Как соединить батарейки чтобы получить 12 вольт: Как правильно соединять аккумуляторы последовательно и параллельно

Содержание

Как правильно соединять аккумуляторы последовательно и параллельно

Коротко разберём распространённое мнение – «при последовательном соединении двух аккумуляторов (АКБ), их ёмкость не меняется, она остаётся такой же, как у одного аккумулятора, поэтому время автономной работы при таком соединении будет меньше».

Но как же закон сохранения энергии? Да, при последовательном соединении аккумуляторов, формально ёмкость считается как у одного аккумулятора, а напряжение удваивается (или утраивается, учетверяется и т.д., в зависимости от количества последовательно соединённых АКБ). При параллельном же соединении АКБ – ёмкость удваивается (утраивается и т.д.), а напряжение остаётся тем же.


Варианты соединения аккумуляторов

Противоречия здесь нет. Когда люди говорят об аккумуляторе (обычно об автомобильном), то сообщают его ёмкость, но не уточняют вольтаж. Просто все привыкли, что аккумуляторы имеют напряжение 12В, и подразумевается, что упоминать об этом глупо. Но в вообще-то, ёмкость без указания вольтажа не имеет физического смысла. Существуют аккумуляторы самой разной ёмкости и на разное напряжение – на 2В, и на 6В, и на 12В, и, редко, на 24В. Кроме того, любые одинаковые АКБ можно соединять последовательно, параллельно, или последовательно-параллельно одновременно.

Но стоит только указать после величины ёмкости её вольтаж, как всё встаёт на свои места. Ведь энергоёмкость в любом случае, как бы мы не соединяли аккумуляторы, останется прежней.

Итак, если, например, два АКБ по 200Ач 12В (например, Аккумулятор Delta GEL 12-200), соединить последовательно, то получится энергоёмкость 200Ач 24В. А если эти же два АКБ соединить параллельно, то получится – 400Ач 12В.
Проверим:
200Ач * 24В = 480Ач * В = 400Ач * 12В

Но для расчётов токов (обычно, номинальным током заряда считается ток 0,1С, где С –величина равная ёмкости аккумулятора), С берут именно по цифре слева, т.е. в нашем примере, при последовательном соединении С = 200, а при параллельном С = 400.

Легко заметить, что и мощность зарядного устройства в обоих случаях будет одинаковой.

Для первого случая, зарядный ток будет 0,1*200 = 20А, но при напряжении 24В. Т.е. зарядная мощность, Р = 20А 24В = 480Вт

Для второго случая, зарядный ток будет 0,1*400 = 40А, но при напряжении 12В. Т.е. зарядная мощность, Р = 40А 12В = 480Вт

Если рассматривать одиночные аккумуляторы, то, например, один аккумулятор 600Ач 2В (см. раздел Аккумуляторные батареи FAAM) по своей энергоёмкости соответствует одному аккумулятору 100Ач 12В (например, Аккумулятор DELTA GEL 12-100).

Чтобы получить из этих аккумуляторов (600Ач 2В) большую аккумуляторную батарею, например, на 24В, нужно соединить последовательно 12 шт таких АКБ с помощью перемычек (Перемычка для аккумуляторов 250 мм). Общая итоговая ёмкость получится 600Ач 24В. Эта энергоёмкость, если сравнивать её с 12-и вольтовыми АКБ по 200Ач (а такие применяются в грузовиках), соответствует 6-и штукам (три соединённых параллельно цепочки аккумуляторов, где каждая цепочка состоит из двух, соединённых последовательно, аккумуляторов):

(600Ач*2В)*12 = 600Ач*24В = (200Ач*24В) + (200Ач 24В) + (200Ач 24В)

Обратите внимание – на всех рисунках специально показано, что если минус инвертора подключён к условно первому АКБ, то плюс – к последнему. Так его следует подключать, чтобы компенсировать сопротивление даже толстых медных проводов, соединяющих аккумуляторы. Иначе, из-за их сопротивления, при огромных токах, «дальний» от выводов инвертора аккумулятор, окажется и не «дозаряжаем», и не «доразряжаем».

Итак, ёмкостью (читайте «энергоёмкостью») аккумулятора (объединённой группы аккумуляторов), называется количество электричества (т.е. мощности, равной току умноженного на НАПРЯЖЕНИЕ), которое аккумулятор отдает при разряде до наименьшего допустимого напряжения.

Чтобы аккумулятор служил долго, его нельзя разряжать более чем на 80%. Для 12-и вольтового АКБ, это соответствует напряжению на его клеммах примерно 11,5В. Но тут важно каким током относительно емкости АКБ мы его разряжаем.

Чем больше сила разрядного тока, тем ниже напряжение, до которого может разряжаться аккумулятор. Это потому что при быстром разряде большими токами относительно маленькой ёмкости аккумулятора электролит не успевает перемешиваться, и разряженный слой скапливается вокруг пластин. Напряжение АКБ падает и нагрузку снимают. Однако, спустя несколько десятков минут, электролит перемешивается и ёмкость (и, соответственно, напряжение аккумулятора) повышается.

Если же разряжать малым током относительно ёмкости, то можно вычерпать всю энергию, что плохо для долговечности АКБ. Всегда надо оставлять не менее 20% ёмкости. Подробнее об этом далее.

Отметим, что во время заряда, зарядное устройство постепенно повышает напряжение на АКБ, а затем, после снятия заряда, напряжение уменьшается, возвращаясь к спокойному состоянию (так, на 12-и вольтовом аккумуляторе, в зависимости от типа АКБ, оно обычно растёт до 14,1 – 14,5 В, а после снятия заряда, даже без нагрузки, в течении получаса возвращается к 12,5 – 12,8 В).

Способы соединения элементов питания.

При питании радиоаппаратуры от батареек и аккумуляторов полезно знать распространённые схемы соединения батарей и аккумуляторов. Дело в том, что каждый вид батареек имеет допустимый разрядный ток.

Разрядный ток – наиболее оптимальное значение тока, который потребляется от батареи. Если потреблять от батарейки ток, превышающий разрядный, то надолго этой батарейки не хватит, она не сможет полностью отдать свою расчётную мощность.

Наверное, замечали, что для электромеханических часов используются “пальчиковые” (формата АА) или “мизинцевые” (формата ААА) батарейки, а для переносного лампового фонаря батарейки побольше (формат R14 или R20), которые способны отдать значительный ток и имеют большую ёмкость. Размер батарейки имеет значение!

Иногда требуется обеспечить батарейное электропитание прибора, который потребляет значительный ток, но стандартные батареи (например R20, R14) не могут дать необходимый ток, он для них выше разрядного. Что делать в этом случае?

Ответ прост!

Необходимо взять несколько однотипных батареек и соединить их в батарею.

Параллельное соединение элементов питания.

Так, например, если необходимо обеспечить значительный ток для аппарата применяют параллельное соединение батареек. В таком случае общее напряжение составной батареи будет равно напряжению одного элемента питания, а разрядный ток будет во столько раз больше, сколько батареек применяется.

На рисунке составная батарея из трёх 1,5 вольтовых батареек G1, G2, G3. Если учесть, что среднее значение разрядного тока для 1 батарейки формата АА 7-7,5 mA (при сопротивлении нагрузки 200 Ом), то  разрядный ток составной батареи составит 3 * 7,5 = 22,5 mA. Вот так, приходится брать количеством.

Последовательное соединение элементов питания.

Бывает, что необходимо обеспечит напряжение 4,5 – 6 вольт, применяя батарейки на 1,5 вольта. В таком случае нужно соединить батарейки последовательно, как на рисунке.

Разрядный ток такой составной батареи составит значение для одного элемента, а общее напряжение будет равно сумме напряжений трёх батареек. Для трёх элементов формата АА (“пальчиковых”) разрядный ток составит 7-7,5 mA (при сопротивлении нагрузки 200 Ом), а суммарное напряжение – 4,5 Вольт.

Итак, подведём итоги.

  • Если необходимо обеспечить значительный ток, то применяется параллельное соединение элементов питания. Рассчитать значения напряжения и разрядного тока для параллельно составленной батареи питания:

    I=IG1* N  – общий разрядный ток параллельно составленной батареи.

     где N – количество однотипных элементов питания.

    IG1 – разрядный ток одного элемента питания.

    U=U

    G1 – общее напряжение параллельно составленной батареи.

    где UG1 – напряжение одного элемента питания.

    Понятно, что никакого выигрыша по напряжению при параллельном соединении мы не получим.

  • Если требуется обеспечить напряжение в разы большее напряжения отдельного элемента питания, то применяется последовательная схема соединения.

    Рассчитать значения напряжения и разрядного тока для последовательно составленной батареи питания:

    U=UG1* N – общее напряжение последовательно составленной батареи.

    I=IG1 – общий ток последовательно составленной батареи.

    В таком случае мы получаем выигрыш по напряжению.

  • А как быть, если необходимо получить выигрыш и по напряжению и по току? Тогда применяется смешанное соединение элементов питания.

    Взгляните на рисунок, думаю, Вам всё станет понятно.

    При таком соединении составная батарейка из 6 элементов типоразмера АА обеспечит напряжение 4,5 Вольт и разрядный ток на нагрузке в 200 Ом – 2 * 7,5 = 15mA.

Рассчитывается всё довольно просто. Сначала, вычисляем напряжение на 3 последовательно соединённых элементах одного из плеч. Ток последовательно соединённых элементов будет равен току одного элемента.

Далее складываем токи каждого плеча из трёх элементов. В данном случае у нас два плеча. Напряжение параллельно соединённых элементов равно напряжению одного элемента. Здесь 3 последовательно соединённых батарейки представляют как бы один элемент питания на 4,5 Вольт.

В радиолюбительской практике не всегда необходимо вычислять разрядный ток, так как потребляемый приборами ток, как правило, нестабилен, всё зависит от режима работы конкретного аппарата.

Понятно, что магнитола потребляет больший ток в режиме воспроизведения, нежели в режиме прослушивания радио. В режиме воспроизведения ток потребления возрастает из-за работы двигателя протяжки ленты, тогда как в режиме радио необходимо лишь усилить принятый сигнал.

Необходимо просто правильно оценивать токовую нагрузку на составную батарею, ведь некоторые приборы могут потреблять значительный ток и в таких случаях можно добавить пару дополнительных элементов питания. В таком случае автономное время работы Вашего прибора возрастёт.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

  • Конструкция, особенности и области применения герметичных кислотно-свинцовых аккумуляторов

  • Как собрать многофункциональную розетку для мастерской радиолюбителя?

  • Простые правила электробезопасности, которые должен знать каждый начинающий радиолюбитель.

 

Какие бывают, Аналоги и Как получить

Использование батареек в различных бытовых приборах, позволяет даже сложные устройства эксплуатировать в полностью автономном режиме. Иногда для обеспечения работоспособности таких изделий необходимо достаточно высокое напряжение. Чтобы полностью запитать такое устройство электричеством можно обойтись без сложных конструкций из соединённых последовательно стандартных полуторавольтовых элементов. Промышленностью выпускаются компактные батарейки, напряжение которых составляет 12 вольт.

