكونات الرئيسية للرافعة الشوكية الكهربائية، بشكل مباشر على كفاءة عملها وعمرها الافتراضي وسلامتها. لذا، تُعدّ الصيانة السليمة للبطارية وإدارة شحنها أمرًا بالغ الأهمية لإطالة عمر الرافعات الشوكية الكهربائية. تتناول هذه المقالة، من منظور مهندس صيانة المركبات الثقيلة، بالتفصيل احتياطات صيانة البطاريات وشحنها بعد التشغيل اليومي للرافعات الشوكية الكهربائية.

1. احتياطات صيانة البطارية

1.1 عزل الطاقة عند إيقاف التشغيل

بعد الانتهاء من العمل، يجب إيقاف تشغيل مفتاح الطاقة الرئيسي فورًا، وإزالة المفتاح، والتأكد من أن المركبة في وضع "قفل الطاقة عند إيقاف التشغيل" لمنع حدوث ماس كهربائي ناتج عن التشغيل العرضي.

1.2 فحص مستوى البطارية والجهد

بعد كل استخدام للرافعة الشوكية الكهربائية، تتمثل الخطوة الأولى في فحص مستوى البطارية والجهد. يساعد هذا في تحديد حالة البطارية الحالية، كما يسمح بالكشف المبكر عن أي مشاكل محتملة. عند انخفاض مستوى البطارية، يجب شحنها فورًا لتجنب التفريغ الزائد، الذي يؤثر سلبًا على كفاءة الشحن وعمر البطارية.

1.3 تنظيف أطراف البطارية

يُعد تنظيف أطراف البطارية بانتظام جزءًا أساسيًا من صيانتها. افحص الأطراف الموجبة والسالبة بحثًا عن بلورات بيضاء أو خضراء (تآكل كبريتات الرصاص). في حال وجودها، سجّلها فورًا وابدأ عملية التنظيف. قد يؤدي تراكم الأوساخ والصدأ على أطراف البطارية إلى ضعف التوصيل، مما يؤثر على أداء الشحن والتفريغ. استخدم قطعة قماش نظيفة وناعمة للتنظيف، وتجنب استخدام مواد التنظيف الكاوية لمنع تلف الأطراف. عند الضرورة، يمكن استخدام مادة واقية لأطراف البطارية لمنع الأكسدة.

1.4 فحص مظهر البطارية

افحص مظهر البطارية بانتظام، بحثًا عن أي علامات تسرب أو انتفاخ أو تلف. تأكد من خلو غلاف البطارية من أي انتفاخات أو تشققات أو تسرب للسائل الإلكتروليتي. انتبه جيدًا لفتحة التصريف في أسفل غلاف البطارية للتأكد من عدم انسدادها، وذلك لمنع تراكم الماء وتآكل الهيكل. في حال وجود أي خلل، يجب اتخاذ إجراء فوري. قد يؤدي الاستخدام المطول إلى ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفاجئ، مما يتسبب في تسربات أو فقاعات أو حتى انفجار. لذلك، من الضروري الحفاظ على سلامة غلاف البطارية وتجنب الصدمات الخارجية.

1.5 مراقبة درجة الحرارة

تؤثر درجة حرارة تشغيل البطارية بشكل كبير على أدائها. إذا تجاوزت درجة الحرارة 45 درجة مئوية باستمرار عند لمس غلاف البطارية (باستثناء الأطراف)، توقف عن التشغيل واتركها تبرد إلى أقل من 35 درجة مئوية لمنع ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفاجئ. تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تسريع تلف البطارية وتقصير عمرها. لذلك، تأكد من توفير وقت كافٍ للتبريد بعد الاستخدام المطول. تجنب ركن الرافعة الشوكية الكهربائية في بيئات ذات درجات حرارة عالية، مثل أشعة الشمس المباشرة أو بالقرب من مصادر الحرارة.

