หลายท่านที่เป็นนักวิทยุสมัครเล่นต้องเข้าใจดีว่าพลังงานเป็นสิ่งที่สำคัญที่จะทำให้เครื่องวิทยุและอุปกรณ์ทั้งหลายของเราทำงานได้ สำหรับท่านที่อยู่สถานีประจำที่เช่นที่บ้านหรือแม้สถานีเคลื่อนที่แช่นรถยนต์คงไม่ค่อยเดือดร้อนเท่าไหร่นักเนื่องจากสถานีบ้านก็มีไฟฟ้าที่สามารถแปลงเป็นโวลเตจต่ำลงและใช้กับเครื่องวิทยุได้อย่างไม่มีขีดจำกัด (ยกเว้นไฟดับ) ส่วนสถานีรถยนต์ก็ทำนองเดียวกันก็คือใช้แบตเตอรี่รถยนต์ซึ่งมีเครื่องผลิตไฟฟ้าในรถยนต์ (alternator) คอยปั่นไฟเติมเข้ามาให้เต็มอยู่ตลอดเวลา ตราบใดที่ยังขับรถอยู่และรถยนต์คันนั้นทำงานได้อย่างสมบูรณ์ก็คงไม่มีปัญหาเรื่องแหล่งพลังงานเช่นกันแต่สำหรับเพื่อนที่ใช้เครื่องวิทยุสื่อสารชนิดมือถือพกพาที่ต้องมีแบตเตอรี่ก็คงมีความรู้สึกอีกแบบหนึ่งคือต้องคอยระวังว่าแบตเตอรี่ของเรานั้นมีประสิทธิภาพสมบูรณ์เต็มที่หรือไม่ ยังคงเก็บประจุและจ่ายไฟฟ้าและรอจ่ายกลับมาได้อย่างเต็มเม็ดเต็มหน่วยเหมือนที่ออกแบบมาและเหมือนตอนที่เพิ่งซื้อมาใหม่ๆ หรือเปล่า (ที่จริงในกรณีสถานีประจำที่เช่นสถานีบ้าน หลายหลายท่านก็น่าจะมีแบตเตอรี่สำรองเอาไว้บ้างเพราะในกรณีที่ไฟฟ้าดับหรือเกิดเหตุฉุกเฉินภัยพิบัติใดใดที่ไม่มีไฟฟ้าใช้เราจะได้ยังคงมีวิทยุที่สามารถทำงานได้อยู่) และยังมีเพื่อนนักวิทยุสมัครเล่นอีกกลุ่มหนึ่งซึ่งนิยมการเดินทาง ชอบทดลองตั้งสถานีชั่วคราวอาจจะเพื่อการแข่งขันหรือเพื่อติดต่อกับเพื่อนสมาชิกไม่ว่าจะเป็นยามฉุกเฉินหรือไม่ก็ตามที่จำเป็นจะต้องใช้ไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานอื่นที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่จ่ายมาตามบ้านเรือน แบตเตอรี่ก็เป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่ทำหน้าที่เก็บพลังงานเอาไว้ให้เราใช้งานได้ บางระบบอาจจะมีการเติมประจุไฟฟ้าเข้ามาช่วยโดยใช้แผงโซล่าเซลล์ แต่ในยามที่ไม่มีแสงแดดที่ให้พลังงานมากพอหรือกลางคืน เราคงต้องอาศัยประจุไฟฟ้าจากแบตเตอรี่เพื่อจ่ายให้อุปกรณ์สื่อสารทำงานได้อยู่
แบตเตอรี่แบบตะกั่ว-กรด
แบตเตอรี่ที่เราใช้งานนั้นเป็นที่ทราบดีว่ามีหลายประเภท แต่แบตเตอรี่ที่มีขนาดความจุสูง จ่ายไฟได้ยาวนาน มีความปลอดภัย ก็คงไม่พ้นแบตเตอรี่ชนิดตะกั่ว-กรด (lead-acid) ซึ่งโดยทั่วไปก็เป็นแบบที่ใช้ในรถยนต์ของเรา โดยพื้นฐานแล้วแบตเตอรี่ชนิดตะกั่วกรดที่ใช้ในรถยนต์นั้นมีคุณสมบัติ พิเศษหลักอยู่สองสามอย่างคือ
- ชอบที่จะถูกประจุไฟเต็มอยู่ตลอดเวลา การที่มันประจุไฟเต็มตลอดจะทำให้อายุยาวนาน
- มีอัตราการคายประจุด้วยตัวเองหรือ (self discharge) ต่ำมาก