Содрежание

  • Виды и типоразмеры батареек на 12 вольт
  • Аналоги батареек 12v
  • Где применяются 12 вольтовые батарейки
  • Как получить 12 вольт из батареек
    • Через преобразователь напряжения для постоянного тока
    • За счет последовательного соединения
  • Популярные производители батареек 12v

Виды и типоразмеры батареек на 12 вольт

В качестве основных элементов питания напряжением 12 вольт используются модели и . Такие батареи имеют цилиндрическую форму и отличаются между собой очень незначительно

Основные характеристики

ПараметрA27A23
ВидЩелочнаяЩелочная
Емкость, мАч2040
Напряжение, м1212
ФормаЦилиндрическаяЦилиндрическая
Высота, мм28.228.9
Диаметр, мм810.3
Масс, гр4.48
Состоит из 8 элементов LR6328 элементов LR932

Как видно из данного сравнения, источник 27A имеет более компактные размеры, благодаря этому ее можно использовать в небольших устройствах, например, брелоках сигнализации.

Аналоги батареек 12v

Аналогами элементов питания 23A и 27A являются:

  • LR23A;
  • MN21;
  • L1028;
  • LR27A;
  • MN27;
  • L828.

Перечисленные аналоги также имеют напряжение 12v, цилиндрическую форму и достаточную мощность для установки в различных устройствах бытового назначения.

Аналоги маркировок

Где применяются 12 вольтовые батарейки

12 вольтовые батарейки используются в следующих устройства и приборах:

  • Мультиметрах.
  • Пультах дистанционного управления.
  • Брелках сигнализации.
  • Медицинских приборах.

Как получить 12 вольт из батареек

Если нет времени на поиск и приобретение батареек напряжением 12 вольт, но имеется в наличии изделия другого номинала, то можно получить необходимое значение разности потенциалов следующими способами:

Через преобразователь напряжения для постоянного тока

Для получения истояника питания на 12-вольтов можно использовать повышающие преобразователи DC-DC. Например, устройство U002V позволяет получить необходимое значение от элемента питания 3 вольта или более. Для получения напряжения 3v можно использовать и обычные пальчиковые элементы питания в количестве 2 штук, которые необходимо соединить последовательно.

За счет последовательного соединения

Если  достаточное количество обычных батареек, то можно получить 12 вольт без преобразовательного устройства. Чтобы из элементов питания собрать батарею с номинальным напряжением 12 В, потребуется следующее количество батареек:

  1. AAA, AA, С, D – 8 шт.
  2. CR2, CR123, СR2032 – 4 шт.
  3. 2CR5, 4LR61 – 2 шт.

Таким образом можно собрать даже из недорогих солевых батареек надёжный и эффективный источник питания на 12 В.

Популярные производители батареек 12v

Для того чтобы максимально продлить работу электронных устройств на одной батарейке, рекомендуется приобрести и установить элемент питания известных производителей. На сегодняшний день наибольшей популярностью у покупателей пользуются следующие фирмы:

  • Energizer – является мировым лидером в производстве элементов питания. Батарейки и аккумуляторы этой фирмы работают значительно дольше изделий других производителей, что особенно актуально при эксплуатации устройств, которые потребляют много электроэнергии.
  • Duracell – продукция этой фирмы имеет повышенный срок службы. Производитель гарантирует сохранность заряда в течение 5 лет, при правильном хранении.
  • Camelion – батареи от этого производителя отличаются хорошим качеством при относительно невысокой стоимости. Благодаря этим качествам элементы питания Camelion могут успешно использоваться в устройствах, потребляющих большое количество электроэнергии.
  • Panasonic – элементы питания от этого производителя наиболее часто используются в брелоках сигнализации автомобиля. Также изделие обладает повышенным показателем силы тока и ёмкости, что позволяет запитать устройства, потребляющие большое количество электроэнергии.

  • Космос – изделия отечественного производителя не отличаются по качеству от зарубежных аналогов. Продукция этой фирмы имеет очень плавные характеристики снижения напряжения во время эксплуатации, что позволяет пользоваться изделием длительное время, без снижения эффективности прибора.
  • GP – двенадцативольтовые батареи этой фирмы стоят недорого, но качество изделий находится на очень достойном уровне. Щелочные элементы питания Gp отлично держат необходимое напряжение даже при значительных нагрузках, при этом, расход электроэнергии происходит плавно.
  • Varta – Обладает повышенной ёмкостью. Модель power one p23ga от этого производителя имеет показатель 0,05 Ампер/час. Стоимость изделия немного выше батареек Gp и Космос, но благодаря тому, что при производстве изделия использовались современные материалы и технологии элементы гарантированно прослужат длительное время.

Продукция любого из представленных выше производителей может успешно использоваться в приборах, где необходим источник питания 12 вольт.

Как соединить батарейки чтобы увеличить напряжение

Аккумуляторные батареи АКБ в зависимости от их назначения собираются из определенного количества аккумулирующих энергию элементов. Схема соединения. В основном батареи собирают последовательно-параллельно, а сами сборки служат для промежуточного или резервного хранения электроэнергии. Известны и повсеместно применяются 3 варианта соединения отдельных аккумуляторов в батарею: последовательное, параллельное и смешанное или комбинированное. Аккумуляторы электрической энергии имеют различное рабочее напряжение.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Литий-полимерные батареи (Li-Po). Что означают буквы S и P в маркировке?
  • Последовательная и параллельная конфигурация соединения аккумулятров
  • Как соединить аккумуляторы между собой без пайки
  • Об аккумуляторах . ..
  • Схема параллельного подключения аккумуляторов
  • Как подключить аккумуляторы к ИБП, последовательное или параллельное соединение
  • Батарея (электротехника)
  • Схемы соединения аккумуляторов, учитываем все тонкости и нюансы

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Собираем 12V аккумулятор шуруповерта на 5 Ah.

Литий-полимерные батареи (Li-Po). Что означают буквы S и P в маркировке?


Электрические батареи могут достигать необходимого рабочего напряжения путем последовательного подсоединения нескольких элементов – каждый элемент добавляет свой показатель напряжения к общему напряжению всей системы. Параллельное же соединение обеспечит более высокий показатель емкости и силы тока – суммарная емкость такой системы будет равна сумме емкостей всех подключенных элементов, сила тока также будет равняться сумме значений всех элементов.

Некоторые системы могут состоять из нескольких параллельных или последовательных соединений. Аккумуляторы для портативных компьютеров обычно состоят из четырех 3,6 В литий-ионных элементов, соединенных последовательно для обеспечения напряжения 14,4 В и двух соединенных параллельно для увеличения емкости от мАч до мАч. Такая конфигурация называется 4S2P, что соответственно и расшифровывается как 4 Serial 2 Parallel что в переводе с английского – 4 последовательных и 2 параллельных соединения.

Между такими элементами в аккумуляторе обязательно присутствует изоляционный материал, во избежание короткого замыкания. Аккумуляторы EverExceed. Элементы большинства электрохимических систем способны к последовательному и параллельному соединению. Важно использовать элементы одного типа, с одинаковым напряжением и емкостью, и никогда не формировать соединение из элементов разных марок и размеров, так как более слабый элемент вызовет дисбаланс всей системы.

Это особенно важно при последовательном соединении, так как вся система будет зависеть от самого слабого элемента. В этом случае уместна аналогия с цепью, где слабое звено нивелирует прочность всей цепи рисунок 1. Рисунок 1: Сравнение последовательного соединения электрических батарей с цепью. Каждое звено этой цепи можно сравнить с электрохимическим элементом питания в последовательно соединенной системе, слабость звена или элемента приведет к коллапсу всей системы.

Слабый элемент может выявиться не сразу, при щадящих режимах работы нагрузка на него не велика, однако при возрастании нагрузки он исчерпывает свой ресурс очень быстро. При зарядке такой элемент полностью заряжается быстрее других, следовательно, остальное время на него действует излишняя зарядка, что приводит к вредному перезаряду.

При разряде же он выходит из строя первым, заставляя остальные элементы питать нагрузку, уже превышающую номинал всей системы. Элементы в аккумуляторных системах обязательно должны иметь одинаковые характеристики, особенно в условиях высоких нагрузок. Тяговые аккумуляторы Trojan USA. Система из одного электрохимического элемента питания является простейшим примером электрической батареи. Такая система не требует предварительного согласования, а защитная схема, в случае если это литий-ионная технология, крайне проста.

Типичными примерами таких систем являются 3,60 В литий-ионные аккумуляторы для мобильных телефонов и планшетов. Другим примером использования одноэлементных батарей являются настенные часы, где чаще всего используется 1,5 В щелочная батарейка.

Номинальное напряжение элемента на основе никеля составляет 1,2 В, щелочной — 1,5 В, серебряно-оксидной — 1,6 В, а свинцово-кислотной — 2,0 В. Первичные литиевые элементы обеспечивают напряжение в диапазоне от 3,0 до 3,9 В, в их числе литий-ионные — 3,6 В, литий-фосфатные — 3,2 В, литий-титанатные — 2,4 В. Литий-марганцевая и другие электрохимические системы на основе лития часто могут обеспечить напряжение элемента на уровне 3,7 В и выше.

Это связано не столько с электрохимическими аспектами, сколько является следствием оптимизации под более высокий показатель количества ватт-часов путем уменьшения внутреннего сопротивления элемента. Но в основном, элементы этой электрохимической системы производятся со стандартным показателем напряжения в 3,6 В.

Портативное оборудование, требующее высоких значений напряжения, использует в качестве источника питания два или больше электрических элемента, соединенных последовательно. На рисунке 2 показан батарейный блок из четырех 1,2 В никелевых элементов, соединенных последовательно. Такой блок создан для получения напряжения 4,8 В и известен как 4S. BU Номинальное напряжение аккумулятора. Рисунок 2: Последовательное соединение четырех элементов 4S.

Последовательное присоединение элемента увеличит напряжение, сила тока останется неизменной. Если вам нужно особое значение напряжения, например, 9,5 вольт, последовательно подключите пять свинцово-кислотных, восемь никель-металл-гидридных или никель-кадмиевых, или три литий-ионных элемента.

Конечное напряжение батарейного блока может быть немного большим, чем номинальное устройства, приложение 12 В вместо 9,5 В позволит его эксплуатировать. Большинство устройств, рассчитанных на питание электрическими батареями, могут выдерживать некоторое превышение номинального напряжения, но не следует этим злоупотреблять, слишком большое превышение напряжения может повредить устройство.

Использование электрической батареи с высоким напряжением позволяет уменьшить потери и увеличить КПД. Беспроводные инструменты работают на 12 В и 18 В аккумуляторах, более высококлассные используют даже 24 В и 36 В.

Большинство электровелосипедов комплектуются 36 В литий-ионным аккумулятором, некоторые даже идут с 48 В. Но этой инициативе препятствует необходимость изменения свойств электрических компонентов в автомобиле и повышенный риск возникновения искр в механических переключателях.

Некоторые гибридные автомобили работают на 48 В литий-ионном аккумуляторе и в дополнение к этому используют преобразователь напряжения для получения стандартных 12 вольт для электрической системы автомобиля. Также возможен вариант с отдельной установкой стандартного стартерного аккумулятора для запуска двигателя внутреннего сгорания.

Такая система состоит из более чем литий-ионных элементов, соединенных последовательно. Аккумуляторные системы высокого напряжения требуют тщательного согласования элементов, особенно при подключении к сильной нагрузке или при работе в низкотемпературных условиях. Такой метод конечно же уменьшает общее напряжение системы, но как временное решение весьма практичен, и главное позволяет всей системе сохранить работоспособность. Согласование элементов становится проблемой при необходимости замены неисправного элемента в устаревшей аккумуляторной системе.