2. إجراءات الصيانة الخاصة ببطاريات الرصاص الحمضية

مشروع الصيانة	إجراءات التشغيل	الأدوات والمواد	تكرار
فحص مستوى الإلكتروليتات	عند القياس باستخدام أنبوب زجاجي شفاف، يجب أن يكون مستوى السائل أعلى من لوحة القطب الكهربائي بمقدار 15-25 مم؛ ويُحظر تمامًا أن يكون أسفل الحافة العلوية للوحة القطب الكهربائي.	ماء مقطر (GB6682)، أنابيب زجاجية، قطارات	بعد الشحن اليومي
إجراء الترطيب	يُسمح بإضافة الماء المقطر فقط؛ بعد إضافة الماء، اتركه لمدة ساعتين قبل الشحن لمنع انفصال المكونات.	قطارة مقاومة للأحماض، قفازات مقاومة للأحماض، نظارات واقية	يوميًا
تنظيف المحطة	قم بصنفرة المادة المسببة للتآكل برفق باستخدام ورق صنفرة ناعم (120 حبيبة أو أعلى)، ثم ضع شحمًا خاصًا مضادًا للتآكل (مثل هلام البترول أو الشحم القائم على الليثيوم).	ورق صنفرة عازل، قطعة قماش قطنية، شحم مضاد للتآكل	أسبوعي
تثبيت الوصلة	استخدم مفتاح عزم الدوران لربط مسامير التوصيل؛ عزم الدوران القياسي هو 15-20 نيوتن متر. سيؤدي فكها إلى زيادة مقاومة التلامس ويؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة الموضعية.	مفتاح عزم الدوران الرقمي (0-50 نيوتن متر)	أسبوعي
تصريف صندوق البطارية	قم بتنظيف فتحات التصريف الموجودة في الجزء السفلي من حجرة البطارية، وتأكد من خلوها من الغبار والصدأ؛ ويوصى باستخدام الهواء المضغوط لتنظيفها.	مسدس هواء مضغوط (≤0.3 ميجا باسكال)	أسبوعي

عندما تتجاوز الرطوبة 85%، يتسارع تآكل أطراف البطارية. يُنصح بإضافة 5% من مسحوق الجرافيت إلى الشحم المقاوم للتآكل لتحسين التوصيلية ومقاومة الرطوبة.

3. نقاط الصيانة الخاصة ببطاريات الليثيوم أيون (LFP)

مشروع الصيانة	إجراءات التشغيل	احتياطات
فحص حالة نظام إدارة المباني	اقرأ ما يلي باستخدام واجهة المستخدم الرسومية المدمجة أو أداة التشخيص المحمولة: فرق جهد الخلية الفردية ≤ 50 مللي فولت، درجة الحرارة القصوى ≤ 45درجة مئوية، وتقلب حالة الشحن ≤ ±3%.	يُحظر الشحن القسري عندما يُبلغ نظام إدارة البطارية عن "عدم توازن الخلايا" أو "ارتفاع درجة الحرارة".
تنظيف منفذ الشحن	امسح الموصلات المعدنية للقابس والمقبس بقطعة قماش غير منسوجة وكحول أيزوبروبيل بنسبة 99%؛ لا تستخدم الماء أو المنظفات التي تحتوي على الكلور.	بعد كل نوبة عمل، وخاصة في البيئات المتربة (مثل مصانع الصلب ومصانع الأسمنت)،
فحص إدارة الحرارة	تأكد من أن مروحة تبريد حزمة البطارية تعمل بشكل صحيح وأنه لا يوجد تراكم للغبار عند مدخل الهواء؛ نظف زعانف المشتت الحراري شهريًا بالهواء المضغوط.	غالباً ما تتجاوز درجات الحرارة الصيفية في تشونغتشينغ 38درجة مئوية، لذلك من الضروري التأكد من أن درجة حرارة غرفة الشحن المكيفة يتم التحكم فيها عند 25±3درجة مئوية.
يُحظر القذف العميق.	يجب ألا تقل حالة الشحن (SOC) عن 10%؛ يجب شحن الجهاز فورًا عند إضاءة ضوء التحذير الأحمر على لوحة العدادات لتجنب التدهور غير القابل للعكس في السعة الناتج عن التفريغ الزائد للخلايا الفردية.	لا تحتوي بطاريات الليثيوم على "تأثير الذاكرة"، ولكن يمكن أن يؤدي التفريغ الزائد إلى تشغيل حماية قفل نظام إدارة البطارية (BMS).