- สามารถจ่ายกระแสปริมาณสูงมากได้ในเวลาสั้นๆ ข้อนี้เป็นจุดสำคัญเนื่องจากขณะที่เราสตาร์ท เครื่องยนต์นั้นมอเตอร์สตาร์ทจะดึงกระแสสูงมาก
แบตเตอรี่แบบ Deep Cycle
จากการที่เราต้องการแบตเตอรี่ที่สามารถจ่ายกระแสออกมาได้มากๆ ก่อนได้รับการประจุไฟใหม่โดยไม่มีอายุสั้นลง จึงมีการออกแบบแบตเตอรี่แบบใหม่ขึ้นและได้แบตเตอรี่ที่เรียกว่า "deep cycle" นั่่นเอง
แบตเตอรี่แบบ deep cycle นั้นมีการออกแบบลักษณะของแผ่นธาตุให้หนากว่าแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์ การจ่ายประจุออกมาได้มากๆเช่นเหลือเพียง 65-50% (เรียกว่าเป็นค่า Depth Of Discharge หรือ DOD เป็น 35-50% คือจ่ายไฟได้ "ลึก เกือบหมด" ได้เท่าใด) และสามารถถูกนำไปประจุใหม่ได้ซ้ำๆอย่างนี้โดยไม่เกิดความเสียหาย อย่างไรก็ตามจากการออกแบบแล้วทำให้มันไม่เหมาะกับการที่จะนำมาใช้จ่ายกระแสปริมาณมากๆ ในเวลาสั้นๆ แบบที่แบตเตอรี่ตะกัวกรดที่ใช้ในรถยนต์สามารถทำได้ (คือ จ่ายกระแสมากๆ ในเวลาสั้นๆ ได้เพียง 1/2 หรือ 1/3 เท่าของแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์ทำได้) ดังนั้นแบตเตอรี่ชนิด deep cycle จึงเหมาะกับการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่กินกระแสไฟฟ้าปานกลางไม่กระโชกโฮกฮากมากนักและสามารถใช้งานได้จนหมดความจุและนำไปประจุใหม่ได้โดยไม่เสียหาย แต่ถ้าเราสามารถประจุมันได้บ่อยก็เป็นสิ่งที่ดี (แต่ถ้าเราใช้แบตเตอรี่สำหรับรถยนต์ธรรมดาจนหมดบ่อยๆ จะทำให้อายุของมันสั้นลงมาก)
แบตเตอรี่ Deep Cycle แบบเจลคืออะไร
เพื่อนหลายคนอาจจะเคยได้ยินว่ามีแบตเตอรี่ชนิดเจล ซึ่งก็คือแบตเตอรี่แบบ deep cycle ชนิดเจล (GEL type deep cycle battery) ทำได้โดยการนำเอาผงซิลิกาเติมลงไปสารละลายในแบตเตอรี่ ทำให้สารละลายกลายเป็นเจล ทำให้ลดการเกิดก๊าซและการกระเพื่อมของสารละลายที่อยู่ภายใน ในการประจุไฟให้กับแบตเตอรี่ชนิดเจลเราต้องใช้แรงดันในการประจุไฟน้อยกว่า และประจุอย่างช้าๆ กว่าแบตเตอรี่ deep cycle ปกติ เพราะถ้าเราชาร์จไฟเร็วจะทำให้เกิดฟองก๊าซรอบๆ แผ่นตะกั่วและด้วยความที่สารละลายกลายเป็นเจลไปแล้ว ฟองก๊าซเหล่านี้จะหลุดออกจากแผ่นตะกั่วได้ยาก ทำให้เจลไม่สัมผัสกับแผ่นตะกั่วและความสามารถในการเก็บประจุลดลง จนเมื่อฟองก๊าซที่เกิดขึ้นลอยขึ้นไปด้านบนได้ก็จะทำให้ความสามารถในการเก็บประจุไฟฟ้าดีขึ้นดังเดิม
บทความนี้ก็คงทำให้เพื่อนๆ รู้จักแบตเตอรี่ชนิดนี้ได้ดีขึ้นนะครับ แล้วพบกับบทความเรื่องต่อไปในบล็อกของเราครับขอบคุณครับ
QRU 73
จิตรยุทธ จุณณะภาต HS0DJU / KG5BEJ