Более современные элементы, как правило, имеют более высокую емкость, в результате чего в такой системе может возникнуть дисбаланс. Сварная конструкция аккумуляторной системы также усложняет ремонт, и в связи с этим чаще всего вся аккумуляторная система меняется полностью. Аккумуляторы Victron Energy. В электромобилях, где цена аккумуляторной системы составляет весомую часть от стоимости всего транспортного средства, полная замена этой системы видится абсурдной.

Поэтому производители делят аккумуляторную систему на модули, каждый из которых состоит из определенного числа элементов. И если такой элемент выйдет из строя, замена будет необходима не всей системе, а определенному модулю. Возникновение трудностей возможно в случае, если доступны только новые модули, укомплектованные более современными элементами.

Смотрите: Как восстановить аккумуляторную систему. На рисунке 3 показан батарейный блок, в котором элемент-3 производит только 0,6 В вместо 1,20 В.

С пониженным общим напряжением этот батарейный блок разрядится раньше обычного. Напряжение будет проседать, и в конце концов питаемое устройство отключится. Рисунок 3: Последовательное соединение с неисправным элементом. Неисправный элемент-3 понижает общее напряжение и приводит к преждевременному прекращению работы подключенного устройства.

Аккумуляторные системы в беспилотных летательных аппаратах или других устройствах, требующих высокие токи нагрузки, часто демонстрируют неожиданное падение напряжения, если один элемент в системе является слабым. Пиковые нагрузки увеличивают стресс на аккумуляторную систему, вызывая коллапс еще быстрее.

Измерение напряжения сразу после зарядки не поможет для идентификации слабого элемента – его напряжение без нагрузки будет относительно нормальным; для решения этой проблемы существуют специальные анализаторы электрических батарей. Если для устройства требуется высокое значение силы тока и удовлетворить это требование одним элементом невозможно, следует использовать параллельное соединение элементов.

Большинство электрохимических систем позволяют использование параллельной конфигурации подсоединения, но с некоторыми побочными эффектами. На рисунке 4 показаны четыре параллельно соединенных элемента, такая конфигурация еще называется 4P 4 Parallel.

Напряжение этой системы остается 1,20 В, но сила тока и емкость увеличены в четыре раза. Рисунок 4: Параллельное соединение четырех электрических элементов. Благодаря параллельной конфигурации подсоединения сила тока и емкость увеличиваются, напряжение же остается неизменным. Выход из строя единичного элемента при параллельном соединении не столь критично, как при последовательном.

Такая проблема конечно уменьшит нагрузочные характеристики всей системы, но хотя бы не выведет ее из строя. Можно провести аналогию с цилиндрами двигателя внутреннего сгорания – автомобиль сможет ехать и на трех цилиндрах, даже если у него их всего четыре.

С другой стороны, при наличии неисправного элемента в параллельных системах существует больший риск возникновения короткого замыкания, так как такой элемент как бы высасывает энергию из других, в результате чего возрастает риск возгорания.

Большинство таких коротких замыканий довольно умеренны и проявляются в виде повышенного саморазряда. Причиной короткого замыкания может быть поляризация или возникновение дендритов в элементе. Большие аккумуляторные системы часто снабжены предохранителем, который отключает неисправный элемент из параллельной цепи, если он был закорочен. На рисунке 5 показана параллельная конфигурация с одним неисправным элементом.

Рисунок 5: Параллельное соединение с одним неисправным элементом. Слабый элемент не повлияет на напряжение всей системы, но уменьшит общее время работы за счет уменьшения емкости системы.

Закороченный элемент может вызвать перегрев и стать причиной возникновения пожара. Контроль и защита аккумуляторов. Последовательно-параллельная конфигурация подсоединения элементов, показанная на рисунке 6, предоставляет большую гибкость конструкции, с ее помощью можно создать систему с желаемыми значениями напряжения и тока, используя стандартные элементы.

Суммарная мощность будет произведением значений напряжения и силы тока, например, четыре 1,2 В элемента емкостью мАч производят 4,8 Вт мощности. Четыре элемента типоразмера емкостью мАч каждый могут быть соединены последовательно-параллельно для достижения 7,2 В и 12 Вт. Использование тонких элементов позволит сконструировать гибкую аккумуляторную систему, но ей будет необходима система защиты.

Рисунок 6: Последовательно-параллельное соединение четырех элементов 2S2P. Такая конфигурация обеспечивает максимальную гибкость конструкции. Параллельные элементы помогают в управлении напряжением. Литий-ионные элементы отлично подходят для последовательно-параллельных конфигураций, но необходим мониторинг каждого элемента – для соответствия значений напряжения и силы тока. Такой мониторинг реализуется аппаратно – путем создания электронного устройства, стандартный образец которого может контролировать систему из 13 литий-ионных элементов.

Тяговые аккумуляторы Torjan USA. Держите контакты элементов в чистоте. Конфигурация с четырьмя элементами имеет восемь контактов и каждый добавляет сопротивление. Никогда не смешивайте разнотипные элементы, если вышел из строя один, и ему нет аналогичной замены, то необходимо заменить все. Общая производительность настолько хороша, насколько этому соответствует самый слабый элемент. Для предотвращения утечки электролита и коррозии, извлекайте элементы из устройства, когда оно не используется.

Особенно это касается угольно-цинковых элементов. Не храните электрические батареи в металлических коробках. Элементы следует по отдельности помещать в полиэтиленовые пакеты, во избежание короткого замыкания. Не стоит носить батареи в карманах.


Последовательная и параллельная конфигурация соединения аккумулятров

Аккумуляторные батареи АКБ в зависимости от их назначения собираются из определенного количества аккумулирующих энергию элементов. Схема соединения. В основном батареи собирают последовательно-параллельно, а сами сборки служат для промежуточного или резервного хранения электроэнергии. Известны и повсеместно применяются 3 варианта соединения отдельных аккумуляторов в батарею: последовательное, параллельное и смешанное или комбинированное. Аккумуляторы электрической энергии имеют различное рабочее напряжение. В то же время, для обеспечения автономного питания приборов, запуска двигателей внутреннего сгорания, питания электроприводной техники требуется другой диапазон напряжений. Повысить рабочее напряжение автономного источника тока можно последовательным соединением нескольких аккумуляторов в батарею.

Так, есть батареи, обеспечивающие функционирование микроконтроллеров, – они Зачем аккумуляторы соединять в батарею? . В данном случае происходит одновременное увеличение и тока, и напряжения.

Как соединить аккумуляторы между собой без пайки

В процессе эксплуатации источников питания зачастую возникает вопрос о комбинировании нескольких элементов в батарею одним или несколькими способами. При определенном соединении в итоге на выходе можно добиться разных вариантов основных технических показателей батарей. Для подключения аккумуляторов необходимо владеть определенными знаниями, что позволит избежать преждевременного выхода из строя одного из элементов. Для питания некоторых потребителей необходимо создать определенное значение напряжения, тока и емкости, которые невозможно иметь при использовании заводских устройств. Поэтому приходится использовать разнообразные методы комбинирования подключений. В результате соединения изделий в батареи можно добиться следующих результатов:. При изменении значений тока, получают экономию энергозатрат, снижая потери на нагрев проводников. Различное соединение аккумуляторов позволяет добиться разнообразных параметров, при этом следует помнить, что показание внутренней энергии при каждом подключении элементов будет иметь разные цифры. При комплектовании устройства необходимо помнить, что запрещается применять источники питания разного вида, такое подключение может привести к преждевременному выходу из строя изделия. При последовательном коммутировании источников питания положительный вывод соединяется с общим контактом, а отрицательный с положительным выводом следующего аккумулятора и так далее в зависимости сколько элементов в батарее.

Об аккумуляторах …

Поделюсь информацией о том, как продлить срок службы аккумулятора и избежать роковые ошибки при использовании. Также вы узнаете о том, как можно использовать уже вроде бы полностью неисправный аккумулятор от ноутбука. А сейчас немного предыстории. И все 4 года ноутбук, как и у многих из вас был постоянно подключен к зарядке то есть работал всегда от сети.

Рекомендации по выбору аккумуляторных батарей.

Схема параллельного подключения аккумуляторов

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы – лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. Роботы уничтожат ваши рабочие места? А разве понятие “эфир” можно всерьёз рассматривать в электронике?

Как подключить аккумуляторы к ИБП, последовательное или параллельное соединение

Для этого к ним подключаются комплекты внешних батарей. Напряжение цепи постоянного тока а значит, и количество последовательно соединенных подключаемых батарей определяется характеристиками ИБП и указывается в спецификации. Мощные ИБП UPS обычно имеют более высокое напряжение цепи постоянного тока в целях повышения КПД бесперебойника, и для снижения потерь, возникающих там, где протекают высокие токи. Чтобы получить более высокое напряжение или увеличить ёмкость, необходимо соединить батареи в цепь. Используются 3 способа соединения аккумуляторов: — последовательное, при котором суммируется напряжение; — параллельное, суммируется емкость; — комбинированное, при котором параллельно соединяются линейки последовательно соединенных аккумуляторных батарей.

В этой статье я расскажу, как соединить аккумуляторы по всем правилам. а вот напряжение возрастает и будет равно суммарному напряжению При этом сила тока от сформированной батареи таким образом будет один аккумулятор (для увеличения суммарной емкости источника).

Батарея (электротехника)

На практике часто бывает необходимо получить большее напряжение или ток, чем может дать один элемент питания аккумулятор. Для этого прибегают к соединению элементов в батареи. Существуют три способа соединения элементов: последовательное, параллельное или смешанное.

Схемы соединения аккумуляторов, учитываем все тонкости и нюансы

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Параллельное подключение аккумуляторов

Источники бесперебойного питания могут работать на различном напряжении постоянного тока, на которое они настроены производителем. Как правило, чем больше мощность источника бесперебойного питания далее ИБП , тем выше напряжение постоянного тока, на котором он работает. Обычно, напряжение цепи постоянного тока кратно 12 Вольтам. Наиболее распространенными являются ИБП, питающиеся от цепи постоянного тока 12, 24, 36, 48 Вольт. Как правило, это ИБП, с разрешенной нагрузкой до Ва.

Зачем собирать самому? Да затем, что аккумуляторные батареи — это та область, где готовый продукт — всегда лажа.

При питании радиоаппаратуры от батареек и аккумуляторов полезно знать распространённые схемы соединения батарей и аккумуляторов. Дело в том, что каждый вид батареек имеет допустимый разрядный ток. Разрядный ток — наиболее оптимальное значение тока, который потребляется от батареи. Если потреблять от батарейки ток, превышающий разрядный, то надолго этой батарейки не хватит, она не сможет полностью отдать свою расчётную мощность. Размер батарейки имеет значение!

В этой статье мы расскажем о последовательном соединении аккумулятора. Отдельные аккумуляторы производятся в виде элементов с достаточно низким, от 1,2 до 3,7 Вольт напряжением, в зависимости от технологии. С целью увеличения мощности, отдельные ячейки собирают в батареи.