يمكن لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LFP) الصناعية أن تصل إلى عمر افتراضي يزيد عن 4000 دورة شحن وتفريغ في ظل ظروف التشغيل العادية، ولكن تعطل نظام إدارة البطارية (BMS) سيؤدي إلى انخفاض حاد في عمرها الافتراضي بنسبة تزيد عن 50%.

4. احتياطات إدارة الشحن

4.1 اختيار معدات الشحن المناسبة

يجب أن تتوافق معدات شحن بطاريات الرافعة الشوكية الكهربائية مع متطلبات الشركة المصنعة. قد لا يؤثر استخدام معدات شحن غير مناسبة على كفاءة الشحن فحسب، بل قد يتسبب أيضًا في تلف البطارية أو يشكل مخاطر على السلامة. لذا، يجب أن تتوافق معدات الشحن المختارة مع مواصفات جهد البطارية وسعتها لضمان استقرار عملية الشحن وسلامتها.

4.2 تجنب الشحن الزائد

يؤدي الشحن الزائد إلى تراكم حرارة زائدة داخل البطارية، مما يُسرّع من تلفها ويُقلل من عمرها الافتراضي. عادةً ما تكون البطاريات الحديثة مزودة بوظائف إيقاف التشغيل التلقائي، ولكن يجب مع ذلك فحص حالة البطارية بانتظام أثناء الشحن، وتجنب توصيلها بالشاحن لفترات طويلة.

4.3 التحكم في وقت الشحن

يجب التحكم بدقة في وقت الشحن وفقًا لمواصفات البطارية ودليل المستخدم. بشكل عام، يجب الحفاظ على شحن البطارية بين 20% و80%. يؤثر الشحن الزائد أو التفريغ الزائد سلبًا على البطارية. إن ضمان شحن البطارية ضمن نطاق سعتها الأمثل يُطيل عمرها الافتراضي بشكل فعال.

4.4 الشحن العميق المنتظم

على الرغم من أن الرافعات الشوكية الكهربائية تستخدم عادةً بطاريات الليثيوم أو الرصاص الحمضية، إلا أن الشحن العميق المنتظم يُساعد في التخلص من تأثير الذاكرة للبطارية والحفاظ على أدائها العالي. بشكل عام، يساعد الشحن العميق كل بضعة أشهر على الحفاظ على الأداء الأمثل للبطارية.

4.5 إدارة بيئة الشحن

يجب إجراء عملية الشحن في بيئة جيدة التهوية لتجنب ارتفاع درجة حرارة البطارية أو انبعاث غازات ضارة أثناء الشحن. في الطقس البارد، يجب الحفاظ على درجة حرارة غرفة الشحن ضمن نطاق مناسب لمنع انخفاض درجة حرارة البطارية بشكل كبير، مما قد يؤثر على كفاءة الشحن.

يُمنع التدخين واستخدام اللهب المكشوف منعًا باتًا في منطقة الشحن. يجب توفير طفايات حريق ثاني أكسيد الكربون (يُمنع استخدام طفايات الحريق المائية أو طفايات المسحوق الجاف).

4.6 مواصفات تشغيل الشاحن

بطاريات الرصاص الحمضية: يجب استخدام شاحن ذكي بجهد مناسب (مثل 48 فولت/80 أمبير/ساعة)، باتباع عملية الشحن الثلاثية: "الشحن القياسي ← شحن تعويم لمدة ساعة واحدة ← شحن معادلة تلقائي".