Соединение аккумуляторов для увеличения напряжения и емкости • Ваш Солнечный Дом

Схемы подключения аккумуляторов

Поделиться ссылкой на статью

Обновлено 24 марта, 2022

Опубликовано

У любого аккумулятора выделяют следующие основные характеристики:

  • Номинальное напряжение (В ― Вольт)
  • Емкость (Ач – Ампер*час)
  • Максимальное количество запасенной энергии = Номинальное напряжение умноженное на Емкость (кВт*ч – киловатт*час)

Существует три возможных варианта соединения аккумуляторов между собой – последовательно, параллельно или последовательно-параллельно.   В зависимости от схемы соединения аккумуляторов в Банк Аккумуляторов может меняться Номинальное напряжение или Емкость системы, при этом максимальное количество запасенной энергии всех аккумуляторов останется неизменным.

Рассмотрим каждый из возможных вариантов соединения аккумуляторов в Банк Аккумуляторов:

1)  Последовательное соединение аккумуляторов

При таком соединении минусовая клемма первого аккумулятора соединяется с плюсом второго, минус второго с плюсом третьего и так далее.

В случае такого соединения Емкость системы остается неизменной, но напряжение системы является суммой всех соединенных последовательно аккумуляторов.

Например:

Имеем 4 аккумулятора емкостью 200Ач и номинальным напряжением 12В. Подключив их последовательно, мы получим номинальное напряжение равное 12В*4=48В и емкость равную 200Ач. При этом максимальное количество запасенной энергии определяется как сумма максимального запаса энергии всех аккумуляторов – 200Ач*12В*4=9600Вт*ч=9,6кВт*ч, или, что то же самое, как максимальный запас энергии всего банка аккумуляторов – 200Ач*48В=9600Вт*ч=9,6кВт*ч.

Такая схема включения используется для поднятия напряжения системы.

 

2) Параллельное соединение аккумуляторов

При таком соединении плюсовые клеммы аккумуляторов поочередно соединяются между собой. Минусовые клеммы также соединяются поочередно между собой.

В случае такого соединения напряжение системы остается неизменным, при этом емкость Банка Аккумуляторов является суммой всех соединенных параллельное аккумуляторов.

Например:

Имеем те же 4 аккумулятора емкостью 200Ач и номинальным напряжением 12В. Подключив их параллельно, мы получим номинальное напряжение равное 12В, а емкость при этом будет равна 4*200Ач=800Ач. При этом максимальное количество запасенной энергии определяется как сумма максимального запаса энергии всех аккумуляторов – 200Ач*12В*4=9600Вт*ч=9,6кВт*ч, или, что то же самое, как максимальный запас энергии всего банка аккумуляторов – 800Ач*12В=9600Вт*ч=9,6кВт*ч.

 Такая схема включения используется для увеличения емкости (тока заряда) системы.

3) Последовательно-параллельное соединение аккумуляторов

Такое соединение является самым востребованным при сборке Банков Аккумуляторов для различных целей.

При таком соединении цепочки последовательно соединенных аккумуляторов соединяются параллельно.

Например:

Снова обратимся к нашим 4 аккумуляторам емкостью 200 Ач и номинальным напряжением 12В. Соединив по 2 аккумулятора последовательно и затем объединим их параллельно, мы получим номинальное напряжение равное 12В*2=24В и емкость равную 200Ач*2=400Ач. При этом максимальное количество запасенной энергии определяется как сумма максимального запаса энергии всех аккумуляторов – 200Ач*12В*4=9600Вт*ч=9,6кВт*ч, или, что то же самое, как максимальный запас энергии всего банка аккумуляторов – 400Ач*24В=9600Вт*ч=9,6кВт*ч.

 

Примечание: обратите внимание, что максимальное количество запасенной энергии ― не зависит от схемы соединения аккумуляторов! 

Различные схемы подключения аккумуляторов нужны для оптимизации работы комплекса оборудования используемого вместе с аккумуляторами. Выбирая различные схемы соединения, мы устанавливаем необходимые токи и напряжения для всей системы.

Источник: oporasolar.ru

Эта статья прочитана 28328 раз(а)!

Продолжить чтение

  • Путеводитель по теме “Аккумуляторы”

    68

    Раздел “Основы – Аккумулирование энергии” Раздел “Оборудование – Аккумуляторы” Свинцово-кислотные аккумуляторы Литиевые аккумуляторы Раздел “Библиотека – про аккумуляторы” См. также полную карту нашего сайта со списком всех статей. Купить Аккумуляторы в нашем Интернет-магазине

  • Эксплуатационный ресурс герметичных АБ

    57

    Эксплуатационный ресурс герметичных свинцовых аккумуляторных батарей в составе электронного оборудования Мерунко Александр Анатольевич Технический директор ООО «Диск», г.Томск В настоящее время на потребительском рынке вторичных источников тока лидирующее положения (вследствие относительно низкой стоимости) занимают герметичные свинцовые аккумуляторные батареи. Их применяют…

  • Руководство покупателя АКБ для систем электроснабжения

    53

    Аккумуляторы для систем электроснабжения. Руководство покупателя В интернете есть много разрозненной информации по разным типам аккумуляторов, их возможностям, характеристикам, областям применения, достоинствам и недостаткам. При этом во многих случаях информация эта однобокая – связано это бывает или с недостаточными знаниями…

Опубликовано в рубрике Аккумулирование энергии, про аккумуляторыОтмечено емкость, аккумуляторы
Реклама

Схема подключения двух аккумуляторов.

Способы соединения двух аккумуляторов: последовательное и параллельное

Достаточно большое количество охотников, рыболовов и путешественников, в виду своего хобби, зачастую устанавливают на свои транспортные средства дополнительный аккумулятор. Это необходимо для того, чтобы энергия основного аккумулятора сохранялась, и в дальнейшем можно было уехать с места дислокации без приключений.

Зачем необходим второй аккумулятор ?

Областей применения второго аккумулятора великое множество:

  1. Обеспечение работы дополнительных электроприборов, необходимых для комфортного времяпрепровождения на природе (например таких как холодильник, световые приборы, музыкальное оборудование).
  2. Автомобиль, имеющий в своем оснащении электролебедку в любом случаи должен оснащаться периферийным аккумулятором.
  3. Автотранспорт представительского класса «по умолчанию» оснащаются видеоплеером, телевизором, кофеваркой, микроволновкой и прочими электроприборами, обеспечивающими повышенный комфорт при путешествии.
  4. Охранные системы видеонаблюдения, противоугонные системы, всевозможные радиосигнализации, а также устройства, предназначенные для активной защиты транспортного средства, также должны оснащаться своим отдельным элементом питания.

Как правильно соединить два аккумулятора?

Для успешного осуществления данной операции стоит следовать следующим советам:

  1. Необходимо, чтобы и первый и второй аккумулятор были в идеальном состоянии. Как известно, аккумуляторные батареи, после определенного числа циклов заряда и разряда, начинают портиться, приходить в негодность, и как следствие, быстрее разряжаться. Если подключить к новому аккумулятору старый, то старый аккумулятор будет «поглощать» энергию из нового, и в конечном итоге оба элемента питания будут разряжены. Это же, в свою очередь, не позволит завести силовой агрегат.
  2. Следует использовать коммутатор для второго аккумулятора. Это устройство позволит использовать энергию первого аккумулятора, но позволит сохранить заряд второй зарядной емкости. Это же позволит всегда оставаться уверенным в том, что можно будет спокойно «сесть и уехать».
  3. Для того, чтобы не пострадала электропроводка транспортного средства, стоит использовать более мощный генератор, или же установить еще один.
  4. Аккумуляторные батареи должны быть примерно одинаковой мощности, если же батареи будут разной мощности, то это может привести к выходу из строя элементов питания.
  5. Необходимо использовать короткие шнуры для соединения аккумуляторных батарей, тогда процесс работы этих аккумуляторов будет наиболее эффективным.

Итак, постаравшись соблюсти данные рекомендации, можно cделать свой досуг на природе, на рыбалке, в походе или на охоте поистине красочным и незабываемым.

Однако, нужно определиться со способами подключения двух аккумуляторов друг к другу.

Первый способ: последовательное соединение: перемычка накидывается на клеммы: своя перемычка на «минусовые», своя перемычка на «плюсовые», далее оставшиеся две «противоположные» клеммы двух аккумуляторов соединяются между собой, ну а «плюсовые» и «минусовые» провода подключаются к остальной электрической системе транспортного средства.

Второй способ: параллельное соединение: при данном виде соединения двух аккумуляторов, перемычка накидывается следующим образом: соединяются «минусовые» и «плюсовые» клеммы аккумуляторных батарей, далее отводятся от спаренных элементов питания провода, которые подключаются ко всей остальной электрической системе автомобиля.

После того, как аккумуляторы были подключены между собой, следует сделать установить между ними либо коммутатор, либо переключатель.

Этот шаг позволит использовать энергетический ресурс только одного аккумулятора. Например, при выключенном двигателе, будет работать свет автомобиля, или же аудиосистема.

Если же двигатель транспортного средства включен, то энергия, необходимая для работы электроприборов в автомобиле, вырабатывается особым генератором. Но, правда, гораздо сильнее тратится топливо в транспортном средстве, а это, в свою очередь, приводит к возникновению неимоверных расходов на топливо.

Заключение

Подытоживая вышесказанное, стоит сказать о том, что установка периферийного элемента питания в автомобиль, станет прекраснейшим решением. Теперь можно не бояться внезапной разрядки аккумулятора, и последующих проблем с получением искры для зажигания.

Но второй аккумулятор будет эффективен лишь тогда, когда он был установлен и соединен с первым в соответствии с общепризнанными рекомендациями и нормами. Неверно подключенные батареи, станут настоящей головной болью для автолюбителя. При выборе аккумулятора, необходимо ориентироваться не только на размер, емкость и бренд, а также четко понимать назначение аккумулятора и сферу его применения. Например существуют стартерные и тяговые аккумуляторы, предназначенные для разных целей.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Как и зачем подключать 12-вольтовую систему с 2 батареями для получения 12 или 24 вольт

| Характеристики

Ron Rollings

В зависимости от того, как они подключены, две 12-вольтовые батареи дают 12-вольтовую систему с удвоенной силой тока или более эффективную 24-вольтовую систему с удвоенной скоростью запуска

Легковые автомобили, грузовики, внедорожники , а автодома по разным причинам работают от двух 12-вольтовых аккумуляторов. В зависимости от того, как вы подключите 12-вольтовую систему с двумя батареями, результатом может быть 12-вольтовая или 24-вольтовая система, или даже 12-вольтовая и 24-вольтовая система.

  • Будет 12 вольт (около 14,2 вольт с генератором), если батареи не соединены вместе, а изолированы друг от друга. Вы можете иметь два отдельных жгута или использовать изолятор батареи или селекторный переключатель.
  • Будет 12 вольт, если батареи соединены вместе параллельно : положительная клемма к положительной клемме и отрицательная к отрицательной. Выходной сигнал усилителя будет суммой нескольких аккумуляторов, подключенных таким образом.
  • Будет 24 вольта (около 28 вольт с генератором), если две 12-вольтовые батареи соединены вместе в 9Серия 0014 : Соедините положительную клемму одной батареи с отрицательной клеммой другой батареи. Напряжение удваивается, а амперы остаются прежними.

Примеры использования двух аккумуляторов:

Балласт для гоночных автомобилей: Две батареи, установленные на багажнике, могут обеспечить необходимый балласт, особенно в классах, где правила запрещают использование специального балласта.

Автомобиль только для буксировки без генератора: Если вы не используете генератор, но используете современную мощную систему зажигания и другие потребляющие ток устройства (такие как электрический водяной насос, электрический топливный насос, транс- тормоза, соленоиды закиси азота и коробки задержки) в дрэг-каре одна батарея может быть предназначена только для системы зажигания, а другая питает остальных потребителей тока.

Изолятор батареи отделяет вспомогательную батарею от основной батареи, чтобы дополнительные нагрузки не разряжали батарею. Показанный здесь Powermaster PN 194 имеет номинал 200 ампер и (по состоянию на июнь 2020 года) стоит 143,99 доллара на Summit Racing.

Фото: Summit Racing

Высококлассные «шоу» автомобили с высококлассной звуковой системой: Отдельный аккумулятор, предназначенный только для звуковой системы и изолированный от остальной части электрической системы, может понадобиться, если автомобиль сидит на стоянке, а динамики издают мощные вибрации в течение длительного периода времени. Подобная установка будет включать в себя две батареи, механический морской селекторный переключатель с двумя батареями и изолятор батареи. Это позволяет генератору заряжать как основную, так и вспомогательную батареи во время движения автомобиля, но при выключении вспомогательная батарея, используемая для питания звуковой системы, разряжается.

Жесткий запуск с высокой компрессией и большим опережением: Параллельная работа нескольких аккумуляторов генерирует больше ампер при холодном запуске во время запуска, хотя напряжение по-прежнему составляет 12 вольт. Современные высокопроизводительные аккумуляторы и стартеры настолько эффективны, что обычно это не проблема; прежде чем что-либо делать, сначала проверьте чрезмерное падение напряжения или плохое заземление на кабелях стартера, а не слабую батарею или стартер.

В базовой форме, вот разница между двумя 12-вольтовыми батареями, соединенными последовательно и параллельно. Параллельная схема по-прежнему генерирует 12 вольт, но удваивает выходную силу тока. Последовательная схема дает 24-вольтовую систему, но сила тока не меняется. 24 вольта на стартер и соленоид заставляют его крутить в два раза быстрее, чем 12 вольт.

Фото: МАРЛАН ДЭВИС

Максимальная мощность проворачивания: мошенник, начинай что-нибудь, пора выжать 24 вольта, подключив аккумуляторы последовательно. Подсоедините положительную клемму одной батареи к отрицательной клемме другой батареи (см. рисунок). Это обеспечивает большую мощность запуска, чем даже две 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно. Пускатели с прерывистым режимом работы могут работать с 24-вольтами, ну, с перерывами.

Постоянное 24 вольта: Если этого достаточно для реактивного истребителя, то этого достаточно для моей машины. Кроме того, я просто пускаю слюни на все эти трюки в магазине излишков. Проблема в том, что полное преобразование 24-вольтового напряжения в автомобиле может оказаться нецелесообразным в реальном мире. Автомобильные аксессуары с постоянным режимом работы не будут долго выдерживать 24 В (если вообще выдержат), а 24-вольтовые заменители повседневных автомобильных запчастей могут оказаться непрактичными или недоступными. (Но если две 12-вольтовые батареи подключены к 24-вольтовой системе, вы все равно можете использовать 12-вольтовый генератор для их зарядки.)

Двойная 12/24-вольтовая система: Еще один «поворот» проводки заключается в использовании соленоида непрерывного действия Littelfuse (ранее Cole Hersee) для создания распределительной цепи « последовательно/параллельно », которая генерирует 24 вольта при вращении коленчатого вала. , затем по умолчанию возвращается к 12 вольтам для питания всего остального при нормальных условиях работы.

Источники

Littelfuse Inc., Чикаго, Иллинойс, 773.628.1000, Littelfuse.com
Powermaster Motorsports, Западный Чикаго, Иллинойс, 630. 957.4019(продажи) или 630.849.7754 (техника), PowermasteMotorsports.com
Summit Racing Equipment, Akron, OH, 800.230.3030 (США) или 330.630.3030 (за пределами США), SummitRacing.com батареи вместе дают 24 вольта?

  • Две или более 12-вольтовых батарей, соединенных параллельно — плюс к плюсу, минус к минусу — по-прежнему являются 12-вольтовой системой.
  • Две или более 12-вольтовых батарей, соединенных последовательно — положительная клемма одной батареи подключена к отрицательной клемме второй батареи — вырабатывают 24 вольта, но сила тока не меняется.
Рон Роллингс
Популярные страницы
  • Лучшие электромобили – модели электромобилей с самым высоким рейтингом
  • Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен
  • Лучшие гибридные автомобили — модели гибридных автомобилей с самым высоким рейтингом
  • Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
  • Это самые экономичные пикапы 90 12
    Это внедорожники с лучшим расходом топлива
Популярные страницы
  • Лучшие электромобили – самые популярные модели электромобилей
  • Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен
  • Лучшие гибридные автомобили — модели гибридных автомобилей с самым высоким рейтингом
  • Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
  • Это самые экономичные пикапы 90 12
    Это внедорожники с лучшим расходом топлива

Как подключить батареи последовательно и параллельно

Если вы когда-либо работали с батареями, то наверняка встречали термины ряд , параллельный и последовательно-параллельный , но что именно означают эти термины?

Series, Series-Parallel и Parallel — это действие по соединению двух батарей вместе, но зачем вообще нужно соединять две или более батарей вместе?

Подключив две или более батарей последовательно, последовательно-параллельно или параллельно, вы можете увеличить напряжение или емкость в ампер-часах или даже то и другое; что позволяет использовать приложения с более высоким напряжением или энергоемкие приложения.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ БАТАРЕЙ

Последовательное подключение батарей — это когда вы соединяете две или более батарей вместе для увеличения общего напряжения аккумуляторной системы, последовательное соединение батарей не увеличивает емкость, а только напряжение.
Например, если вы подключите четыре батареи 12 Вольт 26 Ач, вы получите напряжение батареи 48 Вольт и емкость батареи 26 Ач.

Чтобы сконфигурировать батареи с последовательным соединением, каждая батарея должна иметь одинаковое напряжение и номинальную емкость, иначе вы можете повредить батареи. Например, вы можете последовательно соединить две батареи 6В 10Ач, но вы не можете соединить одну батарею 6В 10Ач с одной батареей 12В 20Ач.

Чтобы соединить группу батарей последовательно, вы соединяете отрицательную клемму одной батареи с положительной клеммой другой и так далее, пока все батареи не будут соединены. Затем вы подключите ссылку/кабель к отрицательной клемме первой батареи в вашей цепочке батарей к вашему приложению, а затем другой кабель к положительной клемме последней батареи в вашей цепочке к вашему приложению.

При последовательной зарядке аккумуляторов необходимо использовать зарядное устройство, соответствующее напряжению аккумуляторной системы. Мы рекомендуем заряжать каждую батарею отдельно, чтобы избежать дисбаланса батареи.

Герметичные свинцово-кислотные батареи уже много лет являются предпочтительными батареями для длинных цепочек высоковольтных аккумуляторных систем, хотя литиевые батареи могут быть сконфигурированы последовательно, это требует внимания к BMS или PCM.

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ АККУМУЛЯТОРОВ

Параллельное соединение аккумуляторов — это соединение двух или более аккумуляторов вместе для увеличения емкости в ампер-часах. При параллельном подключении аккумуляторов емкость увеличится, однако напряжение аккумулятора останется прежним.

Аккумуляторы, подключенные параллельно, должны иметь одинаковое напряжение, т. е. аккумулятор 12 В нельзя подключать параллельно аккумулятору 6 В. При параллельном соединении лучше также использовать батареи той же емкости.

Например, если вы соедините четыре батареи 12 В 100 Ач параллельно, вы получите аккумуляторную систему 12 В 400 Ач.

При параллельном соединении батарей отрицательная клемма одной батареи соединяется с отрицательной клеммой следующей и так далее по цепочке батарей. То же самое проделывается с плюсовыми клеммами, т.е. плюсовая клемма одной батареи к плюсовой клемме следующей.

Например, предположим, вам нужна аккумуляторная система 12 В 300 Ач. Вам нужно будет соединить три батареи 12 В 100 Ач вместе параллельно.

Параллельная конфигурация батарей помогает увеличить продолжительность работы батарей, которые могут питать оборудование, но из-за увеличенной емкости в ампер-часах они могут заряжаться дольше, чем батареи, соединенные последовательно. Это время можно безопасно сократить, не повреждая батареи, за счет более быстрой зарядки. Теперь, когда батарея больше, более высокий ток заряда по-прежнему составляет тот же процент от общей емкости, и каждая батарея «чувствует» меньший ток.

Несмотря на то, что часто ведутся споры о том, какой способ параллельного подключения лучше всего, описанный выше метод является общим для слаботочных приложений. Для сильноточных приложений поговорите с одним из наших экспертов, так как в вашей ситуации может потребоваться специальная конфигурация, чтобы обеспечить старение всех батарей с максимально возможной скоростью.

СЕРИЯ

– ПАРАЛЛЕЛЬНО ПОДКЛЮЧЕННЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ

И последнее, но не менее важное! Есть последовательно-параллельно соединенные аккумуляторы. Последовательно-параллельное соединение — это когда вы соединяете цепочку батарей для увеличения как напряжения, так и емкости аккумуляторной системы.

Например, вы можете соединить шесть аккумуляторов 6В 100Ач вместе, чтобы получить аккумулятор 12В 300Ач, это достигается за счет конфигурации трех рядов по два аккумулятора.

В этом случае у вас будет два или более комплекта батарей, которые будут сконфигурированы как последовательно, так и параллельно для увеличения емкости системы.

Если вам нужна помощь в настройке аккумуляторов для последовательного, параллельного или последовательно-параллельного подключения, свяжитесь с одним из наших экспертов по аккумуляторам.

Категории: Блог, Батареи

ЛИТИЕВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ, МОЖНО СОЕДИНЯТЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО

Литиевые аккумуляторы многих марок нельзя подключать последовательно или параллельно из-за их конфигурации PCM или BMS. Литиевые батареи Power Sonic серии PSL-SC могут быть соединены последовательно или параллельно, что идеально подходит для приложений с более высоким напряжением или емкостью.

СЕРИЯ PSL-SC

Вас также может заинтересовать…
Как обслуживать аккумулятор SLA и ухаживать за ним

Категории: Аккумуляторы, Уход

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (SLA) использовались для питания сотен устройств с 1850-х годов и продолжают использоваться сегодня. К сожалению…

Подробнее…

Компоненты аккумуляторной системы накопления энергии

Категории: Блог, Эвеско

Аккумуляторная батарея играет важную роль в современном энергетическом балансе. А также коммерческое и промышленное применение аккумуляторов для хранения энергии…

Подробнее…

Крупногабаритные литиевые батареи: не повредят ли они моему рекреационному приложению?

Категории: Блог, батареи, Литий

Рассматривая приложения для силовых видов спорта и отдыха, мы обычно думаем о пусковых приложениях. Это может быть запуск двигателя…

Подробнее…

Обещание бренда Power Sonic

Качество

Изготовленные с использованием новейших технологий и под строгим контролем качества, наши аккумуляторы отличаются превосходной производительностью и надежностью.

Опыт

Наш целенаправленный подход к исключительному комплексному обслуживанию клиентов отличает нас от конкурентов. От запроса до доставки и всего, что между ними, мы регулярно превосходим ожидания наших клиентов.

Служба

Доставка вовремя, каждый раз по спецификации заказчика. Мы гордимся тем, что предлагаем индивидуальные сервисные решения, точно соответствующие спецификациям наших клиентов.