بطاريات الليثيوم أيون: يُسمح فقط باستخدام شواحن متوافقة مع نظام إدارة البطارية (BMS) من الشركة المصنعة الأصلية. يُمنع استخدام أجهزة الشحن السريع العامة.

شحن التوازن: يجب شحن بطاريات الرصاص الحمضية مرة واحدة كل 300 دورة شحن؛ أما بطاريات الليثيوم، فيتم شحنها تلقائيًا بواسطة نظام إدارة البطارية (BMS)، ولا ينبغي على فنيي الصيانة التدخل يدويًا في شحنها.

عملية ما بعد الشحن: بعد إضاءة مؤشر اكتمال الشحن، يجب إبقاء الوصلة لمدة ساعة واحدة لضمان شحن التوازن. قبل فصل قابس الشحن، يجب إيقاف تشغيل الشاحن أولًا، ثم فصل أطراف البطارية لمنع حدوث تلف ناتج عن الشرارة الكهربائية.

5. استبدال البطاريات والتخلص منها

5.1 توقيت استبدال البطاريات

مع ازدياد مدة الاستخدام، تنخفض سعة البطارية وأداؤها تدريجيًا. عندما يصل عمر البطارية إلى حد معين، ستنخفض دورات شحنها بشكل ملحوظ، أو ستصبح سعة البطارية غير كافية لتلبية احتياجات التشغيل. عند هذه النقطة، يجب التفكير في استبدال البطارية. يضمن الاستبدال في الوقت المناسب للبطاريات القديمة التشغيل السليم للرافعة الشوكية.

5.2 إعادة تدوير البطاريات والتخلص منها بطريقة صديقة للبيئة

يجب عدم التخلص من البطاريات بشكل عشوائي بعد استخدامها. تُعدّ بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات الليثيوم وغيرها من النفايات الإلكترونية التي تحتوي على مواد خطرة، ويجب التخلص منها عبر قنوات إعادة التدوير المتخصصة. ووفقًا للوائح ذات الصلة، تُعدّ إعادة تدوير نفايات البطاريات والتخلص منها بطريقة صديقة للبيئة أمرًا بالغ الأهمية، إذ يُسهم في الحدّ من التلوث البيئي.

6. المحظورات

❌ لا تُحرّك الرافعة الشوكية أو تُشغّل الجهاز أثناء الشحن.

❌ لا تستخدم ماء الصنبور أو المياه المعدنية أو المياه الصناعية لإعادة شحن بطاريات الرصاص الحمضية.

❌ لا تضع أدوات معدنية (مفاتيح ربط، مفكات براغي) فوق البطارية.

❌ لا تشحن البطارية دون مراقبة ليلًا في أماكن سيئة التهوية.

❌ لا تخلط حزم بطاريات من علامات تجارية أو سعات أو أنواع مختلفة.

❌ لا تُفكّك وحدة إدارة البطارية (BMS) الخاصة ببطارية الليثيوم أو تستبدل خلايا البطارية دون ترخيص.

الخلاصة

باعتبارها معدات عالية الكفاءة، تُعدّ صيانة وإدارة شحن بطاريات الرافعات الشوكية الكهربائية أمرًا بالغ الأهمية لضمان تشغيلها المستقر على المدى الطويل. فالفحص اليومي، والشحن السليم، والاستبدال المُناسب للبطاريات، كلها عوامل تُساهم بفعالية في إطالة عمر البطارية، وتحسين كفاءة العمل، وخفض تكاليف الصيانة. وبصفتنا مهندسي صيانة، فإنّ التركيز على صيانة وإدارة شحن البطاريات ليس مسؤولية تجاه المعدات فحسب، بل هو أيضًا ضمانٌ لكفاءة التشغيل للشركة.