Общие сведения о конфигурациях аккумуляторов | Материалы для аккумуляторов

База знаний : Учебные пособия : Статьи по аккумуляторам : Блок аккумуляторов Учебное пособие. Соединение аккумуляторов последовательно или параллельно для увеличения мощности

Что такое блок аккумуляторов? Нет, аккумуляторные банки — это не какие-то финансовые аккумуляторные учреждения. Блок аккумуляторов — это результат объединения двух или более аккумуляторов для одного приложения. Что это дает? Что ж, соединив батареи вместе, вы можете увеличить напряжение или емкость (Ач/Втч) или и то, и другое. Когда вам нужно больше энергии, вместо того, чтобы приобретать себе массивную батарею глубокого цикла для автофургона, вы можете создать аккумуляторную батарею, используя обычные более доступные аккумуляторы AGM для автофургона, кемпера или прицепа.

Первое, что вам нужно знать, это то, что есть два основных способа успешного соединения двух или более батарей: первый — последовательно, а второй называется параллельным. Давайте начнем с метода серий, поскольку мы сравниваем серию и параллель.

Как соединить батареи последовательно: При последовательном соединении батарей добавляется напряжение двух батарей, но сохраняется тот же номинал Ач (также известный как ампер-часы). Например, эти две 6-вольтовые батареи, соединенные последовательно, теперь производят 12 вольт, но их общая емкость по-прежнему составляет 10 ампер.

Чтобы соединить батареи последовательно, используйте перемычку, чтобы соединить отрицательную клемму первой батареи с положительной клеммой второй батареи. Используйте другой набор кабелей для подключения открытых положительных и отрицательных клемм к вашему приложению.

При подключении аккумуляторов:  Никогда не перекрещивайте оставшиеся разомкнутые положительный и разомкнутый отрицательный контакты друг с другом, так как это приведет к короткому замыканию аккумуляторов и может привести к повреждению или травме.

Убедитесь, что подключаемые аккумуляторы имеют одинаковое напряжение и емкость. В противном случае у вас могут возникнуть проблемы с зарядкой и сокращение срока службы батареи.

 

Как подключить батареи параллельно:  Другой тип соединения — параллельное. Параллельные соединения увеличат номинальную мощность, но напряжение останется прежним. На «параллельной» схеме мы вернулись к 6 вольтам, но ампер увеличился до 20 Ач. Важно отметить, что, поскольку сила тока батарей увеличилась, вам может понадобиться более прочный кабель, чтобы предотвратить перегорание кабелей.

Чтобы соединить батареи параллельно, используйте перемычку для соединения обеих положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом. Отрицательное к отрицательному и положительное к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Тем не менее, предпочтительный метод обеспечения выравнивания заряда батарей заключается в подключении к положительному выводу на одном конце аккумуляторного блока и к отрицательному на другом конце.

Возможно также последовательное и параллельное соединение батарей. Это может показаться запутанным, но мы объясним это ниже. Таким образом, вы можете увеличить выходное напряжение и рейтинг в амперах/часах. Чтобы сделать это успешно, вам нужно как минимум 4 батареи.

 

Если у вас есть два комплекта батарей, уже соединенных параллельно, вы можете соединить их вместе, чтобы сформировать ряд, чтобы создать последовательно параллельный блок батарей. На приведенной выше диаграмме у нас есть аккумуляторная батарея, которая выдает 12 вольт и имеет 20 ампер-часов.

Не теряйся сейчас. Помните, электричество течет через параллельное соединение точно так же, как и в одиночной батарее. Это не может сказать разницу. Таким образом, вы можете соединить два параллельных соединения последовательно, как две батареи. Требуется только один кабель; мост между положительной клеммой одного параллельного банка и отрицательной клеммой другого параллельного банка.

Ничего страшного, если к терминалу подключено более одного кабеля. Необходимо успешно построить такие аккумуляторные батареи.

Теоретически вы можете соединить сколько угодно батарей. Но когда вы начинаете конструировать запутанный беспорядок из аккумуляторов и кабелей, это может сильно запутать, а путаница может быть опасной. Помните о требованиях к вашему приложению и придерживайтесь их. Также используйте аккумуляторы с такими же возможностями. По возможности избегайте смешивания и сопоставления размеров батарей.

Всегда помните о безопасности и следите за своими соединениями. Если это поможет, нарисуйте схему своих блоков батарей, прежде чем пытаться их построить. Удачи!


Краткий словарь Справочник:

Ампер-час — это единица измерения электрической емкости аккумулятора. Производитель будет подвергать батарею определенному потреблению тока в течение 20 часов, чтобы определить емкость Ач. Номинальное значение в амперах/час может значительно измениться в зависимости от применяемой нагрузки. Для получения дополнительной информации см. нашу статью: Закон Пейкерта | Попытка ботаника объяснить емкость батареи.

Напряжение представляет собой давление электричества. Некоторые приложения требуют большего «давления», то есть более высокого напряжения.

Выберите более мощный аккумулятор

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.
Адрес электронной почты должен быть в формате user@domain. com
Мы уважаем ваше право на неприкосновенность частной жизни и никогда никому не передадим информацию о вашей электронной почте.

Написано 3 ноября 2021 г. в 11:35

С тегом батареи, серия, учебник, параллель, вольт, ампер, 12, 6, 24, разряд батареи, банк

Рейтинг этой статьи 4,8 из 5

вы ДОЛЖНЫ включить JavaScript, чтобы иметь возможность комментировать

Как соединить шестивольтовые батареи для создания 12-вольтовой группы батарей ). Каждая пара аккумуляторов на 6 В работает как один аккумулятор на 12 В. Затем вы можете соединить каждую пару на 6 вольт параллельно с другой парой, чтобы создать большую батарею на 12 вольт. Это называется последовательно-параллельной конфигурацией.

Вы, наверное, думаете почему бы для начала просто не использовать 12-вольтовые батареи? Хороший вопрос. Я считаю, что именно к этому мы и движемся из-за растущей популярности солнечных, ветровых и литиевых батарей. Пока мы мигрируем в этом направлении, 6-вольтовые батареи остаются популярным вариантом автономного хранения энергии. Вот почему.

Зачем использовать 6-вольтовые батареи?

Аккумуляторы глубокого разряда на шесть вольт продаются во многих местах и ​​уже много лет питают такое оборудование, как электрические тележки для гольфа. Это настоящие батареи глубокого цикла, которые можно комбинировать для питания систем на 12, 24 и 48 В . Это краткий ответ.

Вот длинный ответ. Во-первых, немного контекста.

Аккумуляторы подразделяются на стартерные, аккумуляторы глубокого цикла или морские в зависимости от их предполагаемого использования:

  • Стартерные аккумуляторы используются для запуска автомобиля. Они предназначены для обеспечения большой мощности в течение короткого периода времени, прежде чем они будут перезаряжены генератором вашего автомобиля. Номинальные в усилителях холодного пуска (CCA), они в основном используются для запуска двигателя.
  • Аккумуляторы глубокого цикла используются в основном в автономных энергосистемах. Лодки, дома на колесах и автономные дома питаются от аккумуляторов глубокого цикла в течение дня и вечера. Аккумуляторы разряжаются до более глубокого уровня перед перезарядкой солнечными панелями, ветряными турбинами или генераторами. Аккумуляторы глубокого разряда рассчитаны на ампер-часы (Ач) и рассчитаны на более глубокую разрядку и перезарядку. Вы можете увидеть шестивольтовые батареи, помеченные как батареи для гольф-каров. Аккумуляторы глубокого разряда на двенадцать и двадцать четыре вольта могут быть обозначены как солнечные батареи. Если вы видите рейтинг CCA в дополнение к рейтингу Ач, то это морской аккумулятор или аккумулятор двойного назначения .
  • Морские (или двойного назначения) батареи представляют собой гибрид стартерной батареи и батареи глубокого цикла. Они используются для запуска двигателя, а также выдерживают множество циклов глубокой разрядки и перезарядки. Они рассчитаны как в ампер-часах (Ач), так и в усилителях холодного пуска (CCA). Батареи морского или двойного назначения часто относят к той же категории, что и батареи глубокого цикла, что вызывает много споров и длинных обсуждений на онлайн-форумах . Многие не считают их настоящими батареями глубокого цикла, в то время как некоторые считают. Если ваш дом на колесах поставляется с одной батареей, скорее всего, это одна из них.

Так почему же многие владельцы автофургонов предпочитают аккумуляторы на шесть вольт? Аккумуляторы на шесть вольт всегда являются аккумуляторами глубокого цикла. Аккумулятор на шесть вольт нельзя спутать с аккумулятором гибридного, стартерного или морского класса. Залитые свинцово-кислотные батареи на шесть вольт также могут иметь меньше элементов, которые необходимо обслуживать, в зависимости от выбранной вами конфигурации батареи.

Что лучше, 12-вольтовые или 6-вольтовые аккумуляторы глубокого цикла? Это полностью зависит от вас. Надеюсь, я дал вам достаточно информации, чтобы принять это решение. Лично я не думаю, что это имеет значение. Пока вы используете настоящие 12- или 6-вольтовые батареи глубокого цикла, результат должен быть таким же. Если вы не согласны, пожалуйста, оставьте комментарий и сообщите нам, почему.

Соединение 6-вольтовых батарей последовательно/параллельно


Посмотрите это видео на YouTube

Начните с последовательного соединения двух 6-вольтовых батарей, чтобы получить эквивалент 12-вольтовой батареи. 9Серия 0003 Параллельное соединение 4 x 6-вольтовых батарей для создания 12-вольтовой батареи

Соединение 6-вольтовых батарей последовательно

КАК : Соедините положительную клемму на батарее A1 с отрицательной клеммой на батарее A2. Повторите это на батареях B1 и B2.

РЕЗУЛЬТАТ : В результате последовательного соединения батарей выходное напряжение суммируется (всего 12 вольт). Ампер-часы остаются прежними.

Пример : Две 6-вольтовые батареи номиналом 100 ампер-часов, соединенные последовательно, будут производить 12 вольт на 100 ампер-часов.

Две шестивольтовые батареи, соединенные последовательно, необходимы для создания 12-вольтовой аккумуляторной батареи. Но что, если вы хотите увеличить эту емкость? Решением является добавление дополнительных шестивольтовых пар аккумуляторов.

Параллельное соединение пар батарей 6 В

КАК : Подсоедините положительную выходную клемму пары батарей A к положительной клемме пары батарей B. Подсоедините отрицательную клемму пары батарей A к отрицательной клемме пары батарей B.

РЕЗУЛЬТАТ : Результатом параллельного соединения каждой пары является то, что выходное напряжение остается прежним (12 вольт), а ампер-часы добавляются к общей емкости.

Пример 1 : Две пары (каждая производит 12 вольт на 100 ампер-часов), подключенные параллельно к другой аналогичной паре, будут производить 12 вольт на 200 ампер-часов с четырьмя 6-вольтовыми батареями (в видео показано использование четырех 6-вольтовых батарей на 225 ампер-часов)

  1. Соедините первую пару батарей (A1 и A2) последовательно, чтобы получить 12 вольт на 225 ампер-часов
  2. Соедините вторую пару батареи (B1 и B2), соединенные последовательно, для получения дополнительных 12 вольт при 225 ампер-часах
  3. Соедините две пары параллельно для общего выхода 12 вольт при 450 ампер-часах

ХОТИТЕ БОЛЬШЕ МОЩНОСТИ ? Чтобы еще больше увеличить емкость в ампер-часах, просто добавьте больше пар 6-вольтовых аккумуляторов. Например, добавление дополнительной пары батарей на шесть вольт добавит дополнительные 225 ампер-часов, что в сумме составит 700 ампер-часов при 12 вольтах.

Меры предосторожности

Само собой разумеется, что при работе с электричеством необходимо соблюдать соответствующие правила электробезопасности. Во-первых, обязательно отключите все электропитание от вашего дома на колесах, прежде чем отсоединять или подключать аккумуляторы. Если вы неопытны или не уверены в своих силах, вам следует доверить работу профессионалу.

Вы также должны установить надлежащую защиту от перегрузки по току (предохранители на клеммах, автоматические выключатели) и выключатели отключения батареи на плюсовых соединениях, обслуживающих нагрузку, чтобы защитить себя и свое оборудование. Это не тема данной статьи, но я счел необходимым упомянуть об этом.

Вот список аккумуляторов AGM, аккумуляторных кабелей, переключателей, автоматических выключателей и сопутствующих компонентов, которые я рекомендую.

Тяжелые свинцово-кислотные батареи

Большие свинцово-кислотные батареи глубокого цикла (LA, SLA, AGM) могут быть очень тяжелыми. Они содержат большое количество свинца для хранения всей этой энергии. Каждая батарея на 225 Ач, которую я установил, весит 70 фунтов. Все вместе мой аккумуляторный блок весит примерно 280 фунтов. Чтобы выдержать этот вес в моем багажном отсеке, я изготовил и установил стальной опорный кронштейн (см. фото ниже), который крепится болтами непосредственно к раме дома на колесах. Так что имейте в виду вес при выборе места для вашего аккумулятора.

Показанные здесь аккумуляторы представляют собой шестивольтовые аккумуляторы AGM, соединенные последовательно/параллельно для получения емкости 450 ампер-часов. Вы можете приобрести их по отдельности или в наборе из четырех штук. Я пошел за набором из четырех.

Сколько весят литиевые батареи?

Литиевые LiFePO4 (литий-железо-фосфатные) батареи составляют 1/3 веса свинцово-кислотной батареи с такой же емкостью в ампер-часах. Этот и другие факторы делают литиевые батареи очень привлекательными для использования в жилых автофургонах. В этом видео я углублюсь в эту тему, сравнивая свинцовые и литиевые батареи в реальных солнечных батареях / бундоках.

В конце концов, я думаю, что все наши RV с большими аккумуляторными блоками будут работать на литиевых батареях, но это еще не все.

Толщина и длина кабеля

Имейте в виду, что, соединяя батареи вместе, вы фактически создаете очень большую батарею. Вы хотите, чтобы энергия свободно текла между каждой батареей и кабельными соединениями практически без сопротивления. Вот почему я использовал очень толстый кабель для этого. В видео я использовал кабель калибра 1/0. Вы можете найти предварительно собранный кабель короткой длины, как этот, на Amazon.

Также рекомендуется, чтобы соединительные кабели были одинаковой длины. Используйте максимально короткие кабели. Это создает равномерный и эффективный поток энергии по всем батареям, что в конечном итоге способствует зарядке и общей эффективности батареи.

Вам также понадобится система контроля батареи

Система контроля батареи — это единственный способ точно отслеживать использование батареи и определять доступный запас емкости. К сожалению, в вашем доме на колесах, вероятно, не было хорошего монитора. Большинство RV поставляются с индикатором уровня с несколькими индикаторами, которые отображают текущее напряжение батареи. Это неверный показатель того, сколько резервной емкости у вас есть.

Состояние заряда (SoC) вашего блока аккумуляторов похоже на газовый датчик для вашего блока аккумуляторов. Хороший монитор батареи скажет вам, сколько энергии вы потребляете и сколько возвращается. Вы получите точную меру доступной емкости в процентах от полной.

Без этой информации вы можете повредить свои дорогие новые батарейки, разряжая их слишком низко.

Вот статья, в которой я написал все о системах контроля заряда батареи для вашего дома на колесах.

Дополнительная информация, которая может вам понадобиться

  • Зачем нужен хороший монитор батареи для автодомов
  • Используйте инвертор для выработки электроэнергии переменного тока
  • Какая емкость батареи вам нужна?

Практическое руководство.

Подключение аккумуляторов параллельно, последовательно или вместе

Соединения кабелей аккумуляторов

Кабели, соединяющие аккумуляторы, играют важную роль в работе аккумуляторного блока. Выбор правильного размера (диаметра) и длины кабеля важен для общей эффективности. Кабели слишком малого диаметра или излишне длинные приведут к потере мощности и повышенному сопротивлению.

При последовательном или параллельном или последовательно-параллельном соединении аккумуляторов кабели между аккумуляторами должны быть одинаковой длины. Как вы можете видеть на диаграммах выше, все короткие кабели, соединяющие батареи, имеют одинаковую длину, и все длинные кабели имеют одинаковую длину. Это связывает батареи вместе с одинаковым сопротивлением кабеля, гарантируя, что все батареи в системе работают одинаково вместе.

Особое внимание следует уделить местам подключения основных системных кабелей к блоку батарей. Чаще всего системные кабели, питающие нагрузки, подключаются к первой или «самой легкой» батарее в банке, что приводит к снижению производительности и срока службы. Эти основные системные кабели, идущие к вашему распределению постоянного тока (нагрузкам), должны быть подключены по всему блоку, как показано на схемах выше. Это гарантирует, что весь блок батарей заряжается и разряжается одинаково, обеспечивая оптимальную производительность.

Кабели основной системы и кабели, соединяющие батареи, должны иметь достаточный размер (диаметр), чтобы выдерживать общий ток системы. Если у вас есть большое зарядное устройство или инвертор, вы хотите убедиться, что кабели способны выдерживать потенциально большие токи, которые генерируются или потребляются этим оборудованием, а также всеми другими вашими нагрузками.

Последовательное соединение

Батареи соединены последовательно для получения более высокого напряжения, например, 24 или даже 48 Вольт. Плюсовой полюс каждой батареи соединен с минусовым полюсом следующей, при этом минусовой полюс первой батареи и плюсовой полюс последней батареи подключены к системе. Показанный тип устройства представляет собой банк 24 В, 120 Ач.

Параллельное соединение

Параллельное соединение предполагает соединение плюсовых полюсов нескольких батарей друг с другом, а также с минусовыми полюсами. Затем к системе подключаются плюс первой батареи и минус последней батареи. Этот тип расположения используется для увеличения емкости (в данном случае 12 В 240 Ач).

Последовательное/параллельное соединение

Комбинация последовательного и параллельного соединений требуется, если вам нужен, например, аккумуляторный блок на 24 В с большей емкостью. Затем аккумулятор следует подключить к системе перекрестным проводом, используя плюсовой полюс первой и минусовой полюс последнего аккумулятора. Показанный тип устройства представляет собой банк 24 В, 240 Ач.

Сечение кабеля

В независимой энергосистеме вы, как правило, обнаружите, что инвертор и система зарядного устройства работают для общей цели обеспечения питания. Что связывает каждый из них вместе, так это кабели для подачи питания к батареям или от них или к распределению постоянного тока. К сожалению, наиболее распространенной ошибкой при установке является неправильное сечение кабелей, идущих к нагрузке или источникам подпитки.

Правильная установка в первую очередь зависит от размера кабеля, соответствующего его задаче, использования правильных инструментов для крепления клемм и обеспечения адекватной защиты от перегрузки по току с помощью предохранителей и автоматических выключателей.

Размер кабеля достаточно прост. Это функция длины кабеля (измеряется от источника питания до устройства и обратно) и силы тока (силы тока), который будет проходить через него. Это можно узнать, проверив этикетку на приборе в цепи или в листе технических характеристик прибора. Чем длиннее кабель или выше сила тока, тем больше должен быть кабель, чтобы избежать недопустимых потерь напряжения. И всегда должно быть много дополнительного запаса для безопасности, потому что прибор может фактически потреблять больше тока, чем он рассчитан, из-за нагрева, низкого напряжения, дополнительной нагрузки и других факторов.

Для цепей 12 В соотношение между длиной кабеля, протекающим током и сечением кабеля указано в таблице ниже. Обратите внимание, что у вас есть два типа цепей: критические и некритические. «Критическая» цепь рассчитана на 3% потери напряжения в кабеле, а «некритическая» схема основана на 10% потере напряжения. Это означает, что когда цепь полностью загружена (т.е. работает при номинальной силе тока), напряжение на приборе будет на 3% или 10% ниже, чем на аккумуляторе. Например, если напряжение батареи составляет 12,6 В, прибор будет показывать 12,2 В (потеря 3%) или 11,34 В (потеря 10%).

Многие электроприборы (в частности, освещение) будут нормально работать при 10-процентной потере напряжения, но другие особенно чувствительны к таким потерям (в частности, схемы зарядки и инвертора, а также некоторые электродвигатели). В целом, учитывая суровые реалии RV и морской среды, при выборе размеров кабелей лучше использовать таблицу падения напряжения 3%, а не таблицу 10%. Производительность никогда не снижается, если размер кабеля незначительно больше; всегда есть штраф за производительность (и, возможно, угроза безопасности), если он меньше размера.

Заземляющий (отрицательный) кабель является такой же частью цепи, как и положительный; он должен быть одинакового размера. Как правило, каждый прибор должен питаться от распределительного щита своими собственными положительными и отрицательными кабелями, хотя в цепях освещения иногда используются общие кабели питания и заземления для питания нескольких светильников (в этом случае кабели питания должны быть рассчитаны на общую нагрузку). всех огней).

Для систем на 24 В размер кабелей вдвое меньше, чем для систем на 12 В.

Всегда читайте рекомендации по продуктам или уточняйте у своего поставщика, чтобы точно знать и понимать, какой размер кабеля требуется для ваших продуктов.

Таблица размеров кабелей Enerdrive Таблица размеров кабелей используется при переходе по верхней строке до тех пор, пока не будет найден столбец с соответствующей силой тока, а затем при перемещении вниз по левому столбцу до тех пор, пока не будет достигнута строка с соответствующим расстоянием. Цветовая кодировка в теле таблицы на пересечении этой строки и столбца соответствует размеру провода. Сравните это с таблицей преобразования кабелей, чтобы узнать, какой размер кабеля использовать.

AWG (American Wire Gauge) используется в качестве стандартного метода обозначения диаметра провода, измеряя диаметр проводника (голого провода) со снятой изоляцией. AWG иногда также называют калибром проводов Брауна и Шарпа (B&S). Большинство австралийских автоэлектриков используют шкалу B&S.

Также приведена таблица преобразования AWG/B&S в мм². В этой таблице приведены перекрестные ссылки для ближайших эквивалентных размеров между метрическими и американскими размерами проводов. В Европе и Австралии сечение проводов выражается в мм².

 

Другие важные моменты, которые следует учитывать при подключении лодок или домов на колесах:

 

  • Все контуры должны располагаться как можно выше, без соединений в трюмных водах или влажных зонах или рядом с ними.
  • Все соединения кабельных наконечников должны быть хорошо обжаты и НЕ припаяны
  • Предпочтительно использовать луженый кабель там, где это возможно в морской среде
  • Используйте витую пару для любой проводки в пределах 1 м от компаса.
  • Никогда не подключайтесь к существующим цепям при установке нового оборудования; проложите новый дуплексный кабель подходящего сечения (положительный и отрицательный кабель в общей оболочке) от распределительного щита (или источника питания) к устройству.
  • Рекомендуется маркировать все кабели с обоих концов, и вы должны иметь на борту обновленный план разводки, чтобы облегчить поиск и устранение неисправностей в будущем.
  • Каждая цепь должна иметь независимый заземляющий кабель, и все заземляющие кабели в конечном итоге должны быть подключены к общей точке заземления/шине, которая заземляется на отрицательную клемму аккумулятора; если необходимо избежать разрушительных блуждающих токов, это единственная точка, в которой заземление должно быть соединено между собой.
  • Кабели, если они не находятся в кабелепроводе, должны поддерживаться как минимум через каждые 450 мм.
  • Хотя черный цвет часто используется для отрицательного постоянного тока, он также используется для провода под напряжением в цепях переменного тока в США. Это означает, что существует вероятность опасной путаницы. Провода постоянного и переменного тока должны быть разделены; если они должны работать в одном пучке, один или другой должны быть в оболочке, чтобы сохранить разделение и обеспечить безопасность.
  • Обязательно изолируйте батареи перед работой с системой постоянного тока и в целях безопасности отключите все потенциальные источники питания переменного тока (береговое питание, бортовой генератор переменного тока или инвертор).

В чем разница между последовательной проводкой батарей и последовательной проводкой? Параллельно?

Понимание разницы между последовательным и параллельным подключением батарей имеет решающее значение, если у вас есть система с несколькими батареями. То, как вы подключите свои батареи, определит, как они будут работать в различных приложениях. Давайте подробнее рассмотрим, как подключать батареи последовательно или параллельно, и когда каждый метод подходит.

Эти две батареи соединены последовательно

Содержание

  • В чем разница между последовательным подключением батарей и последовательным подключением? Параллельно?
  • Соединение батарей последовательно
    • Преимущества
    • Недостатки
  • Соединение батарей параллельно
    • Преимущества
    • Недостатки Сколько батарей можно соединить последовательно
    • 1 90
    • Сколько батарей можно подключить параллельно?
    • Можно ли подключать батареи последовательно и параллельно?
    • Часто задаваемые вопросы: Батареи служат дольше последовательно или параллельно?
    • Аккумуляторы в серии против. Параллельный: что для вас?

    В чем разница между последовательной проводкой батарей и последовательной проводкой? Параллельно?

    Основное различие между последовательным и параллельным подключением аккумуляторов заключается во влиянии на выходное напряжение и емкость аккумуляторной системы. Батареи, соединенные последовательно, будут иметь свои напряжения вместе. Аккумуляторы, соединенные параллельно, будут суммировать свои емкости (измеряемые в ампер-часах). Однако общая доступная энергия (измеряемая в ватт-часах) в обеих конфигурациях одинакова.

    Например, при последовательном соединении двух 12-вольтовых аккумуляторов емкостью 100 А·ч на выходе будет 24 В при емкости 100 А·ч. Параллельное соединение тех же двух аккумуляторов даст 12 вольт с емкостью 200 Ач. Таким образом, обе системы имеют общую доступную энергию 2400 ватт-часов (ватт-часы = вольты x ампер-часы).

    Кроме того, батареи, соединенные последовательно и параллельно, должны иметь одинаковое номинальное напряжение и емкость. Смешивание и согласование напряжений и емкостей может привести к проблемам, которые могут повредить ваши батареи.

    Последовательное подключение батарей

    Для последовательного подключения нескольких батарей соедините положительную клемму каждой батареи с отрицательной клеммой следующей. Затем измерьте общее выходное напряжение системы между отрицательной клеммой первой батареи и положительной клеммой последней последовательно соединенной батареи. Давайте рассмотрим два примера, чтобы прояснить это.

    Первый пример — две батареи по 100 Ач, соединенные последовательно. Как видите, плюсовая клемма первой батареи соединена с минусовой клеммой второй. Таким образом, общее напряжение системы составляет 24 вольта, а общая емкость — 100 Ач.

    Второй пример подключен так же, но с третьей батареей. Напряжения всех трех аккумуляторов складываются, в результате чего системное напряжение составляет 36 вольт, но емкость остается равной 100 Ач.

    Преимущества

    Мощность, потребляемая устройством, равна его рабочему напряжению, умноженному на потребляемый им ток. Например, 360-ваттное устройство, работающее от 12 вольт, потребляет 30 ампер (12 x 30 = 360). То же самое устройство, работающее от 24 вольт, будет потреблять только 15 ампер (24 x 15 = 360).

    Последовательное подключение батарей обеспечивает более высокое напряжение системы, что приводит к снижению тока системы. Меньший ток означает, что вы можете использовать более тонкую проводку и снизить падение напряжения в системе.

    Помимо потребляемой мощности, зарядка работает так же. Рассмотрим солнечный контроллер заряда MPPT, рассчитанный на 50 ампер. контроллер 50A x 12V может обрабатывать только 600 Вт солнечной энергии, но при 24Vx50A он может обрабатывать 1200 Вт!

    В целом, при эксплуатации более крупных энергосистем можно увидеть большие преимущества при последовательной работе батарей при более высоком напряжении.

    Недостатки

    В системе батарей, соединенных последовательно, вы не можете получить более низкое напряжение от блока батарей без использования преобразователя. Либо все оборудование должно работать при более высоком напряжении, либо необходим дополнительный преобразователь для использования в системе приборов на 12 В.

    Параллельное подключение аккумуляторов

    Для параллельного подключения нескольких аккумуляторов необходимо соединить все положительные клеммы вместе и все отрицательные клеммы вместе. Поскольку все положительные и отрицательные клеммы подключены, вы можете измерить выходное напряжение системы на любых двух положительных и отрицательных клеммах аккумулятора. Давайте рассмотрим два примера, чтобы прояснить это.

    Первый пример — две батареи по 100 Ач, соединенные параллельно. Положительная клемма первой батареи соединена с положительной клеммой второй. Таким же образом соединяются отрицательные клеммы обоих аккумуляторов. Общее напряжение системы 12 вольт, а общая емкость 200 Ач.

    Второй пример подключен так же, но с третьей батареей. Емкости всех трех аккумуляторов складываются, в результате чего общая емкость составляет 300 Ач при напряжении 12 вольт.

    Преимущества

    Основное преимущество параллельного подключения батарей заключается в том, что вы увеличиваете доступное время работы вашей системы при сохранении напряжения. Поскольку емкость в ампер-часах является аддитивной, две батареи, подключенные параллельно, удваивают время работы, три батареи утраивают его и так далее.

    Еще одно преимущество параллельного подключения аккумуляторов заключается в том, что если один из ваших аккумуляторов разрядится или возникнет проблема, оставшиеся в системе аккумуляторы по-прежнему смогут обеспечивать питание.

    Недостатки

    Основным недостатком параллельного подключения батарей по сравнению с последовательным является то, что напряжение в системе будет ниже, что приведет к более высокому потреблению тока. Более высокий ток означает более толстые кабели и большее падение напряжения. Приборы и генераторы большей мощности сложнее в эксплуатации и менее эффективны при работе при более низких напряжениях.

    Сколько батарей можно соединить последовательно?

    Максимальное количество батарей, которые можно подключить последовательно, обычно зависит от батареи и производителя. Например, Battle Born позволяет последовательно соединить до четырех своих литиевых батарей для создания 48-вольтовой системы. Всегда консультируйтесь с производителем батареи, чтобы убедиться, что вы не превышаете рекомендованный лимит батарей в последовательном соединении.

    Сколько батарей можно подключить параллельно?

    Количество батарей, которые можно подключить параллельно, не ограничено. Чем больше батарей вы добавите в параллельную цепь, тем больше емкость и больше времени работы у вас будет. Имейте в виду, что чем больше аккумуляторов у вас подключено параллельно, тем больше времени потребуется для зарядки системы.

    С очень большими параллельными аккумуляторными батареями доступность тока также намного выше. Это означает, что правильный предохранитель системы имеет решающее значение для предотвращения случайных коротких замыканий, которые могут иметь катастрофические последствия при таком большом токе.

    Можно ли подключать батареи последовательно и параллельно?

    Вы не можете соединять одни и те же батареи последовательно и параллельно, поскольку вы закорачиваете систему, но вы можете соединять наборы батарей последовательно и параллельно, чтобы создать большую группу батарей с более высоким напряжением.

    На приведенной ниже фотографии две батареи соединяются последовательно, чтобы получить 24 В, затем этот комплект подключается параллельно к другому комплекту батарей на 24 В. Думайте о каждом наборе последовательных батарей как об одной батарее. Вы должны «создать» еще один набор батарей, равное по напряжению первому, чтобы соединить их параллельно.

    Вот еще одно изображение наших литиевых батарей с подогревом, соединенных последовательно-параллельно. Эта установка даст банк 24 В 200 Ач. В то время как ампер-час меньше, мощность такая же из-за более высокого напряжения.

    Зарядка батарей в серии по сравнению с. Параллельный

    Помимо того, что у вас есть зарядное устройство с правильным напряжением, батареи, подключенные последовательно или параллельно, заряжаются одинаково. Для батарей, соединенных последовательно, подсоедините положительный кабель зарядного устройства к положительной клемме первой батареи в серии, а отрицательный кабель зарядного устройства — к отрицательной клемме последней батареи в серии. Для равномерного заряда параллельного банка подключите заряд таким же образом: плюс подключите к первой батарее, а минус подключите к последней батарее.

    При необходимости зарядное устройство для нескольких батарей может обеспечить более быстрое время зарядки для последовательных и параллельных батарей. Как всегда, обратитесь к рекомендациям производителя, чтобы узнать, как лучше всего заряжать аккумуляторы.

    Также обязательно прочитайте нашу статью «Зарядка литиевых аккумуляторов: основы».

    Часто задаваемые вопросы: Батареи служат дольше последовательно или параллельно?

    Соединения серии

    обеспечивают более высокое напряжение, что немного более эффективно. Это означает, что батареи, соединенные последовательно, могут работать немного дольше, чем батареи, соединенные параллельно. Однако батареи, соединенные последовательно или параллельно, обеспечат примерно одинаковое время работы. Давайте рассмотрим краткий пример, объясняющий, почему это так.

    Два 12-вольтовых аккумулятора емкостью 100 Ач питают устройство мощностью 240 Вт. Эти две батареи, соединенные последовательно, обеспечат 24 вольта и 100 Ач емкости. Потребляемый ток устройства составит десять ампер (24 x 10 = 240). Теоретическое время работы последовательной системы составляет 100 Ач, деленное на десять ампер, что составляет десять часов.

    И наоборот, те же две батареи, соединенные параллельно, обеспечивают 12 В и емкость 200 Ач. Ток, потребляемый устройством в этой конфигурации, составляет 20 ампер (12 x 20 = 240). Теоретическое время работы параллельной системы составляет 200 Ач, деленное на 20 ампер, что также составляет десять часов.

    Аккумуляторы в серии против. Параллельный: что для вас?

    Выбор между последовательным или параллельным подключением аккумуляторов часто определяется потребностями питаемых устройств. Для обычных лодок и автофургонов параллельное подключение батарей обеспечивает простейшую проводку и общее напряжение, однако для больших приложений мощностью более 3000 Вт лучше всего использовать последовательное соединение с более высоким напряжением.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *