Как подключить аккумуляторы к ИБП
Источники бесперебойного питания (ИБП) работают на разном напряжении постоянного тока, в зависимости от того, на какое они настроены производителем. И чем больше мощность бесперебойника, тем выше напряжение постоянного тока, на котором он работает. Наиболее распространенными являются ИБП, питающиеся от цепи постоянного тока 12, 24, 36, 48 Вольт. Такие источники бесперебойного питания имеют разрешенную нагрузку до 3 кВА. ИБП с мощностью более 3 кВА (например, промышленные или для центров обработки данных) могут быть рассчитаны на напряжение 240 В и более. Это делается для повышения КПД бесперебойника, и для снижения потерь, возникающих там, где протекают высокие токи. Для обеспечения требуемого напряжения, как правило, используются стандартные герметичные аккумуляторные батареи (АКБ) 12 Вольт. Чтобы получить более высокое напряжение или увеличить ёмкость, необходимо соединить батареи в цепь.Используются 3 способа соединения:
— последовательное, при котором суммируется напряжение;
— комбинированное, совмещаются первые 2 способа.
Комплектование АКБ комбинированным способом позволяет формировать источники питания, напряжение и электрическая емкость которых ограничиваются только занимаемым ими рабочим пространством.
Способы подключения аккумуляторных батарей к ИБП
Последовательное соединение
Параллельное соединение
Комбинированное соединение на примере ИБП ELTENA Monolith E1000LT
Последовательное соединение
При последовательном соединении суммируется напряжение (U) всех аккумуляторов, при подключении нагрузки с каждой АКБ идет ток, равный общему току в цепи. Емкость (E) системы остается такая же, как у одной из батарей этой цепи. Например: Вы подключили в цепь последовательно 3 аккумуляторные батареи 12 В и 100 Ач. В итоге на клеммах источника бесперебойного питания Вы получите U=3*12=36 В, E=100 Ач.
При последовательном соединении не допустимо использование АКБ различной ёмкости, разных типов, с разным напряжением зарядки. Мы рекомендуем Вам подключать по данной схеме только батареи одного производителя, с одинаковыми характеристиками и желательно из одной партии. Также, длина и сопротивление соединительных проводов, должны быть одинаковыми. Если не соблюдать это условие, на клеммах аккумуляторов может возникнуть различное напряжение. АКБ с меньшим уровнем заряда будут чрезмерно разряжаться, а аккумуляторы с самым высоким уровнем заряда рискуют получить перезаряд при работе в сетевом режиме (напряжение заряда будет завышено, что приведет к повышенному износу батареи, или выходу ее из строя).
Параллельное соединение
Параллельное соединение позволит Вам увеличить ёмкость аккумуляторных батарей (а следовательно и время автономной работы вашего оборудования), не изменяя напряжение цепи постоянного тока. Это будет полезно, если вы хотите подключить несколько аккумуляторов к источнику бесперебойного питания, который работает от 12 В. Например, у Вас есть источник бесперебойного питания с цепью 12 В, и у вас есть 3 аккумуляторные батареи, каждая по 100 Ач. При параллельном подключении на клеммах ИБП получим U=12 В, E=3*100=300 Ач.
Комбинированное соединение на примере ИБП ELTENA Monolith E1000LT
Время автономной работы источника бесперебойного питания (время работы от аккумуляторных батарей) с конкретной нагрузкой зависит только от емкости подключенных к ИБП аккумуляторных батарей. Увеличение времени автономной работы, при неизменной нагрузке, возможно только путем увеличения емкости АКБ, т.е. параллельным подключением к уже существующему комплекту дополнительных линеек (сборок) у которых U=24 В (две последовательно соединенные АКБ) и при этом, очень важно, чтобы общая емкость получившегося комплекта не должна превысить максимальную, рекомендованную для этого ИБП.
Необходимо помнить:
— при последовательном соединении сумма напряжений всех АКБ равна общему (в данном случае, две АКБ, соответственно, 24 В), а общая емкость линейки из двух последовательно соединенных АКБ равна емкости одной, каждой, АКБ (в данном случае — 45 Ач).
— при параллельном соединении линеек (сборок) напряжение одной линейки и общее равны (в рассматриваемом примере — 24 В), а сумма емкостей всех линеек равна общей (в рассматриваемом случае — E=45*3=135 Ач).
Для ИБП Monolith E1000LT рекомендованная емкость комплекта аккумуляторных батарей — до 150 Ач. Соответственно, для увеличения времени автономии можно к уже работающим аккумуляторам 45 Ач соединить параллельно две линейки по две последовательно соединенные АКБ 45 Ач. Получим батарейный комплект U=24 В, E=135 Ач.
Для правильного подбора источников бесперебойного питания или аккумуляторных батарей для конкретного ИБП, выбора их типа, ёмкости и способа объединения в цепь, рекомендуем Вам проконсультироваться с нашими инженерами. Мы подберем оптимальную для Вас конфигурацию ИБП + батареи, рассчитаем время автономной работы оборудования, предложим оптимальную цену на источники бесперебойного питания!
Ранее мы писали о том, что НЕ рекомендуется использовать автомобильные стартерные аккумуляторы с ИБП.
Вопросы направляйте по email: [email protected]
Или по тел.: +7 (495) 787-68-54 (09:30 — 18:00 МСК)
Перепаковываем аккумулятор в домашних условиях. | Страница 3
kriotron сказал(а): ↑Преобразователь — это 4 диода, соединенных последовательно и включенных в общую цепь в один из проводов. На каждом диоде происходит падение в 0.7 в, в итоге на тахеометр поступает порядка 9-10в. У меня такая конструкция уже 6 лет безотказно работает на Никонах. Акк- обычный от блока бесперебойного питания, цена которого 600 р. Работать с таким блоком нужно так: как только индикатор питания в тахеометра начинает дергаться и отходить от макс. значения, батарею следует зарядить. Если ей работать до дех пор, пока у нее хватит сил, то произойдет ее переразряд и она потеряет емкость.… 300 преобразователь…
Нажмите, чтобы раскрыть…
Почему аккумуляторы ENELOOP емкостью 2000 мА/ч работают в 2 раза дольше обычных аккумуляторов 2700 мА/ч и батареек? Многие пользователи различной бытовой техники где используются пальчиковые аккумуляторы/батарейки заметили странный факт: установив только что купленные батарейки (особенно дешевые) устройство работает короткое время и выключается. Возможно полежав некоторое время устройство снова начинает работать, но ситуация повторяется. Приходится покупать новые элементы питания более дорогие, например литиевые батарейки. Это конечно исправляет ситуацию, но сильно бьет по семейному бюджету.
Так почему это происходит?
Объяснение этому в физических свойствах батареек и аккумуляторов. При большой нагрузке происходит резкое падение напряжения, элемент питания не способен удовлетворить потребности устройства, которое в свою очередь видит что напряжение упало и перестает работать. Через некоторое время, на более качественных экземплярах, напряжение может восстановиться. Но как правило возникает следующяя ситуация — в аккумуляторе/батарейке остается 50% заряда, но напряжение падает менее 1.15 В, и это не позволяет его использовать далее. Благодаря новой технологии, в аккумуляторах ENELOOP даже при низкой остаточной емкости напряжение остается стабильным, около 1.2 В. Кроме того при использовании ENELOOP в энергоемких устройствах (например фотовспышках, радиоуправляемых моделях) при максимальных нагрузках не происходит падения напряжения. Именно благодаря этим уникальным свойствам ENELOOP со скромной емкостью
Соединение акб – КАК ПРАВИЛЬНО СОЕДИНИТЬ ДВА АККУМУЛЯТОРА, ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ ЕМКОСТЬ — Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов – Delvik.ru – Доска объявлений Перми
Три схемы соединения аккумуляторных батарей для электропитания
Аккумуляторные батареи (АКБ) в зависимости от их назначения собираются из определенного количества аккумулирующих энергию элементов. Схема соединения аккумуляторных батарей при этом зависит от того, какая преследуется цель. Это может быть увеличение емкости батареи, повышение напряжения либо сочетание обеих этих параметрических характеристик устройства.
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.
Повышение рабочего напряжения батареи
Аккумуляторы электрической энергии имеют различное рабочее напряжение. Варьироваться оно может в очень широком диапазоне: от 0,5 до 48 Вольт. 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.
Схемы и формулы при последовательном соединении батарей
При последовательном соединении коммутируются разнополярные клеммы аккумулятора. Плюсовой вывод предыдущего устройства соединяется с минусовым выводом последующего. Суммарное рабочее напряжение батареи при таком способе будет равно сумме рабочих напряжений коммутированных источников тока. Это значит, что для получения АКБ с рабочим напряжением 12 В необходимо последовательно соединить 4 трехвольтных источника либо 10 аккумуляторов с рабочим напряжением 1,2 В. Емкость скомплектованной последовательным соединением источников не изменяется и остается равной емкости каждого включенного в схему аккумулятора.
Очевидным и наглядным примером такого способа комплектации батареи могут служить автомобильные АКБ. В них отдельные источники, именуемые банками, объединены в общем корпусе и последовательно соединены свинцовыми шинами. Выбор в качестве материала для соединительных шин свинца объясняется просто: аккумуляторные электроды также изготавливаются из свинца. Шины, интегрированные в коммуникационную схему, соединяются с электродами на молекулярном уровне, а не механически. Это позволят избежать возникновения электрохимических коррозионных процессов.
Увеличение емкости источника питания
Нередки технические условия, когда от источника питания при сохранении рабочего напряжения требуется повышенная емкость. В таких случаях для комплектования батареи применяется параллельное соединение аккумуляторов. Такой способ коммутирования позволяет в разы, а в особо ответственных случаях – в десятки раз увеличить суммарную емкость питающего устройства.
Параллельное соединение батарей с формулами
Параллельное соединение осуществляется путем коммутации однополюсных выводов источников тока: плюсовой и минусовой выводы предыдущего аккумулятора соединяются с одноименными выводами последующего. Суммарная электрическая емкость скомпонованной таким способом коммутации батареи будет равна сумме электрических емкостей входящих в схему отдельных источников. Это значит, что при соединении трех аккумуляторных батарей с номинальной емкостью 60 А*ч получится устройство, имеющее электрическую емкость 180 А*ч.
В качестве примера подключения аккумуляторных батарей параллельной коммутацией можно привести источники бесперебойного либо аварийного питания приборов и аппаратуры. Параллельно подключаются АКБ большегрузных автомобилей и тяжелой специальной техники с большим объемом двигателя. Большой распространение параллельная коммутация получила на флоте: здесь параллельно соединенные устройства питания применяются для запуска вспомогательных дизелей, работы освещения, систем связи и жизнеобеспечения в аварийных ситуациях.
Повышение напряжения с одновременным увеличением емкости АКБ
Ярким примером смешанного или комбинированного соединения аккумуляторов в комплекс с необходимыми показателями рабочего напряжения и электрической емкости служат источники питания машин с электрическим приводом.
ВАЖНО! При увеличении емкости аккумуляторных батарей увеличиваются и токи. Правильно подбирайте сечения проводов! Используйте негорючие или самозатухающие провода.
Тяговые аккумуляторные батареи для обеспечения работы приводных и управляющих двигателей электроприводных машин и механизмов комплектуются именно по такой схеме. Достаточно подробно о способах соединения АКБ изложено в этом видео:
Комбинированное соединение подразумевает использование в коммутационной схеме одновременно последовательного и параллельного способов подключения. Возможны два варианта:
1. Сначала методом последовательного соединения источников подготавливаются батареи с требуемым рабочим напряжением. На втором этапе параллельно коммутируется необходимое количество подготовленных сборок для обеспечения потребной электрической емкости.
2. Во втором варианте параллельной коммутацией предварительно набираются батареи с требуемой емкостью. После этого устройства соединяются последовательно до достижения необходимого рабочего напряжения.
Схема последовательно-параллельного соединения аккумуляторных батарей наиболее часто применяемая, так как современные батареи для автономного энергообеспечения домов имеют номинальное напряжение 3,4 В
Комплектование АКБ комбинированным способом позволяет формировать источники питания, напряжение и электрическая емкость которых ограничивается только занимаемым ими рабочим пространством.
Особенности комплектования батарей аккумуляторов
Все три способа соединения отдельных источников питания в комплекс подчиняются не сложным, но важным для эффективной и долгосрочной эксплуатации правилам.
Последовательно-параллельная схема подключения на примере литий-ионных батарей
Пролонгированная работа батареи и ее экономическая целесообразность может быть обеспечена при соблюдении следующих правил:
- электрическая емкость включаемых в комплекс источников не должна отличаться на величину, превышающую 5% от номинальной;
- рабочие напряжения отдельных элементов батареи должны находиться в разумном соотношении;
- эксплуатационное техническое состояние включаемых в комплекс автономного питания элементов должно быть максимально сбалансированным;
- сечение коммутационных линий и шин должно быть рассчитано с учетом токовых нагрузок как внутри батареи, так и во внешних электрических цепях.
Ассортимент предлагаемых рынком источников питания при грамотном подходе позволяет создавать аккумуляторные батареи со всеми необходимыми для надежного использования характеристиками.
tcip.ru
Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов — схемы, особенности
Аккумулятор умеет давать электрическую энергию. Это выражается в том, что если подключить к его клеммам какую-нибудь нагрузку, например, лампочку, то она засветится. Но и без подключения лампочки электроэнергия из аккумулятора готова в любой момент к действию. Об этом говорит напряжение на его клеммах.
Напряжение на клеммах аккумулятора имеет хорошее свойство достаточно долго быть постоянным. Пока он не разрядится. Вот тогда и надо ему помогать. А если аккумуляторов несколько? Можно ли придумать такую схему его зарядки, чтобы это было быстрее и лучше?
Зачем соединять аккумуляторы
Аккумулятор, как и конденсатор, может накапливать энергию. В отличие от простой гальванической батареи, где химические реакции, при которых происходит выработка электроэнергии, необратимы, аккумулятор можно зарядить. При этом ионы разводятся друг от друга, и внутренняя химия аккумулятора взводится, как пружина. Впоследствии эти ионы, благодаря «заряженному» химическому процессу, будут отдавать свои лишние электроны в электрическую цепь, сами стремясь обратно к нейтральности кислого электролита.
Все хорошо, только у аккумулятора количество энергии, которое он способен выработать после полной зарядки, зависит от его общей массы. А масса зависит от исполнения — есть стандарты, и по этим стандартам и делаются аккумуляторы. Хорошо, когда потребление электроэнергии точно так же стандартизовано. Например, когда имеется автомобиль, который берет определенное количество электричества для пуска двигателя. Ну, и для других своих нужд — подпитки автоматики на стоянке, питания замков с противоугонными устройствами и т.д. Стандарты аккумуляторов и рассчитаны на электропитание автомобилей различных типов.
А в других областях, где требуется стабильное постоянно напряжение, запрос по параметрам питания гораздо шире и разнообразнее. Поэтому, имея однотипные и строго одинаковые аккумуляторы, можно думать и об использовании их в разных сочетаниях, и более эффективных способах зарядки, чем банально заряжать их все по очереди.
Соединение источников питания
Как и нагрузки, например, лампочки, соединить аккумуляторы можно как параллельно, так и последовательно.
При этом, как можно сразу заподозрить, что-то должно обязательно суммироваться. При последовательном соединении резисторов суммируется их сопротивление, ток на них уменьшится, но через каждое из них он будет идти одинаковый. Аналогично и через последовательное подключение аккумуляторов ток будет течь один и тот же. А раз их стало больше, больше станет напряжение на выходах батареи. Следовательно, при неизменной нагрузке будет идти больший ток, который израсходует емкость всей батареи за то же время, как и емкость одной подключенной к этой нагрузке батареи.
Параллельное подключение нагрузок приводит к увеличению суммарного тока, напряжение же на каждом из сопротивлений будет одним и тем же. То же самое и с аккумуляторами: напряжение на параллельном подключении будет таким, как у одного источника, а ток могут все вместе дать больший. Или, если нагрузка осталась какой и была, питать ее током они смогут дольше ровно настолько, насколько возросла их суммарная емкость.
Теперь, установив, что соединять аккумуляторы параллельно и последовательно можно, рассмотрим подробнее, как это работает.
Принципы работы химического источника питания
Источники питания, основанные на химических процессах, бывают первичными и вторичными. Первичные источники состоят из твердых электродов и соединяющих их химически и электрически электролитов — жидких или твердых составов. Комплекс реакций всего агрегата действует так, что заложенное в нем химическое неравновесие разряжается, приводя к некоему балансу компонентов. Выделяющаяся при этом энергия в виде заряженных частиц выходит наружу и на клеммах создает электрическое напряжение. Пока оттока заряженных частиц наружу нет, электрическое поле замедляет химические реакции внутри источника. При соединении клемм источника с какой-нибудь электрической нагрузкой по цепи побежит ток, а химические реакции возобновятся с новой силой, снова поставляя электрическое напряжение на клеммы. Таким образом, напряжение на источнике остается неизменным, медленно уменьшающимся, пока в нем продолжает оставаться химическое неравновесие. Это можно наблюдать по медленному постепенному уменьшению напряжения на клеммах.
Такое явление называется разрядка химического источника электроэнергии. Первоначально обнаружили такой комплекс реакции с двумя разными металлами (медь и цинк) и кислотой. При этом металлы в процессе разрядки подвергаются разрушению. Но потом подобрали такие компоненты и такое их взаимодействие, что если после уменьшения напряжения на клеммах в результате разрядки поддерживать его там искусственно, то через источник обратно потечет электрический ток, и химические реакции способны повернуть вспять, снова создавая в комплексе прежнее неравновесное состояние.
Источники первого типа, в которых компоненты безвозвратно разрушаются, называются первичными, или гальваническими элементами, по имени открывателя таких процессов Луиджи Гальвани. Источники второго рода, способные под действием внешнего напряжения, повернув вспять весь механизм химических реакций, снова вернуться к неравновесному состоянию внутри источника, называются источниками второго рода, или электрическими аккумуляторами. От слова «аккумулировать» — сгущать, собирать. И их главная особенность, только что описанная, называется зарядка.
Однако у аккумуляторов все не так просто.
Таких химических механизмов было найдено несколько. С разными участвующими в них веществами. Поэтому и типов аккумуляторов несколько. И они по-разному себя ведут, заряжаются и разряжаются. А в некоторых случаях возникают явления, которые очень хорошо знать людям, имеющим с ними дело.
А с ними имеют дело практически все. Аккумуляторы, как автономные источники энергии, применяются повсюду, в самых разных устройствах. От маленьких наручных часов до транспортных средств разного размера: автомобилей, троллейбусов, тепловозов, теплоходов.
Некоторые особенности аккумуляторов
Классический аккумулятор — автомобильный свинцово-сернокислый. Выпускается в виде последовательно соединенных в батарею аккумуляторов. Его использование и зарядка/разрядка хорошо известны. Опасными факторами у них являются едкая серная кислота, имеющая концентрацию 25–30%, и газы — водород и кислород, — которые выделяются при продолжении зарядки после того, как она химически закончилась. Смесь газов, являющихся результатом диссоциации воды, как раз и является хорошо известным гремучим газом, где водорода ровно в два раза больше, чем кислорода. Такая смесь взрывается при любом удобном случае — искре, сильном ударе.
Аккумуляторы для современной аппаратуры — мобильников, компьютеров — делаются в миниатюрном исполнении, для их зарядки выпускаются зарядные устройства разного исполнения. Многие из них содержат схемы управления, позволяющие отследить окончание процесса зарядки или заряжать все элементы сбалансированно, то есть, отключая от устройства те из них, которые уже зарядились.
Большинство этих аккумуляторы довольно безопасны, и неправильная разрядка/зарядка может повредить только их самих («эффект памяти»).
Это касается всех, кроме аккумуляторов на основе металла Li — лития. Экспериментов с ними лучше не проводить, а заряжать только на специально для него предназначенных зарядных устройствах и работать с ними только по инструкции.
Причиной является то, что литий очень активен. Это третий после водорода элемент периодической таблицы, металл, который активнее натрия.
Во время работы с литий-ионными и другими батарейками на его основе, металлический литий может постепенно выпадать из электролита и однажды произвести внутри элемента замыкание. От этого он может загореться, что приведет к катастрофе. Так как погасить его НЕЛЬЗЯ. Он горит без доступа кислорода, при реакции с водой. При этом выделяется большое количество теплоты, и к горению присоединяются и другие вещества.
Случаи возгорания мобильных телефонов с литий-ионными аккумуляторами известны.
Однако инженерная мысль идет вперед, создавая все новые заряжаемые элементы на основе лития: литий-полимерный, литий-нанопроводниковый. Стараясь преодолеть недостатки. И они как аккумуляторы очень хороши. Но… от греха подальше лучше не делать с ними тех нехитрых действий, которые описаны ниже.
Последовательное соединение источников
Это всем известная батарея из элементов, «банок». Последовательно — это значит, плюс первого вывести наружу — будет плюсовая клемма всей батареи, а минус соединяется с плюсом второго. Минус второго — с плюсом третьего. И так далее до последнего. Минус предпоследнего присоединен к его плюсу, а его минус выводится наружу — вторая клемма батареи.
При последовательном соединении аккумуляторов складывается напряжение всех банок, и на выходе — клеммах плюс и минус батареи — получится сумма напряжений.
Например, аккумулятор автомобильный, имея в каждой заряженной банке примерно 2,14 вольта, дает в сумме из шести банок 12,84 вольт. 12 таких банок (аккумулятор для дизелей) дадут 24 вольта.
А емкость такого соединения остается равной емкости одной банки. Ввиду того, что напряжение на выходе выше, номинальная мощность нагрузки возрастает и расход энергии будет быстрее. То есть все разрядятся сразу вместе как один элемент.
Последовательное соединение аккумуляторовТакие аккумуляторы заряжаются тоже в последовательном соединении. К плюсу подключается плюс питающего напряжения, к минусу — минус. Для нормальной зарядки нужно, чтобы все банки были одинаковыми по параметрам, из одной партии и одинаково дружно разряжены.
Иначе, если они разряжены чуть по-разному, то при зарядке один закончит зарядку раньше других и у него начнется перезарядка. А это может для него плохо кончиться. То же самое будет наблюдаться при разной емкости элементов, что, собственно говоря, одно и то же.
Последовательное соединение элементов питания было испробовано с самого начала, практически одновременно с изобретением гальванических элементов. Алессандро Вольта создал свой знаменитый вольтов столб из кружочков двух металлов — меди и цинка, которые перекладывал тряпочками, пропитанными кислотой. Сооружение оказалось удачной придумкой, практичной, да еще давало напряжение, вполне достаточное для смелых тогдашних опытов по изучению электричества — достигало 120 В, — и стало надежным источником энергии.
Параллельное соединение аккумуляторов
При параллельном соединение источников питания все плюсы нужно присоединить в один, создавая плюсовой полюс батареи, все минусы — в другой, создавая минус батареи.
Часть аккумулятора Параллельное соединениеПри таком соединении напряжение, как мы видим, должно быть одно на всех элементах. Только вот какое? Если у аккумуляторных батарей перед подключением окажется разное напряжение, то сразу после подключения мгновенно начнет происходить процесс «выравнивания». Те элементы, у которых напряжение ниже, начнут очень интенсивно подзаряжаться, черпая энергию из тех, у которых напряжение больше. И хорошо, если разница в напряжениях объясняется разной степенью разрядки одинаковых элементов. Но если они разные, с разными номиналами напряжений, то начнется перезаряд, со всеми вытекающими прелестями: разогрев заряжаемого элемента, кипение электролита, выпадение металла электродов, и так далее. Следовательно, раньше того, как соединить между собой элементы в параллельную АКБ, необходимо измерить вольтметром напряжение на каждом из них, чтобы убедиться в безопасности предстоящей операции.
Как мы видим, вполне жизнеспособны оба способа — и параллельное, и последовательное соединение аккумуляторов. В обыденной жизни нам достаточно тех элементов, которые включаются в наши гаджеты или фотоаппараты: один аккумулятор, или два, или четыре. Подключаются они так, как это определено конструкцией, и мы даже не задумываемся, это параллельное или последовательное соединение.
Но вот когда в технической практике нужно обеспечить сразу большое напряжение, да еще в течение долгого периода, там в помещениях выстраивают огромные поля из аккумуляторов.
Например, для аварийного питания радиорелейной станции связи напряжением в 220 вольт в течение периода, когда должна быть устранена всякая авария в цепи питания, нужно 3 часа… Немало аккумуляторов.
Похожие статьи:domelectrik.ru
схема. Что дает параллельное соединение аккумуляторов?
Аккумуляторы обычно изготавливаются с прицелом на работу с определённой стандартизированной нагрузкой. Так, есть батареи, обеспечивающие функционирование микроконтроллеров – они обладают напряжением 5 В. Для работы с двигателями используются аккумуляторы, которые могут предоставить 12 В или 24 В. А что делать, если необходимо получить 60 В? Батарею с таким напряжением ещё попробуй найди. В таком случае нам может помочь соединение аккумуляторов параллельно. Что даёт такой ход? Какова схема такого подключения? Какие особенные аспекты этого хода есть? Как делается параллельное соединение аккумуляторов? Схема для этого действия как выглядит? Все эти, а также ряд других вопросов мы с вами и рассмотрим в рамках данной статьи.
Что дает параллельное соединение аккумуляторов на практике?
Итак, для начала обрисуем общую схему. Соединение аккумуляторов параллельно предусматривает такой подход, чтобы все положительные клеммы подсоединялись к определённой точке на электрической схеме, которая именуется плюсом. Подобное необходимо сделать и с отрицательными выводами. Только они подсоединяются к минусу. Зачем нам нужно такое делать? В конечном результате мы имеем напряжение, которое есть у одного аккумулятора (рассматривается ситуация, что у нас одинаковые батареи). Но вот емкость получившейся конструкции будет равна сумме этого параметра всех источников питания, которые есть в схеме. Электрическая энергия равна единичному значению, помноженному на количество устройств. Это, впрочем, не зависит от того, какое соединение используется – параллельное или последовательное.
Зачем аккумуляторы соединять в батарею?
Результат таких действий мы рассмотрели. А почему нам может понадобиться соединение аккумуляторов параллельно? Любые электрические системы или устройства несут омические потери, когда часть энергии превращается в тепло и при этом не происходит полезная работа. Это из-за невозможности получения коэффициента полезного действия 100%. При этом из курса школьной физики можно вспомнить, что чем больше напряжение, тем меньше ток при той же мощности и менее значительные омические потери. Таким образом, чем более высоковольтные аккумуляторы мы используем, тем лучший результат получим. Но даже с таким подходом не всегда может хватать емкости одной батареи. В таком случае можно заменить её на аккумулятор повышенной емкости. Но это не всегда удобно, и иногда проще просто поставить ещё один источник питания и использовать параллельное соединение аккумуляторов, чтобы они дольше поддерживали какую-то систему.
Подходит ли этот вариант для источников питания различной емкости?
Параллельное соединение разных аккумуляторов не несёт в себе опасности, если рассматривать проблему с точки зрения напряжения. С клеммами батарей ничего страшного не сможет случиться. Разряд или заряд источников питания будет происходить синхронно в силу характера соединения. А вот если затронуть тему токов, то здесь уже немного сложнее. Так, необходимо позаботиться о том, чтобы он не превышал определённой величины, которая указывается непосредственно самим производителем.
Наиболее распространёнными являются показатели 100 А и 130 А. Причиной такого ограничения является то, что непосредственно клеммы не смогут передавать такой ток (хотя теоретически самому аккумулятору это под силу). Но это самый верх, который может быть только считанные секунды. Давайте рассмотрим более реалистический вариант использования.
Технические ограничения
Если посмотреть на технические характеристики разрешенной величины тока, то обычно здесь больших цифр не увидишь. Так, обычно нельзя допускать, чтобы соединялись вместе аккумуляторы, емкость которых разнится от 5 до 25 раз (это как правило). Более того, данный аспект необходимо внимательно изучить, поскольку возможным является даже короткое замыкание. Риск его возникновения находится в диапазоне 15-70 емкостей самого малого аккумулятора (зависит от марки и технической реализации). Грубо говоря, чем меньше времени они функционируют, тем с большим значением тока можно работать. Так, если разница между ними составляет 5 раз, то это значит, что они смогут функционировать всё время (теоретически). Но вот если мы работаем со 20-кратным различием, то желательно, чтобы счет был на секунды. Многие производители источников питания указывают пороговые значения тока для своей продукции. Например, 2,6 А.
Почему есть ограничения?
Давайте далее изучать тему про параллельное соединение аккумуляторов разной емкости. Ранее было указано, что производители рекомендуют ограничения в единицы Ампер, хотя на практике этот предел может быть превышен многократно. Почему так? Для этого рассмотрим само строение аккумулятора на примере свинцово-кислотной батареи. Такой выбор сделан благодаря распространенности источников питания данного типа.
Итак, для успешного протекания необходимой электрохимической реакции необходимо обеспечить её качественным электролитом. Важно также совершение процесса в верхних слоях и отвод продуктов. В этом значительным образом помогает активная масса пластин аккумулятора. Ведь благодаря ей легче подводится и отводится вещество, участвующее в реакции. Но по мере перемещения «ресурсных материалов» вниз всё начинает происходить медленнее. Активно сказывается и то, что в электролите появляется сера. Поэтому соединение аккумуляторов параллельно предпочтительным является только когда батарея заряжена. Чем ниже реальный показатель напряжения, тем опаснее работа источников питания разной емкости. Поэтому желательным является обеспечение своевременного питания. Лучше всего будет не давать емкости упасть меньше 1/3 номинала.
Особенности зарядки при параллельном соединении
Во время начала этого процесса предпочтительной является передача довольно большого зарядного тока. Ведь сначала будет восстанавливаться поверхность аккумулятора, а потом — нижние его слои. Одновременно с этим желательным является уменьшение тока, поскольку снижается интенсивность электрохимической реакции, вследствие чего из-за большого количества энергии может «закипеть» электролит (будет происходить его разложение).
Если рассматривать один из самых популярных типов аккумуляторов – свинцово-кислотный, то он при нарушении данного предписания вряд ли сразу выйдет из строя. Но вот срок его службы явно существенно сократится. Вообще, если говорить о зарядке источников питания, то стоит сконцентрировать внимание на том, что желательно пользоваться заводскими приборами. Если эксплуатировать что-то иное, то могут быть не учтены определённые аспекты (или неправильно приняты во внимание), что обернётся проблемами в будущем.
Об аккумуляторах и емкости
Давайте ещё углубимся в параллельное соединение разных аккумуляторов (а также одинаковых). Необходимо понимать, что если суммарный ток не будет превышать установленные ограничения, то проблем и опасностей не появится.
Давайте рассмотрим соединение двух аккумуляторов параллельно на 2 А, когда они из одной партии и заряжаются током 2*2= 4 А. Здесь нет опасностей, поскольку благодаря одинаковой конструкции токи будут разделяться пропорционально. И никакие рубежи не пересекутся.
А вот теперь давайте возьмем источники питания, где существует значительная разница. Когда ток превысит установленные производителем ограничения, то потечёт через аккумулятор, при том, что он не рассчитан на это. Думаем, говорить о результате не нужно. Это относится ко всем, а не только к свинцово-кислотным батареям. Даже если вы хотите сделать параллельное соединение аккумуляторов Li-Ion, которые считаются имеющими повышенную надежность, не пренебрегайте техникой безопасности.
Рассчитываем необходимые показатели
Итак, нам необходимо обеспечить значительную величину тока с применением параллельно соединённых элементов питания. Как узнать, что нам нужно? Для этого можно воспользоваться специальной формулой, которая сейчас и будет приведена:
Т=РТОЭП*КЭПОТ
А сейчас расшифровка формулы:
Т – ток, который получится. Необходимо, чтобы он совпадал с нужным результатом.
РТЕЭП – разрядный ток единицы элемента питания. То есть сколько может дать один аккумулятор.
КЭПОТ – количество элементов питания одного типа.
В радиолюбительской практике бывает сложно получить необходимые значения. Эта же формула сделает достижение цели более лёгким.
Ищем другие способы включения батарей
Мы уделили параллельному соединению аккумуляторов значительное внимание. Надеемся, что это поможет решить поставленные задачи. Но если во время ознакомления со статьей к вам пришла мысль, что описываемые здесь решения не подходят под какой-то конкретный случай, предлагаем ознакомиться со следующим:
- Последовательное соединение. Грубо говоря, мы увеличиваем напряжение, которое нам дадут источники бесперебойного питания.
- Смешанное соединение. В данном случае происходит одновременное увеличение и тока, и напряжения. Но это весьма сложная схема для построения.
Заключение
Напоследок хочется дать немного напутствий. Прежде всего, соблюдайте технику безопасности. Также перед работой с аккумуляторами совсем не лишним будет ознакомление с инструкциями и рекомендациями, которые представляют их производители. Это позволит избежать ситуаций, которые могут негативно влиять на срок службы источников питания. Также соблюдайте особенную осторожность при работе с батареями, обеспечивающими значительные показатели. Ведь в таких случаях риск электротравмы становится весьма вероятным. Да и со слабыми элементами не нужно обращаться легкомысленно.
fb.ru
§45. Способы соединения аккумуляторов в батареи
В тех случаях, когда ток и напряжение отдельного источника электрической энергии (в том числе аккумулятора) являются недостаточными для нормальной работы электрических потребителей, применяют последовательное, параллельное и смешанное соединения таких источников.
Последовательное соединение. При последовательном соединении аккумуляторов отрицательный электрод первого аккумулятора соединяют с положительным электродом второго, отрицательный электрод второго — с положительным электродом третьего и т. д. (рис. 165, а). Нагрузку (приемник) присоединяют к положительному электроду первого и отрицательному электроду последнего аккумулятора.
При последовательном соединении аккумуляторов их электродвижущие силы согласно второму закону Кирхгофа складываются и результирующая э. д. с. равна сумме э. д. с. отдельных аккумуляторов. Следовательно, чем больше аккумуляторов включено в цепь, тем больше напряжение, под которым находятся приемники (рис. 166).
Эквивалентное внутреннее сопротивление последовательно соединенных аккумуляторов равно сумме их внутренних сопротивлений.
Аккумуляторные батареи составляются из ряда совершенно одинаковых аккумуляторов. При этом на заводе их подбирают
Рис. 165. Последовательное (а) и параллельное (б) соединения аккумуляторов
Рис. 166. Напряжение, приложенное к приемнику, при различном числе последовательно соединенных аккумуляторов
так, чтобы все они имели одинаковые э. д. с. E = Eak и одинаковое внутреннее сопротивление Rak. Поэтому для батареи, состоящей из п аккумуляторов,
E = nEak; Rэкв= nRak
Параллельное соединение. При параллельном соединении все положительные электроды отдельных аккумуляторов соединяют вместе, и они образуют положительный полюс; все отрицательные электроды отдельных аккумуляторов также соединяют вместе, и они образуют общий отрицательный полюс (рис. 165,б). Нагрузку (приемник) присоединяют к общим отрицательному и положительному полюсам. При этом все аккумуляторы будут находиться под одинаковым напряжением U, а общий ток I равен сумме токов, отдаваемых отдельными аккумуляторами. При параллельном соединении п одинаковых аккумуляторов э. д. с. батареи E = Eak; ее внутреннее сопротивление R = Rak /n и ток I = nIak.
Смешанное соединение. В тех случаях, когда аккумуляторы не обеспечивают возможности получения необходимого тока и напряжения, применяют последовательно-параллельное (смешанное) их соединение (рис. 167). В данном случае в каждой из двух параллельных групп аккумуляторной батареи имеется по два последовательно соединенных аккумулятора.
Аккумуляторные батареи в большинстве случаев составляются из последовательно соединенных аккумуляторов. Смешанное и параллельное соединения аккумуляторов применяют редко, так
Рис. 167. Смешанное соединение аккумуляторов
как в этих случаях трудно обеспечить равномерное распределение тока между параллельными ветвями. Равенство токов I1 и I2 в отдельных ветвях будет иметь место только в том случае, если будут равны э. д. с. Е1 и Е2, действующие в этих ветвях, и их внутренние сопротивления Rэк1 = Rэк2.
electrono.ru
Соединение аккумуляторов — Мобильные Электросистемы
Параллельное и последовательное соединение
Последовательное соединение двух аккумуляторов. Емкость батареи остается без изменений, выходное напряжение увеличивается в два разаЕсли вы используете больше одного аккумулятора, то через батарейные переключатели их можно подключить к цепи независимо, но можно соединить последовательно или параллельно.
При последовательном соединении положительную клемму одного аккумулятора соединяют с отрицательной клеммой другого, а нагрузку подключают к свободным положительной и отрицательным клеммам. Общая емкость последовательно соединенных аккумуляторов не меняется, а выходное напряжение увеличивается. Например, емкость батареи, состоящей из двух последовательно соединенных 12-вольтовых аккумуляторов по 100 Ач каждый, останется 100 Ач, а напряжение увеличится до 24 Вольт.
Параллельное соединение двух аккумуляторов. Напряжение на выходе батареи не меняется емкость увеличивается в два разаНикогда не подключайте последовательно соединенные 12-вольтовые аккумуляторы к 12-вольтовой электрической системе — высокое напряжение повредит оборудование.
При параллельном соединении, положительную клемму одного аккумулятора соединяют с положительной клеммой другого, затем соединяют между собой отрицательные клеммы и подключают к нагрузке. Напряжение батареи параллельно соединенных аккумуляторов не меняется, а емкость равняется сумме емкостей соединенных аккумуляторов.
Считается, что при параллельном подключении вышедшая из строя аккумуляторная ячейка может разряжать другие аккумуляторы, а небольшие токи, циркулирующие между аккумуляторами увеличивают уровень саморазряда. Из-за этого 12-вольтовую батарею иногда рекомендуют создавать из последовательно соединенные 6-вольтовых аккумуляторов большой емкости. А если они оказываются слишком тяжелыми, то использовать шесть последовательно соединенных 2-вольтовых аккумуляторов.
Последовательно-параллельное соединение. По сравнению с одним аккумулятором напряжение и емкость батареи увеличивается в два разаСоединяйте параллельно несколько аккумуляторов большой емкости, а не много маленьких аккумуляторов
Однако при параллельном подключении отказ одной ячейки не ведет к выходу из строя всей батареи. Оборудование контроля позволяет обнаружить неисправный аккумулятор и удалить его. Емкость батареи уменьшится, но аккумуляторы продолжат работать.
Но если ячейка выходит из строя в последовательно соединенной батарее, то после удаления неисправного аккумулятора, напряжение в системе упадает на 6 или 2 вольта (в зависимости от того, из каких аккумуляторов собрана батарея).
Рекомендации по созданию аккумуляторных батарей
- При последовательном и параллельном соединении все аккумуляторы должны быть одного типа, возраста и иметь одного производителя. Емкость аккумуляторов при последовательном подключении должна быть одинаковой, параллельно можно соединять между собой аккумуляторы разной емкости.
- Если при последовательном подключении, один аккумулятор выходит из строя, в батарее необходимо менять все аккумуляторы. Если один аккумулятор выходит из строя при параллельном подключении, его удаляют, а оставшиеся используют до тех пор, пока они не выработают свой ресурс. После этого аккумуляторы заменяют.
Чтобы избежать преждевременного старения, не допускайте нагрева аккумуляторов. Повышении температуры на каждые 6 ° C свыше 20 С уменьшает срок службы наполовину. Устанавливайте аккумуляторы в хорошо проветриваемых, прохладных местах и оставляете воздушное пространство между ними, чтобы стимулировать тепловыделение.
Способы параллельного соединения
Существует несколько способов параллельного соединения аккумуляторов
Способ 1
Оборудование подключено к положительному и отрицательному полюсам крайнего аккумулятора.
Обычно аккумуляторы соединяют между собой медным кабелем сечением 35 мм2 с удельным сопротивлением около 0,0006 Ом на метр. Таким образом сопротивление кабеля длиной 20 см между аккумуляторами будет 0,00012 Ом. Это очень мало, но если добавить 0,0002 Ом для каждого соединения (клемма на кабеле, клемма на аккумуляторе и т.д), то сопротивление возрастет до 0.0015 Ом.
Если нагрузка распределена между аккумуляторами равномерно, то при потребляемом токе 100 ампер, каждый из четырех аккумуляторов отдает по 25 ампер. Однако в рассматриваемой схеме самый большой ток отдает нижний аккумулятор, а ток каждого следующего постепенно уменьшается.
Это происходит потому, что ток идущий от нижнего аккумулятора не встречает на своем пути никакого сопротивления кроме сопротивления кабеля к нагрузке. Ток от второго снизу аккумулятора дополнительно проходит через два соединительных провода, от второго снизу через четыре и от самого верхнего через шесть. Таким образом, вклад верхнего аккумулятора в общий ток гораздо меньше, чем нижнего.
Два способа подключения нагрузки к батарее параллельно соединенных аккумуляторов. Слева — неправильный. Справа правильныйВо время зарядки происходит тоже самое — нижний аккумулятор заряжается большим током чем верхний. Условия его работы тяжелее, и он выйдет из строя раньше.
Вычисления показывают, что при внутреннем сопротивлении аккумулятора 0,02 Ом, сопротивлении клемм 0,0015 Ом и нагрузке 100 ампер, возникает следующее распределение тока между аккумуляторами:
Нижний аккумулятор — 35,9 ампер.
Второй снизу — 26,2 ампер.
Третий снизу — 20,4 ампер.
Верхний аккумулятор — 17,8 ампер.
Таким образом, нижний аккумулятор обеспечивает вдвое больший ток чем верхний. Однако в два раза большая нагрузка нижнего аккумулятора не означает, что его срок службы вдвое меньше. По мере разряда нижнего аккумулятора, нагрузка перераспределяется между остальными тремя аккумуляторными батареями. Недостаток такого подключения в том, что батарея в целом эксплуатируется с огромным дисбалансом и стареет гораздо быстрее, чем при правильной балансировке.
Способ 2
При втором способе соединение аккумуляторов между собой остается прежним, но нагрузка подключается к разным аккумуляторам. Распределение тока в модифицированной батареи при нагрузке 100 А следующее:
Нижний аккумулятор –26,7 ампер.
Второй снизу — 23,2 А.
Третий снизу — 23,2 А.
Верхний аккумулятор — 26,7 ампер.
Улучшение по сравнению с первым методом существенное и аккумуляторы гораздо ближе к правильной балансировке.
Способ 3
Чем дороже тяговые аккумуляторы и чем ниже их внутреннее сопротивление, тем важнее точная балансировка. Для лучшего баланса необходимо, чтобы количество связей между каждым аккумулятором и нагрузкой было примерно одинаковым.
Еще один вариант параллельного соединения аккумуляторов.В первом способе подключения ток от нижнего аккумулятора поступал в нагрузку без дополнительных соединений. Верхний аккумулятор имел 6 соединений. Во втором способе количество соединительных звеньев для верхнего и нижнего аккумуляторов уменьшилось до 3.
При третьем способе положительные клеммы каждого аккумулятора подключаются к общей шине. То же самое выполняют и для отрицательных полюсов. Длина проводников от аккумуляторных клемм до шины должна быть примерно одинаковой, в противном случае теряется одно из основных преимуществ такого способа подключения — равное сопротивление между каждым аккумулятором и нагрузкой.
Разница в результатах между третьим и вторым способом соединения намного меньше различий между 1-м и 2-м, но для 4-8 дорогостоящих аккумуляторов дополнительная работа может быть оправдана.
advanced-power.ru
Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов между собой
Аккумулятор, как видно из названия – устройство для накапливания электрической энергии. В нужный момент эта энергия зажигает светодиоды или лампочки накаливания в фонарях, приводит в движение электромоторы, питает электронные устройства, обеспечивает работу блоков бесперебойного питания.
Параллельное и последовательное, а также комбинированные соединения аккумуляторов используют для сборки батарей с различными характеристиками.
Виды изделий разного назначения
Для чего соединяют источники питания
Соединяя между собой отдельные источники питания, можно получить несколько выгод:
- Поднять напряжение питания.
- Уменьшить или увеличить ток в цепи потребителя.
- Увеличить общую ёмкость сборки батарей.
Потребляемая мощность равна произведению напряжения, приложенного к потребителю и протекающего в цепи тока.
Таким образом, увеличивая напряжение питания, можно снизить нагрузку на провода от протекающего тока. Легко можно заметить, что чем больше параметр тока, тем сильнее греются проводники. Нагрев не производит никакой работы, а значит, суммарный коэффициент полезного действия электрического устройства снижается.
Важно! Увеличивая напряжение питания, и снижая протекающий ток, получают экономию энергии за счёт снижения тепловых потерь в цепи.
Основные характеристики заряжаемых батарей
Прежде чем приступить к «опытам» и соединить аккумуляторы, надо понять, какими характеристиками они обладают и что даёт каждый из видов соединений.
Первая характеристика номинальное напряжение. Параметр определяет, какое напряжение может быть между положительной и отрицательной клеммами. Характеристика эта не постоянная и номинальное значение выдаётся в цепь только от полностью заряженного источника питания, по мере разряда и под нагрузкой электродвижущая сила (ЭДС) снижается.
На сегодняшний день самыми популярными значениями являются 1,2, 2,4, 6 или 12 Вольт.
Обратите внимание! Минимальное напряжение накопителей 1,2 Вольта, а не 1,5 В как у «одноразовых» батареек.
Подключая несколько источников последовательно, достигают повышенного напряжения на выходе сборки.
Ёмкость показывает, какое количество электричества устройство способно выдать до достижения минимального допустимого уровня разряда и измеряется в Ампер/часах.
Например, обозначение 50 А/ч говорит о том, что при токе равном 1А, батарея будет обеспечивать питание 50 часов, или при токе 2 А проработает 25 часов до следующей зарядки.
Представленный расчёт примерный и действует только для малых токов разряда. Повышенный ток быстрее разряжает аккумулятор. Уточнить характеристику можно по прилагаемым к изделиям диаграммам разрядных характеристик.
Пример характеристики разряда в зависимости от тока нагрузки
Общая ёмкость при любом из видов подключений будет равна суммарным показателям всех включённых в цепь аккумуляторов.
Последовательное подключение
Схема последовательного подключения предполагает соединение проводником положительного полюса первого источника и отрицательного второго. Далее положительный выход второго источника питания соединяют с отрицательным третьего и так далее. Выводами сборки служат отрицательная клемма первой батареи и положительная последнего в схеме.
Последовательное соединение
Общее напряжение такой сборки будет равняться сумме ЭДС всех источников, включённых в сеть. Если в батарею включены накопители одинаковой ёмкости, то и общее значение останется равным характеристике одного источника.
Например, при последовательном включении 3 изделий по 1,2 В суммарное напряжение между выводными клеммами первого и третьего подключённого источника будет равняться 3,6 В.
При подключении в цепь приёмника электротока через последовательную цепь будет протекать ток, не превышающий возможности 1 источника электричества. Например, если сборка изготовлена из одинаковых батарей 2000 мА/ч, то суммарное значение для любого количества «ячеек» в схеме останется на том же значении.
Смысл последовательного подключения – повысить напряжение в сети, и при малом токе обеспечить на выходе повышенную мощность.
Особенности последовательного включения
При последовательном включении строго соблюдают правила, невыполнение которых приводит к быстрому выходу из строя батареи, а в некоторых случаях опасно для здоровья пользователя.
Каждый источник питания обладает внутренним сопротивлением. У изделий, выполненных по одной технологии, с использованием одних и тех же комплектующих и имеющих одинаковые характеристики внутренне сопротивление примерно одинаково и зависит в основном от степени заряженности.
У одинаковых по изготовлению, но разных по ёмкости батарей внутреннее сопротивление резко отличается. Это же относится к разным по технологии изготовления батареям.
Чем опасно соединение источников питания с разными характеристиками при заряде и разряде последовательно соединённых изделий.
Зарядка
При включении последовательно соединённых аккумуляторных батарей разной ёмкости, каждая из них будет заряжаться одним током, который выдаёт зарядное устройство. При различии ёмкости в два раза, меньший из накопителей зарядится примерно в три раза быстрее больших.
Таким образом, через какое-то время одни из АКБ наберут полную зарядку, в то время как большие будут нуждаться в дальнейшей подаче зарядного тока.
Возможны два итога:
- Недозагрузка «больших» источников, если зарядное устройство будет выключено. Следовательно, в дальнейшем подключённые потребители не проработают долго.
- Перезаряд меньшего аккумулятора, если заряд не будет отключён. Как следствие перегрев. Выкипание электролита, выход из строя изделия. Возможен взрыв.
Внимание! Заряжать последовательно включённые накопители разрешается только в том случае, когда они имеют одинаковую ёмкость и напряжение.
Разряд
Не менее опасен для разных источников процесс разряда. Ток в каждой точке последовательной цепи одинаков. Аккумулятор меньшей ёмкости разрядится быстрее подключенных с ним последовательно более мощных устройств. Если в цепи есть устройство защиты от глубокого разряда, то питание потребителя прекратиться, когда мощные АКБ ещё способны отдавать ток. Эффективность применения общей сборки будет снижена в несколько раз.
Если же устройство не оборудовано защитой, то отдача тока будет продолжена. В результате глубокого разряда неминуемо выйдет из строя самый «маленький» прибор.
Параллельное включение
При параллельном соединении все плюсы источников питания должны быть подключены в одну точку. То же самое делают с отрицательными полюсами.
Параллельное включение
При соединении этого типа действуют другие правила определения характеристик сборки.
Допускается применять параллельное соединение для аккумуляторов разной ёмкости, при условии, что номинальное напряжение изделий одинаково.
Пример изменения характеристик при параллельном подключении
Общая ёмкость параллельной сборки будет равна сумме ёмкостей всех включённых изделий. Соединив два одинаковых АКБ параллельно, получают сборку в два раза большей ёмкости. Каждый из источников разряжается и заряжается допустимым для него током. Небольшие расхождения на начальных этапах циклов не оказывают существенного влияния на время исправной работы.
При первом подключении важно, чтобы степень заряда и соответственно напряжение на клеммах соединяемых изделий было равно.
Вызвано это тем, что если меньший по ёмкости АКБ будет заряжен сильнее (выше напряжение на выходе) то больший аккумулятор станет потребителем электричество (малый начнёт «заряжать» больший). Это чревато перегрузкой по току и разрушением. Тот же эффект будет наблюдаться если напряжение больше на АКБ большей ёмкости. В этом случае меньший по уровню напряжения источник станет нагрузкой, по нему потечёт ток близкий по значению к короткому замыканию.
Внимание! Запрещено соединять параллельно аккумуляторы с разным номинальным напряжением.
Кроме выхода из строя больших накопителей, что в момент подключения между клеммами и соединительными проводами потечёт большой ток. Это в свою очередь может привести к их повреждению или даже разрушению. Искрение между двумя источниками с разным напряжением – источник ультрафиолетового излучения, что опасно для зрения человека.
Соединяйте аккумуляторы в параллельную цепь, только после предварительного выравнивания ЭДС.
Параллельно последовательное соединение
Параллельно последовательный способ соединения аккумуляторов часто применяют при создании блоков питания для различных переносных электроинструментов. Метод позволяет получить «высокое» напряжение при большой ёмкости.
Параллельно-последовательное соединение
Несколько изделий соединяют последовательно, получая нужное напряжение. Затем этим цепочки подключают параллельно, выигрывая в ёмкости общей сборки.
Правила соединения применяют те же, что и для ранее описанных способов включения. В таких устройствах принято подключать одинаковые по характеристикам аккумуляторы. Применив «батарейки» из одной партии получают примерно одинаковое внутреннее сопротивление составных частей.
Разные схемы включения нужны для обеспечения работы различных устройств, требующих автономного питания. Применив полученные в статье знания, можно сделать самостоятельные подключения, необходимые для корректной работы аппаратуры.
technosova.ru
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:
- Обеспечение работы дополнительных электроприборов, необходимых для комфортного времяпрепровождения на природе (например таких как холодильник, световые приборы, музыкальное оборудование).
- Автомобиль, имеющий в своем оснащении электролебедку в любом случаи должен оснащаться периферийным аккумулятором.
- Автотранспорт представительского класса «по умолчанию» оснащаются видеоплеером, телевизором, кофеваркой, микроволновкой и прочими электроприборами, обеспечивающими повышенный комфорт при путешествии.
- 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:
- 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.
- 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».
- Для того, чтобы не пострадала электропроводка транспортного средства, стоит использовать более мощный генератор, или же установить еще один.
- Аккумуляторные батареи должны быть примерно одинаковой мощности, если же батареи будут разной мощности, то это может привести к выходу из строя элементов питания.
- 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.
elektronchic.ru
Соединение батарей вместе — последовательное, параллельное и последовательное / параллельное объединение
Соединение батарей или элементов часто требуется, когда вы хотите увеличить напряжение или силу тока или и то, и другое для различных приложений. Соединяя две или более батарей / элементов вместе, вы создаете так называемый аккумуляторный блок, который дает вам больше энергии для ваших приложений.
Есть 3 метода подключения батарей и построения батарейного блока: последовательный, параллельный и последовательный / параллельный комбинированный.Мы кратко опишем каждый метод с помощью иллюстраций, чтобы дать вам четкое представление.
Что нужно знать перед тем, как соединять батареи вместе?
Перед созданием батарейного блока убедитесь, что вы следуете приведенным ниже советам:
- Используйте батареи одинакового размера (одинаковое напряжение и одинаковую силу тока)
- Не смешивайте старую батарею (слабую) с новой (причины дисбаланс зарядки)
# 1 Параллельное подключение батареи — увеличение силы тока (емкости)
Параллельное подключение батареи используется, когда вы хотите увеличить силу тока (емкость) и сохранить напряжение на том же уровне.Поясним этот метод на примере!
Этот метод используется, когда вы хотите, чтобы ваше приложение работало дольше между зарядками. Напряжение остается неизменным при параллельном подключении аккумуляторов. На рисунке ниже вы видите 4 батареи, подключенные параллельно, положительный (+) вывод первой батареи соединен с положительной (+) клеммой второй батареи… до конца, а отрицательная (-) клемма первой батареи подключен к отрицательной (-) клемме второй батареи и так далее.
Параллельное подключение батареи, любезно предоставлено EngineeringPassionВ результате будет получена емкость 12 В, 80 Ач. При увеличении силы тока до 80 Ач вам может понадобиться сверхпрочный кабель, чтобы кабель не перегорел. Для параллельного подключения требуется минимум 2 батареи. При параллельном подключении батарей вам понадобится перемычка для соединения всех положительных (+) клемм и другая перемычка для подключения отрицательных (-) клемм.
Предпочтительный метод поддержания уровня заряда аккумуляторов заключается в подключении к положительному (+) полюсу на одном конце аккумуляторного блока и отрицательному (-) полюсу на другом конце, как показано на рисунке выше.
# 2 Подключение батареи серии — увеличение напряжения
Эта конфигурация понадобится вам, когда вам нужно увеличить общее напряжение системы. При последовательном подключении батареи увеличивается напряжение, а номинальная сила тока (также известная как ампер-часы) остается неизменной. Поясним этот метод на примере!
Для этого метода вам понадобятся как минимум две батареи одинакового размера и мощности. Последовательное подключение батарей — это когда вы объединяете две или более батарей, соединяя положительную (+) клемму первой батареи с отрицательной (-) клеммой второй батареи.Если бы использовались только две батареи, то у вас был бы кабель, идущий от отрицательной (-) клеммы первой батареи к вашему приложению, и кабель, отходящий от положительной (+) клеммы на второй батарее, ведущей к приложению, как показано на рисунок ниже. Подключение батареи серии
, любезно предоставлено EngineeringPassionВ результате этого подключения будет обеспечена емкость 24 В, 20 Ач. Далее мы объясним другой способ увеличения номинального напряжения и силы тока. Это может показаться запутанным, но мы объясним это ниже.
# 3 Комбинированное последовательное / параллельное соединение батарей — увеличение как напряжения, так и силы тока
Для последовательного / параллельного комбинированного соединения вам потребуются как минимум 4 батареи одинакового размера и номинала. Поясним это на примере!
У вас будет два или более банков батарей в последовательной / параллельной конфигурациях батарей. Каждая группа батарей объединяет батареи, настроенные последовательно на желаемое напряжение. Затем банки будут соединены вместе параллельно для увеличения общей пропускной способности системы, как показано на рисунке ниже.Серия
и параллельное комбинированное подключение аккумуляторов, любезно предоставлено EngineeringPassionЭто подключение дает емкость 24 В, 40 Ач. Комбинированное соединение похоже на объединение двух идентичных батарейных блоков вместе.
Какой способ подключения батареи мне выбрать?
Вы можете соединить столько батарей вместе, сколько захотите, но когда вы начинаете собирать путаницу из батарей и кабелей, это может сбить с толку, а путаница может быть опасной. Ответ на этот вопрос зависит от приложения.Помните о требованиях к вашему приложению и придерживайтесь их. Также используйте батареи того же номинала. По возможности избегайте смешивания и соответствия размеров батарей.
Вы также можете использовать эти соединения для подзарядки батарей через солнечные панели. Всегда помните о безопасности и следите за подключениями батареи. Если это поможет, сделайте схему ваших батарейных блоков, прежде чем пытаться их построить.
Как последовательно подключить батареи ~ Как подключить
Я возился с некоторыми двигателями постоянного тока и смог управлять ими с 1.2 Настенная бородавка, вырабатывающая переменную 3-12в. Хочу погонять моторы на 24в +. Смогу ли я получить то, что мне нужно, соединив вместе 16 батареек АА последовательно? Или внутреннее сопротивление помешает моим планам?
Не лучше ли подключить три батареи по 9 В последовательно?
Еще несколько деталей: я работаю над созданием автономного квадрокоптера с Arduino для контроллера и другими излишками. На данный момент я просто смотрю, смогу ли я протолкнуть достаточно напряжения через четыре маленьких двигателя, которые мне нужно даже заставить их поднимать собственный вес.Я нашел моторы по 1,50 доллара каждый в местном магазине излишков. Я готов потратить 2 доллара AA на одноразовый тест на осуществимость, прежде чем тратить реальные деньги на li-po и / или ESC или другой «настоящий» комплект.
1,5 В в новом состоянии, но быстро падают до 1,3 В каждое, а затем падают примерно до 1 В в плоском состоянии. | . $ endgroup $ — Рассел МакМахон ♦ 28 декабря 2013, 19:49,
3 ответа 3
Смогу ли я получить то, что мне нужно, соединив вместе 16 батареек AA последовательно? Или внутреннее сопротивление помешает моим планам?
Возможно, по крайней мере, это затруднит вашу задачу, если мы возьмем щелочные батареи.Давайте возьмем некоторые цифры из заметок по применению Energizer, в которых говорится, что последовательное сопротивление для AA может составлять около 200 мОм. Это значение будет увеличиваться по мере разряда батареи, а также зависит от температуры и частоты, поэтому все подробности см. В примечании по применению.
Если мы используем это число 200 мОм, то с 16 последовательно включенными батареями общее последовательное сопротивление батарей составит
.$$ 200mathrm mOmega cdot 16 = 3,2 Омега $$
Если бы вы получили от этого 1 А, падение напряжения на внутреннем сопротивлении батареи было бы (по закону Ома):
$$ 1mathrm Компакт-диск 3.2 Омега = 3,2 mathrm V $$
Предполагая, что на каждую ячейку подается номинальное напряжение 1,5 В, выходное напряжение не будет 24 В, как вы ожидали, а будет:
$$ 24mathrm V — 3,2 mathrm V = 20,8 mathrm V $$
Хотя это может работать некоторое время (довольно скоро батареи разрядятся, и внутреннее сопротивление возрастет), это не очень эффективно. Мощность, потерянная в батареях из-за их внутреннего сопротивления:
$$ 3,2 mathrm V cdot 1 mathrm A = 3,2 mathrm W $$
Мощность, передаваемая на нагрузку (ваш двигатель):
$$ 20.8 mathrm V cdot 1 mathrm A = 20,8 mathrm W $$
Таким образом, КПД:
И еще раз помните, это для свежих батареек . Все становится намного хуже, когда батареи разряжаются, даже до того, как они разрядятся.
В то время как эффективность 87% может сработать , не будет работать . Вы делаете вещь, предназначенную для полетов. Полет — это большая работа, а неэффективная система означает, что вам придется нести больший вес батареи. Проблема усугубляется, потому что больший вес означает, что вам также нужно больше тяги, что требует больше энергии, а значит, большего веса.Хотя теоретически вы можете заставить его летать, он может оказаться довольно огромным.
Не лучше ли подключить три батареи по 9 В последовательно?
Наверное, нет. Батареи 9 В достигают своего высокого напряжения в небольшом корпусе, содержащем внутри несколько последовательно соединенных ячеек. Зная, что щелочная батарея (любого типа, AA, A, C, D.) имеет напряжение около 1,5 В, мы можем сделать вывод, что батарея 9 В — это 9 В / 1,5 В = 6 щелочных элементов, соединенных последовательно. Однако каждая из этих ячеек намного меньше AA, и каждая будет иметь более высокое внутреннее сопротивление.
Чтобы уменьшить внутреннее сопротивление, вы можете сделать пару вещей. Первый — подключить батареи параллельно. Два параллельно включенных элемента AA имеют одинаковое напряжение, но в два раза больше накопленной энергии и вдвое меньше эффективного сопротивления, чем у одного элемента AA. Итак, вы можете сделать 16 пар параллельных элементов AA, а затем соединить эти 16 пар последовательно. Однако это устройство также имеет вдвое больший вес, что действительно не очень хорошо в вашей ситуации (полете).
Лучшим решением будет использование батареи другого химического состава.Щелочные батарейки хороши тем, что они дешевы, вот и все. По внутреннему сопротивлению они оставляет желать лучшего. У них также невысокая плотность энергии, то есть на единицу веса они содержат меньше энергии, чем вы могли бы иметь при таком же весе батареи с другим химическим составом. Опять же, низкая плотность энергии действительно плохо для вашей ситуации.
Среди других химикатов, которые вы можете рассмотреть:
Учитывая, что литий-полимерные батареи и зарядные устройства широко доступны от поставщиков радиоуправляемых устройств для хобби, и их превосходная плотность энергии, я бы порекомендовал их в первую очередь для вашей ситуации.
При параллельном подключении аккумуляторов мощность остается прежней, но увеличивается емкость. Итак, если вы возьмете две батареи на 6 В (вольт) и 10 Ач (ампер-час) и подключите их параллельно, у вас будет 6 В и 20 Ач. Проще говоря, батареи, подключенные параллельно, обеспечивают одинаковую мощность в течение более длительного времени.
Этот вид аккумуляторов с параллельным подключением используется для запуска автомобилей, скутеров, а также для ноутбуков и резервного копирования ИБП. Процесс подключения двух батарей для использования в одном приложении обычно известен как аккумуляторный блок.
Для параллельного подключения аккумуляторов соедините положительную клемму с положительной, а отрицательную клемму с отрицательной клеммой обеих батарей с помощью набора кабелей. Затем вы подключаете нагрузку к одной из батарей, но обе батареи разряжаются одинаково.
Обе батареи, которые должны быть подключены параллельно, должны быть одного типа, будь то свинцово-кислотные или литий-ионные. Батареи разных типов нельзя соединять вместе, так как они могут взорваться. Также важно отметить, что при параллельном подключении сила тока аккумуляторов увеличивается, поэтому следует использовать кабель повышенной прочности, чтобы избежать перегорания кабелей.
При параллельном подключении аккумуляторов старайтесь максимально согласовать их емкости, чтобы не разряжать одну батарею быстрее, чем другую. Также возраст батарей должен быть таким же, добавление новых батарей к старым приведет к тому, что старые потянут новые.
Введение: как подключить батареи последовательно (или параллельно)
Получите необходимую мощность от имеющейся мощности, соединив вместе различные источники питания, чтобы получить напряжение или ток для управления вашим проектом.
Это простой инсруктурируемый модуль, который графически продемонстрирует, как соединить несколько источников питания вместе, чтобы получить напряжение и ток, необходимые для вашего проекта.
Вы увидите, что в этой демонстрации используется пара моих Al / Air топливных элементов, но вы сможете использовать любые источники энергии, которые вам нравятся.
Необязательно, чтобы все источники питания были одинаковыми, и это может повлиять на вашу производительность. Например, последовательное подключение батарей 3 В и 9 В даст вам
12 В.Шаг 1: Спецификация
Хорошо, вам понадобятся батареи, чтобы соединить их вместе, и какой-то способ их соединить вместе.
В этом примере мы будем соединять вместе две алюминиевые воздушные батареи, поэтому нам понадобится пара батарей и несколько проводов для их соединения.
Также пригодится мультиметр для измерения напряжения и тока.
Другие источники питания, которые можно использовать, включают аккумуляторные батареи, стенные бородавки (две бородавки 9 В = 1 18 В) или что-нибудь еще.
Шаг 2: Подключение двух батарей последовательно
Последовательное подключение нескольких источников питания увеличит доступное напряжение.
Сначала мы измеряем напряжение от каждой батареи. Затем мы соединяем их последовательно, соединив отрицательный вывод (соединенный с алюминиевой фольгой) с положительным выводом другой батареи.
Здесь мы видим, что две батареи, одна на 850 мВ и одна на 774 мВ, при последовательном соединении дают 1,568 заряда. Как видите, мы теряем крошечный бит мощности в этой цепи (приблизительно 0,05 мВ), скорее всего, из-за характера соединений.
Теперь давайте посмотрим, что произойдет, если мы подключим их параллельно.
Шаг 3. Подключение двух батарей параллельно
Теперь посмотрим, что происходит, когда мы подключаем батареи параллельно.
В отличие от последовательного подключения аккумуляторов, когда аккумуляторы подключаются параллельно, напряжение не увеличивается, выходное напряжение — это среднее напряжение всех аккумуляторов в цепи. Например, если батареи 3 В и 9 В подключены параллельно, выходное напряжение будет 6 В (9 + 3, деленное на 2), однако ток будет равен суммарной силе тока всех батарей в цепи (за вычетом любых потерь).
В этом случае мы видим, что 89,6 мкА и 70,6 мкА производили коллективный ток 138,4 мкА, что примерно на 21,6 мкА ниже наших ожидаемых 160 мкА. Это объясняется потерями в цепи.
Шаг 4: Больше мощности — последовательное соединение параллельно для максимальной продолжительности
Таким образом, несколько источников питания могут быть соединены вместе в серию, которая обеспечивает большее напряжение, эти серии могут быть соединены последовательно, чтобы обеспечить устойчивый и надежный источник питания. Эта конфигурация обеспечивает наиболее устойчивую мощность.
Шаг 5: Максимальная мощность — последовательное и параллельное подключение для максимальной мощности
Абсолютно самый быстрый способ разрядить батареи в кратчайшие сроки.
В этой конфигурации показаны батареи, подключенные вместе с использованием как последовательного, так и параллельного подключения. Это максимизирует напряжение и ток.
Поделитесь первым
Вы сделали этот проект? Поделитесь с нами!
Рекомендации
Конкурс пластика
Конкурс на батарейках
Только ручные инструменты Challenge
28 Обсуждения
Вопрос 1 год назад
Есть ли ошибка на схеме для шага 4, связанная с полярностью ячейки в правом нижнем углу? Он + подключен к + ячейки над ним и имеет проводной — терминал.Он также не следует шаблону чередования +/- влево / вправо, который установлен в другом месте (что, кажется, поддерживает идею о том, что он мог быть нарисован в обратном направлении, а затем неправильно соединен).
Что такое банк батарей? Нет, это не какое-то заведение с финансовой батареей. Блок батарей — это результат соединения двух или более батарей вместе для одного приложения. Что это дает? Ну, подключив батареи, вы можете увеличить напряжение, силу тока или и то, и другое.Наконец, иллюстрированное описание того, что означает подключение батарей последовательно или параллельно.
Нам часто задают вопрос: «Как мне подключить аккумулятор, если я хочу удвоить емкость, но не напряжение?» Или аналогичные вопросы. Это может сбить с толку, если вы никогда этого не делали, но, надеюсь, это упростит задачу. Обязательно прочтите важные примечания внизу, чтобы защитить себя от повреждения любого оборудования!
Последовательное подключениеПервое, что вам нужно знать, это то, что существует два основных способа успешного соединения двух или более батарей: первый — через серию, а второй — параллельный.Давайте начнем с последовательного метода. Последовательное соединение добавляет напряжение двух батарей, но сохраняет ту же номинальную силу тока (также известную как ампер-часы). При последовательном подключении батарей вы удваиваете напряжение, сохраняя при этом ту же номинальную емкость (ампер-часы). Просто используйте перемычку между минусом первой батареи и плюсом второй батареи. Отсоедините отрицательный провод от открытого разъема первой батареи, а положительный — от открытого разъема на второй батарее.
Например, эти две 6-вольтовые батареи, соединенные последовательно, теперь вырабатывают 12 вольт, но их общая емкость по-прежнему составляет 10 ампер.
Для последовательного соединения батарей используйте перемычку для соединения отрицательной клеммы первой батареи с положительной клеммой второй батареи. Используйте другой набор кабелей для подключения открытых положительных и отрицательных клемм к вашему приложению.
Примечание. Никогда не перекрещивайте оставшиеся открытые положительный и открытый отрицательный полюсы друг с другом, так как это приведет к короткому замыканию батарей и вызовет повреждение или травму.
Убедитесь, что подключаемые батареи имеют одинаковое напряжение и емкость. В противном случае у вас могут возникнуть проблемы с зарядкой и сокращение срока службы батареи.
Параллельное подключениеДругой тип подключения — параллельный. Параллельное соединение увеличит ваш номинальный ток, но напряжение останется прежним. На «параллельной» диаграмме мы вернулись к 6 вольт, но ампер увеличился до 20 Ач. Важно отметить, что из-за увеличения силы тока аккумуляторов вам может потребоваться более прочный кабель, чтобы кабели не перегорели.
При параллельном подключении вы удваиваете емкость (ампер-часы) батареи, сохраняя при этом напряжение одной из отдельных батарей. Это будет использоваться в таких приложениях, как аккумуляторы для ноутбуков, некоторые скутеры, резервные копии некоторых ИБП и т. Д. Используйте перемычку между плюсовыми выводами обеих батарей и другую перемычку между минусами обеих батарей. Подключите положительный и отрицательный провода к одной и той же батарее, чтобы работать с вашим приложением.
Чтобы соединить батареи параллельно, используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом.От отрицательного к отрицательному и от положительного к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Тем не менее, предпочтительный метод поддержания уровня заряда аккумуляторов заключается в подключении к плюсу на одном конце аккумуляторного блока и к минусу на другом конце блока.
Важные примечания: При подключении батарей в батарею следует помнить о некоторых важных моментах: — Узнайте о требованиях вашего приложения. Например: не удваивайте грузоподъемность вашего транспортного средства Power Wheels, если вы не должны… вы можете сжечь двигатель.Следуйте рекомендациям для вашего приложения. — Не используйте два разных химического состава при подключении блока. Обычно напряжения будут разными, но, что более важно, будут разные тарифы и разные емкости, что приведет к сокращению срока службы. — Постарайтесь максимально сопоставить мощности. При подключении аккумуляторов в батарею старайтесь максимально соответствовать емкостям, чтобы одна батарея не разряжалась быстрее, чем другая. Блок работает при комбинированном напряжении, поэтому ваша одна ячейка, которая разряжается быстрее, скорее всего, разрядится глубже, чем она сможет восстановиться.
Последовательное и параллельное соединениеВыравнивающие батареи предназначены для подключения к плюсу на одном конце аккумуляторного блока и к минусу на другом конце блока. Также возможно подключение батарей в так называемой последовательной / параллельной конфигурации. Это может показаться запутанным, но мы объясним ниже. Таким образом вы можете увеличить выходное напряжение и номинальный ток в ампер / час. Чтобы сделать это успешно, вам понадобится как минимум 4 батарейки.
Если у вас есть два набора батарей, уже подключенных параллельно, вы можете соединить их вместе, чтобы сформировать серию.На диаграмме выше у нас есть банк, который выдает 12 вольт и имеет 20 ампер-часов.
Не заблудись. Помните, что электричество проходит через параллельное соединение так же, как и в одиночной батарее. Он не заметит разницы. Таким образом, вы можете последовательно соединить два параллельных соединения, как две батареи. Требуется только один кабель; мост между положительной клеммой одного параллельного банка и отрицательной клеммой другого параллельного банка.
Это нормально, если к терминалу подключено более одного кабеля.Необходимо успешно строить такие аккумуляторные батареи.
Теоретически вы можете подключить столько батарей вместе, сколько захотите. Но когда вы начинаете собирать путаницу из батарей и кабелей, это может сбивать с толку, а путаница может быть опасной. Помните о требованиях к вашему приложению и придерживайтесь их. Также используйте батареи той же мощности. По возможности избегайте смешивания и соответствия размеров батарей.
Краткий справочник по словарю
Ампер-час — это единица измерения электрической емкости аккумулятора.Стандартный номинал усилителя рассчитан на 20 часов.
Напряжение представляет собой давление электричества. Некоторые приложения требуют большего «давления», что означает более высокое напряжение.
Когда вы открываете игрушку или какое-либо электрическое устройство, вы можете увидеть, что часто бывает более одной батареи.
Такие аккумуляторы стандартные и соединяются вместе, чтобы дать устройству больше энергии.
Если вы знаете, как подключать батареи в последовательной и параллельной конфигурациях, вы сможете увеличить мощность и / или емкость без дополнительных габаритов.
Аккумуляторная батарея состоит из двух или более аккумуляторов, соединенных проводами через свои клеммы. Подключив батареи к источнику питания для одного приложения, вы можете увеличить напряжение, силу тока или и то, и другое.
Если вам нужно больше мощности или емкости, подумайте о создании аккумуляторной батареи вместо установки нескольких устройств. Это сделает ваш блок питания более эффективным и долговечным.
Есть два способа подключения батарей к источнику питания: последовательно и параллельно.
Когда вы соединяете две батареи последовательно, вы можете удвоить напряжение, сохраняя при этом ту же электрическую интенсивность.
Например:
Как подключить батареи в последовательной конфигурации? Возьмите перемычку и оберните ее вокруг отрицательной клеммы первого аккумулятора. Другой конец подсоедините к плюсовой клемме второй аккумуляторной батареи. Возьмите другой набор проводов и подключите открытые положительный и отрицательный полюсы к вашему приложению.
Никогда не перекрещивайте открытую положительную и открытую отрицательную клеммы друг с другом, так как это может привести к короткому замыканию и стать причиной повреждения или травмы.
Всегда подключайте две батареи с одинаковым напряжением и емкостью. Смешивание батарей может привести к проблемам с зарядкой и сокращению срока службы батарей.
Когда вы подключаете две батареи параллельно, вы можете удвоить емкость (номинальную силу тока), сохраняя при этом то же напряжение.
Как подключить батареи параллельно? Возьмите перемычку и оберните ее вокруг плюсовой клеммы первого аккумулятора. Другой конец подсоедините к плюсовой клемме второй аккумуляторной батареи. Возьмите другой провод и подключите отрицательный полюс первой батареи к отрицательной клемме второй батареи. Подключите положительный и отрицательный провода к одной батарее и запустите приложение.
При параллельном подключении батарей всегда используйте усиленные провода. Увеличение силы тока может очень быстро нагреть кабели и привести к повреждению.
Как подключить батареи последовательно и параллельно Если вы хотите увеличить как напряжение, так и силу тока, вы можете подключить несколько батарей как последовательно, так и параллельно.
Для сборки этой сложной конфигурации вам понадобится как минимум четыре батареи. Если у вас уже есть два набора батарей, подключенных параллельно, вы можете соединить их вместе, чтобы сформировать последовательное соединение.
Например: давайте рассмотрим 2 комплекта батарей 12 В по 150 Ач, соединенных параллельно, и соединим их последовательно.Эта система даст вам 24 вольта и 300 ампер.
Как подключить батареи последовательно и параллельно? Возьмите две батареи и подключите их параллельно. Возьмите еще один комплект батарей и тоже соедините их параллельно. Наконец, возьмите перемычку и соедините положительную клемму одного параллельного соединения с отрицательной клеммой второй параллельной пары батарей.
Если вы подключаете несколько пар аккумуляторов, будьте в безопасности и подключите концы проводов к соответствующим клеммам.Это может сбить с толку, когда кабели запутаются в беспорядке. Составьте схему своего проекта, чтобы вы могли отслеживать свои связи по мере их построения.
Если вы когда-либо работали с батареями, вы, вероятно, встречали термины серия , параллельно и последовательно-параллельный , но что именно означают эти термины?
Series, Series-Parallel и Parallel — это соединение двух батарей вместе, но зачем вам вообще нужно соединять две или более батарей?
Соединяя две или более батарей последовательно, последовательно-параллельно или параллельно, вы можете увеличить напряжение или емкость в ампер-часах, или даже и то, и другое; позволяет использовать приложения с более высоким напряжением или энергоемкие приложения.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ АККУМУЛЯТОРОВ СЕРИИ
Последовательное соединение батарей — это когда вы соединяете две или более батарей вместе для увеличения общего напряжения систем батарей, последовательное соединение батарей не увеличивает емкость, а только напряжение.
Например, если вы подключите четыре батареи 12 Вольт 26 Ач, у вас будет напряжение батареи 48 В и емкость батареи 26 Ач.
Чтобы сконфигурировать батареи с последовательным подключением, каждая батарея должна иметь одинаковое напряжение и номинальную емкость, иначе вы можете повредить батареи.Например, вы можете соединить две батареи 6 В 10 Ач вместе последовательно, но вы не можете соединить одну батарею 6 В 10 Ач с одной батареей 12 В 10 Ач.
Для последовательного подключения группы батарей вы подключаете отрицательную клемму одной батареи к положительной клемме другой и так до тех пор, пока не будут подключены все батареи, затем вы должны подключить перемычку / кабель к отрицательной клемме первой батареи в вашем цепочку батарей к вашему приложению, затем еще один 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 индивидуально, чтобы избежать дисбаланса батареи.
Герметичные свинцово-кислотные батареив течение многих лет являются предпочтительным выбором для систем с длинными линиями высоковольтных батарей, хотя литиевые батареи могут быть сконфигурированы последовательно, это требует внимания к BMS или PCM.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ АККУМУЛЯТОРОВ ПАРАЛЛЕЛЬНО
Параллельное подключение батареи — это когда вы соединяете две или более батареи вместе для увеличения емкости в ампер-часах, при параллельном подключении батареи емкость увеличивается, однако напряжение батареи остается прежним.
Например, если вы подключите четыре аккумулятора 12 В 100 Ач, вы получите систему аккумуляторов 12 В 400 Ач.
При параллельном подключении батарей отрицательная клемма одной батареи подключается к отрицательной клемме следующей и т. Д. Через цепочку батарей, то же самое делается с положительными клеммами, то есть положительный полюс одной батареи к положительной клемме батареи. следующий. Например, если вам нужна аккумуляторная система 12 В 300 Ач, вам нужно будет подключить три батареи 12 В 100 Ач вместе параллельно.
Параллельная конфигурация батарей помогает увеличить время, в течение которого батареи могут питать оборудование, но из-за увеличенной емкости в ампер-часах их зарядка может занять больше времени, чем у последовательно соединенных батарей.
СЕРИЯ— АККУМУЛЯТОРЫ С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ
И последнее, но не менее важное! Батареи соединены последовательно-параллельно. Последовательно-параллельное соединение — это когда вы подключаете цепочку батарей для увеличения как напряжения, так и емкости системы батарей.
Например, вы можете соединить шесть батарей 6 В 100 Ач вместе, чтобы получить батарею 24 В 200 Ач, это достигается путем настройки двух цепочек по четыре батареи.
В связи с этим у вас будет два или более комплектов батарей, которые будут настроены как последовательно, так и параллельно для увеличения емкости системы.
Если вам нужна помощь в настройке батарей в последовательном, параллельном или последовательном параллельном соединении, пожалуйста, свяжитесь с одним из наших экспертов по батареям.
Вас также могут заинтересовать…
Что такое усилители холодного пуска?
Для того, чтобы понять, откуда взялся термин «усилители коленчатого вала», важно понять историю, лежащую в основе традиционных автомобилей…
Интеллектуальная литиевая батарея
В мире батарей есть батареи со схемой контроля, а есть батареи без нее. Литий считается умным…
Как заряжать литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4)
Если вы недавно приобрели или исследуете литиево-фосфатные батареи (в этом блоге упоминаются литиевые или LiFePO4), вы знаете, что …
Обещание бренда Power Sonic
Качество
Изготовленные с использованием новейших технологий и строгого контроля качества, наши аккумуляторные продукты отличаются превосходной производительностью и надежностью.
очков опыта
Наш целенаправленный подход к исключительному непрерывному обслуживанию клиентов отличает нас от конкурентов. От запроса до доставки и всего остального мы регулярно превышаем ожидания наших клиентов.
Сервис
Доставка вовремя, в соответствии с требованиями заказчика. Мы гордимся тем, что предлагаем индивидуальные сервисные решения, соответствующие точным требованиям наших клиентов.
Исследуйте кемпинги Америки
Как подключить солнечные панели к батарее
Как зарядить гольф-кар с помощью автомобильного зарядного устройства
Подключив несколько аккумуляторов глубокого разряда, вы можете увеличить емкость аккумулятора или напряжение любой аккумуляторной системы.Наиболее распространенное соединение — это параллельное соединение, при котором мощность увеличивается, но напряжение остается таким же, как и для каждой отдельной батареи. Другими словами, блок параллельно соединенных 12-вольтовых батарей по-прежнему будет обеспечивать 12-вольтовую мощность. Между тем, последовательное соединение увеличивает напряжение каждой отдельно подключенной батареи: четыре последовательно соединенных 12-вольтовых батареи будут обеспечивать 48-вольтовую мощность.
Вещей, которые вам понадобятся
4 12-вольтовые батареи глубокого разряда, емкость 500 А · ч
2 штекера для каждой батареи
2 аккумуляторных кабеля, минимальная длина 18 дюймов для каждого подключения
Торцевой ключ на 1/2 дюйма
Торцевой ключ на 7/16 дюйма
Положите батареи рядом друг с другом так, чтобы длинные стороны батарей находились на расстоянии 1-2 дюйма друг от друга.(Сохраняйте это пространство между пластиковыми корпусами — в определенное время года батареи могут немного разбухать.)
Присоедините разъемы полюса батареи к каждой верхней стойке батарей глубокого разряда. Используйте торцевой гаечный ключ на 1/2 дюйма, чтобы затянуть болт зажима. Не затягивайте болт слишком сильно, но затяните его достаточно сильно, чтобы зажим не мог перемещаться по полюсу батареи.
Выполните параллельное соединение батарей глубокого разряда, соединив все положительные клеммы вместе. Начните с одной батареи.Вставьте один кабель в зажим кабеля на верхней стойке. Затяните кабельный зажим с помощью торцевого ключа 7/16 дюйма. Подведите кабель к плюсовой клемме следующего аккумулятора. Сделайте такое же соединение с этой батареей и так далее, пока все положительные клеммы не будут соединены вместе.
Повторите шаг 3 для отрицательных клемм аккумуляторных батарей. Общее напряжение останется таким же, как и индивидуальное напряжение каждой батареи: 12 вольт. Однако емкость аккумулятора умножается на количество подключенных батарей.В этом примере набор из четырех параллельно соединенных батарей емкостью 500 ампер-часов равен 2000 ампер-часам.
Выполните последовательное соединение, используя одни и те же батареи. Предположим, что все разъемы батареи уже прикреплены к верхним стойкам, но никакие кабели не соединяют батареи.
Проложите кабель от положительной клеммы на одной батарее к отрицательной клемме на батарее рядом с ней.
Затяните кабели в разъеме аккумулятора. Выполните такое же подключение от положительного разъема последнего аккумулятора к отрицательному разъему следующего аккумулятора.Продолжайте выполнять это кабельное соединение, пока все батареи не будут соединены вместе от положительной клеммы к следующей отрицательной клемме. В этом типе подключения напряжение на четырех батареях составит 48 вольт. Общий заряд аккумулятора равен емкости каждой отдельной батареи или 500 ампер-часов.
Это популярный исторический пост в блоге, созданный в одном из наших внешних блогов в 2010 году, повторно посещенный и перенесенный в блог магазина для информации и из соображений хорошей практики. Этот пост стал важной функцией, которая попыталась устранить недобросовестные действия, которые стали очевидными, особенно в сообществах мобильных домов и лодок, когда возросла потребность в дополнительном электрическом оборудовании, подчеркнув распространенное недопонимание подключения батарей.
Один из частых вопросов в нашу службу поддержки в Arc Components Limited — это вопрос о батареях, соединенных последовательно и параллельно, и о влиянии выходного напряжения и силы тока. Чтобы помочь, мы создали простое руководство, чтобы показать причину и следствие того, что батареи соединены вместе, чтобы сформировать аккумуляторные батареи.
Популярное заблуждение (особенно в сообществе плавучих домов) заключается в том, что при параллельном соединении батарей вместе, существующие кабели подходят и используются повторно, они также часто используются в качестве шаблона для поиска дополнительных кабелей для задачи создания аккумуляторной батареи.В то время как на самом деле параллельное соединение батарей заключается в том, что их ампер-час (Ач) увеличивается, поэтому требуется новый более прочный кабель, чтобы избежать их возможного сгорания.
Батареи, объединенные в серию
| Батареи, соединенные вместе в серию: имеют эффект удвоения напряжения, ампер-час остается постоянным, как показано на диаграмме выше, с использованием идентичных батарей (с одинаковым напряжением и ампер-часами). |
| Конфигурация: 2 x 60 Ач, подключенных последовательно = выход 24 В 60 Ач. |
| Ампер-час (Ач): Время, в течение которого батарея может передать (в час) заявленный ток (в Амперах) или электрический заряд, передаваемый постоянным током в один ампер в течение одного часа. |
Батареи, соединенные параллельно
| Батареи, соединенные параллельно: имеют эффект удвоения ампер-часов, напряжение остается постоянным, как показано на диаграмме выше, при использовании идентичных батарей (с одинаковым напряжением и ампер-часами). |
| Конфигурация: 2 x 12 В 60 Ач, подключенных параллельно = 12 В 120 Ач на выходе. |
Батареи, используемые последовательно и параллельно Пример 1
| Батареи, соединенные последовательно и параллельно: приведенная выше диаграмма показывает, как мы начинаем создавать банк аккумуляторов, который мы в принципе использовали бы на электромобиле. Соединив два блока батарей (уже соединенных последовательно) и подключив их параллельно, мы увеличиваем напряжение батарейных блоков и ампер-часы. |
| Конфигурация: 4 x 12 В 60 Ач, подключенных последовательно, затем подключенных параллельно = выход 24 В 120 Ач. |
Батареи, используемые последовательно и параллельно Пример 2
| Батареи, соединенные параллельно и последовательно: на приведенной выше диаграмме показан другой способ создания банка батарей. Объединив два блока батарей (уже соединенных параллельно) и подключив их последовательно, мы увеличиваем напряжение батарейных блоков и ампер-часы. |
| Конфигурация: 4 x 12 В 60 Ач, подключенных параллельно, а затем последовательно = выход 24 В 120 Ач. |
Техник может «вытащить направляющую» для технических деталей, таких как переменная длина кабеля и т. Д. Мы создали руководство как простую презентацию, чтобы показать побочный продукт установки дополнительных батарей без подготовки или консультации.
Это сообщение в блоге было закрыто для комментариев 25 июля 2017 года.
Последовательно-параллельное подключение аккумуляторов к фотоэлектрической панелиЭто еще одна возможная схема подключения последовательно-параллельной комбинации батарей, подключенных к солнечным панелям.Так же мы можем подключать солнечные панели, а также батареи последовательно, параллельно и комбинированно или последовательно-параллельной конфигурации. В сегодняшнем посте мы покажем последовательно-параллельное подключение батарей к солнечным панелям, контроллеру заряда, точкам нагрузки постоянного и переменного тока.
- Связанное сообщение: Как подключить солнечные панели в последовательно-параллельной конфигурации?
Предположим, нам нужно подключить одну или несколько солнечных панелей к 4 батареям на 12 В и 100 Ач каждая.Возможное соединение для этой схемы (последовательно-параллельное) — это система 24 В постоянного тока.
Основная цель последовательно-параллельного соединения аккумуляторов — удвоить уровень напряжения, а также накопительную мощность (емкость заряда) для последующего использования. Это связано с тем, что последовательное соединение только увеличивает уровень напряжения (при том, что ток остается прежним), а параллельное соединение увеличивает ток (при этом уровень напряжения остается прежним). Таким образом, мы получаем преимущества обоих подключений, то есть увеличиваем как уровень напряжения, так и допустимую силу тока.
- Как последовательно подключить батареи к солнечной панели и ИБП?
- Как подключить батареи параллельно к солнечной панели и ИБП?
Предположим, у нас есть батареи 12 В, 100 Ач, подключенные последовательно-параллельным соединением.
Комплект из двух последовательно соединенных батарей
12В + 12В = 24В .… .. (Напряжение складывается при последовательном включении)
100Ah = 100Ah = 100Ah … .. (Ток такой же при последовательном соединении).
Теперь у нас есть два набора последовательно соединенных батарей. Если мы подключим эти два набора параллельно:
24В = 24В = 24В … .. (напряжение одинаковое при параллельном подключении)
100Ah + 100Ah = 200Ah … .. (при параллельном подключении ток складывается).
В целом, мы получили 24 В, 200 Ач от четырех батарей по 12 В и 100 Ач i.е. мы удвоили как ток, так и емкость аккумуляторов, например, напряжение с 12 В до 24 В и номинал батареи в ампер-часах с 100 Ач до 200 Ач.
- Как спроектировать и установить солнечную фотоэлектрическую систему? С решенным примером
- Полное примечание по установке солнечных панелей с расчетами и примерами
Для этого подключите последовательно две первые батареи по отдельности и проделайте то же самое с двумя оставшимися батареями.Таким образом, у нас будет два набора последовательно соединенных батарей. Теперь соедините эти два набора последовательно соединенных батарей в параллельном соединении, как показано на следующем рис. Теперь у нас есть четыре батареи на 12 В, 100 Ач, подключенные последовательно-параллельно.
Вы можете продолжить подключение этих батарей к ИБП / инвертору (который дальше подключен к нагрузке переменного тока) для питания нагрузки переменного тока (120 В / 230 В переменного тока). Кроме того, подключите батарею той же конфигурации к контроллеру заряда солнечной батареи, который дальше подключен к фотоэлектрической панели.
На следующей схеме подключения солнечной панели и батареи показано, как подключить солнечную панель 24 В к четырем батареям 100 Ач, 12 В в последовательно-параллельной конфигурации с системой автоматического инвертора.
Солнечная панель (и) заряжает батарею, а также питает нагрузку переменного тока в течение дня (нормальный shun shin). Накопленная в батареях мощность может использоваться для питания нагрузки переменного тока в ночное время (или при затенении), когда питание от фотоэлектрической панели отсутствует. Весь процесс автоматический благодаря автоматическому подключению ИБП i.е. нет необходимости устанавливать автоматический или ручной переключатель / переключатель ATS.
- Как подключить солнечную панель к нагрузке переменного тока 120-230 В и инвертору?
- Как подключить солнечную панель к нагрузке 12 В постоянного тока и батарее?
- Ток такой же, а напряжение при последовательном соединении складывается.
- Ток является аддитивным, в то время как напряжение при параллельном соединении одинаково.
- Последовательное, параллельное или последовательное параллельное соединение можно подключить только к батареям одинакового номинала.
- Аккумулятор 12 В можно подключать (последовательно, параллельно или последовательно-параллельно) только к другому аккумулятору на 12 В.
- Аккумулятор 12 В не должен подключаться (последовательно, параллельно или последовательно) к аккумулятору 6 или 24 В.
Сопутствующие схемы подключения и установки солнечных панелей:
Что такое банк батарей? Нет, аккумуляторные банки — это не какие-то финансовые учреждения. Блок батарей — это результат соединения двух или более батарей вместе для одного приложения.Что это дает? Ну, подключив батареи, вы можете увеличить напряжение, силу тока или и то, и другое. Когда вам нужно больше мощности, вместо того, чтобы обзавестись огромным супертанкером с батареей для дома на колесах. Например, вы можете сконструировать аккумуляторную батарею, используя мощную аккумуляторную батарею AGM для автофургона, кемпинга или прицепа.
Первое, что вам нужно знать, это то, что существует два основных способа успешного соединения двух или более батарей: первый — через серию, а второй — параллельный. Начнем с метода серий, сравнивая серию и параллель.
Как подключить батареи последовательно: При последовательном подключении батарей добавляется напряжение двух батарей, но сохраняется одинаковая сила тока (также известная как ампер-часы). Например, эти две 6-вольтовые батареи, соединенные последовательно, теперь вырабатывают 12 вольт, но их общая емкость по-прежнему составляет 10 ампер.
Для последовательного соединения батарей используйте перемычку для соединения отрицательной клеммы 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 открытые положительный и открытый отрицательный полюсы друг с другом, так как это приведет к короткому замыканию аккумуляторов и вызовет повреждение или травму.
Убедитесь, что подключаемые батареи 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 подключения — параллельно.Параллельное соединение увеличит ваш номинальный ток, но напряжение останется прежним. На «параллельной» диаграмме мы вернулись к 6 вольт, но ампер увеличился до 20 Ач. Важно отметить, что из-за увеличения силы тока аккумуляторов вам может потребоваться более прочный кабель, чтобы кабели не перегорели.
Чтобы соединить батареи параллельно, используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом.От отрицательного к отрицательному и от положительного к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Тем не менее, предпочтительный метод поддержания уровня заряда аккумуляторов заключается в подключении к плюсу на одном конце аккумуляторного блока и к минусу на другом конце блока.
Также возможно подключение аккумуляторов последовательно и параллельно. Это может показаться запутанным, но мы объясним ниже. Таким образом вы можете увеличить выходное напряжение и номинальный ток в ампер / час.Чтобы сделать это успешно, вам понадобится как минимум 4 батарейки.
Если у вас есть два набора батарей, уже подключенных параллельно, вы можете соединить их вместе, чтобы сформировать серию. На диаграмме выше у нас есть аккумуляторная батарея, которая выдает 12 вольт и рассчитана на 20 ампер-часов.
Не заблудись. Помните, что электричество проходит через параллельное соединение так же, как и в одиночной батарее. Он не заметит разницы. Таким образом, вы можете последовательно соединить два параллельных соединения, как две батареи.Требуется только один кабель; мост между положительной клеммой одного параллельного банка и отрицательной клеммой другого параллельного банка.
Это нормально, если к терминалу подключено более одного кабеля. Необходимо успешно строить такие аккумуляторные батареи.
Теоретически вы можете подключить столько батарей вместе, сколько захотите. Но когда вы начинаете собирать путаницу из батарей и кабелей, это может сбивать с толку, а путаница может быть опасной.Помните о требованиях к вашему приложению и придерживайтесь их. Также используйте батареи той же мощности. По возможности избегайте смешивания и соответствия размеров батарей.
Всегда помните о безопасности и следите за своими связями. Если это поможет, сделайте схему ваших батарейных блоков, прежде чем пытаться их построить. Удачи!
Краткий справочник по словарю:
Ампер-час — это единица измерения электрической емкости аккумулятора. Стандартный номинал усилителя рассчитан на 20 часов.
Напряжение представляет собой давление электричества. Некоторые приложения требуют большего «давления», что означает более высокое напряжение.
ЭКОНОМИЯ 10% НА ЗАКАЗ — ИСПОЛЬЗУЙТЕ КОД «FB10» ПРИ ПРОВЕРКЕ!
Как подключить батареи для создания системы на 24 или 48 В
Для больших систем с более чем парой панелей есть некоторые преимущества при работе с более высоким напряжением:
- Снижены потери в кабеле постоянного тока
- При более высоком напряжении многие контроллеры заряда могут работать с большим количеством панелей
Большинство аккумуляторов рассчитаны на 2 В, 6 В или 12 В, поэтому вам необходимо соединить их последовательно, чтобы получить необходимое напряжение.
Последовательное соединение аккумуляторов означает соединение клеммы (+) первой батареи с клеммой (-) следующей батареи. Каждая батарея, которую вы подключаете последовательно, увеличивает напряжение батареи.
Вот несколько примеров:
Две батареи 12 В, соединенные последовательно, общее напряжение 24 В
Четыре батареи 12 В, подключенные последовательно, общее напряжение 48 В
Четыре батареи по 6 В, соединенные последовательно, общее напряжение 24 В
На каком напряжении должна работать моя система?
Напряжение вашей панели должно быть выше, чем напряжение вашей аккумуляторной батареи.Это связано с тем, что большинство контроллеров заряда могут только понижать напряжение с панелей, чтобы оно соответствовало батарее, и не могут повышать его.
- Маленькие панели (100 Вт, 150 Вт) обычно рассчитаны на 12 В или 18 В, поэтому в этом случае вам потребуется аккумуляторная батарея на 12 В.
- Большие панели часто рассчитаны на 24 В или 30 В (например, Ulica на 250 Вт), и в этом случае вам лучше подойдет аккумуляторная батарея на 24 В.
- Если вы устанавливаете несколько панелей, вы можете соединить их в цепочку, чтобы получить более высокое напряжение.Более крупные системы лучше всего рассчитаны на работу от 24 В или 48 В.
Расширенная настройка: последовательное и параллельное подключение батарей
Предположим, у вас есть четыре батареи на 12 В, но вы хотите собрать батарею на 24 В. Вы можете подключить пару батарей последовательно, а затем еще одну пару батарей параллельно.
Серияи описание параллельных подключений
Введение
В этом разделе более подробно рассматривается последовательное, параллельное и последовательно-параллельное соединение.В цель этого раздела — объяснить, почему используются определенные соединения, как настроить желаемое соединение, а также выбор наиболее выгодного соединения на основе ваша ситуация.
Почему параллельный?
Строго параллельные соединения в основном используются в небольших, более простых системах и обычно с ШИМ-контроллеры, хотя они и есть исключения.Параллельное подключение панелей увеличит усилители и поддерживайте напряжение на том же уровне. Это часто используется в системах 12 В с несколькими панелями в качестве параллельная проводка панелей 12В позволяет сохранить возможности зарядки 12В.
Обратной стороной параллельных систем является то, что при большом токе трудно преодолевать большие расстояния. без использования очень толстых проводов. Системы мощностью до 1000 Вт могут выдавать более 50 ампер. что очень сложно перенести, особенно в системах, где у вас панелей больше 10 футов от вашего контроллера, и в этом случае вам придется перейти на 4 AWG или более толстый, который может быть дорого в долгосрочной перспективе.Кроме того, для параллельных систем требуется дополнительное оборудование, например, соединители ответвлений. или комбайнер.
Почему именно серия?
Строго последовательные соединения в основном используются в небольших системах с контроллером MPPT. Последовательное соединение панелей увеличит уровень напряжения и сохранит силу тока. В Причина, по которой последовательные соединения используются с контроллерами MPPT, заключается в том, что контроллеры MPPT фактически могут принимать более высокое входное напряжение и по-прежнему иметь возможность заряжать батареи 12 В или более.Контроллеры Renogy MPPT могут принимать входное напряжение 100 В. Преимущество серий в том, что их легко передача на большие расстояния. Например, у вас может быть 4 панели Renogy 100 Вт последовательно, запустите ее. 100 футов и используйте только тонкий провод 14-го калибра.
Обратной стороной серийных систем являются проблемы с затенением. Когда панели подключаются последовательно, все они смысл зависят друг от друга. Если одна панель затенена, это повлияет на всю строку.Это не будет происходят при параллельном подключении.
Почему последовательно-параллельный?
Панели солнечных батарейобычно ограничены одним фактором — контроллером заряда. Контроллеры заряда предназначены только для приема определенной силы тока и напряжения. Часто для больших систем в чтобы оставаться в пределах этих параметров силы тока и напряжения, мы должны проявлять изобретательность и использовать последовательное параллельное соединение.Для этого соединения строка создается двумя или более панелями в серии. Затем необходимо создать равную строку и распараллелить ее. 4 панели последовательно должны быть параллельно с другими 4 панелями, включенными последовательно, иначе произойдет серьезная потеря мощности. Вы можете увидеть больше в пример ниже.
На самом деле нет недостатков в последовательно-параллельном подключении. Обычно они используются при необходимости и других варианты недоступны.
Как настроить вашу систему параллельно.
Параллельное соединение достигается соединением плюсов двух панелей вместе, а также негативы каждой панели вместе. Это можно сделать разными способами, но обычно для меньшие системы это будет использоваться через соединитель ответвления. Разветвитель имеет Y-образную форму и один имеет два входа для положительного, который меняется на один, а также два входа для отрицательного, что меняется на одного. См. Рисунок ниже.
Модель 2.4.1
Как вы можете видеть, у вас есть слот для отрицательной клеммы панели №1 и отрицательной клеммы панель №2.А также положительные эквиваленты. Тогда отрицательный выход и положительный выход будут используется для подключения к контроллеру заряда через кабель фотоэлектрической солнечной батареи.
См. Диаграмму ниже.
Модель 2.4.2
Давайте посмотрим на числовой пример. Допустим, у вас есть 2 солнечные панели по 100 Вт и аккумулятор на 12 В.Поскольку каждая панель рассчитана на 12 В, а аккумулятор, который вы хотите зарядить, — на 12 В, вам необходимо параллельное соединение. в вашей системе, чтобы напряжение оставалось неизменным. Рабочее напряжение составляет 18,9 В, а рабочий ток составляет 5,29 ампер. При параллельном подключении системы напряжение останется прежним, а токи увеличатся на количество параллельных панелей. В этом случае у вас есть 5,29 ампер x 2 = 10,58 ампер. Напряжение остается на уровне 18,9 Вольт.Чтобы проверить математику, вы можете сделать 10,58 ампер x 18,9 вольт = 199,96 ватт, или почти 200. Ватты.
Как настроить вашу систему в серии
Последовательное соединение осуществляется путем соединения плюса одной панели с минусом другая панель вместе. При этом вам не потребуется никакого дополнительного оборудования, кроме выводов панели. при условии. См. Схему ниже.
Модель 2.4,3
Давайте посмотрим на числовой пример. Скажем, у вас есть 2 солнечные панели по 100 Вт и аккумулятор на 24 В. Поскольку каждая панель рассчитана на 12 В, а аккумулятор, который вы хотите зарядить, — на 24 В, вам необходимо система повышения напряжения. В целях безопасности используйте напряжение холостого хода для расчета серии подключений, в данном случае 100-ваттная панель имеет 22.Обрыв цепи 5 Вольт, и 5,29 ампер. Связь последовательно будет 22,5 вольт x 2 = 45 вольт. Ампер останется на уровне 5,29. Причина, по которой мы используем open напряжение цепи — это мы должны учитывать максимальное входное напряжение контроллера заряда.
* Если вы хотите проверить математику, он не будет работать с напряжением холостого хода. Вы можете использовать рабочее напряжение, так что 18,9 вольт x 2 = 37,8 вольт.37,8 В x 5,29 А = 199,96 Вт, или почти 200 Вт.
Как настроить систему последовательно-параллельно
Последовательно-параллельное соединение выполняется как последовательным, так и параллельным соединением. Каждый раз, когда вы группируете панели в серию, будь то 2, 4, 10, 100 и т. Д., Это называется нить. Выполняя последовательно-параллельное соединение, вы, по сути, параллельно соединяете 2 или более равных струны вместе.
См. Диаграмму ниже
Модель 2.4.4
Как вы можете видеть, это последовательное параллельное соединение состоит из 2 цепочек по 4 панели. Струны параллельны вместе.
Давайте посмотрим на числовой пример этой диаграммы. Это в основном используется в нашем Renogy 40 Amp MPPT. Контроллер, так как он может принимать до 800 Вт мощности, но может принимать только 100 вольт, поэтому нельзя делать все последовательно.Параллельное соединение 8 панелей также приведет к слишком высокому сила тока.
В этом примере вы должны использовать напряжение холостого хода 22,5 В и рабочий ток 5.29 ампер. Создавая гирлянду из 4 панелей, у вас будет напряжение 22,5 Вольт x 4 = 90 Вольт, что ниже предела 100 В. Тогда при параллельном включении другой струны напряжение останется 90 вольт и ампер увеличатся вдвое, так что 5.29 ампер x 2 = 10,58 ампер.
* Имейте в виду, что обычно существует еще один фактор, который необходимо учитывать при выборе размеров для контроллера MPPT называется повышающим током. Об этом будет сказано в обвинении. раздел контроллера.
* Если вы хотите проверить математику, он не будет работать с напряжением холостого хода. Вы можете использовать рабочее напряжение, так 18.9 вольт x 4 = 75,6 вольт. 75,6 В x 10,58 А = 799,85 Вт, или почти 800 Вт.
Параллельные и последовательные видеосвязи:
Как подключить несколько батарей глубокого цикла | Gone Outdoors
Подключив несколько батарей глубокого разряда, вы можете увеличить емкость или напряжение любой аккумуляторной системы.Наиболее распространенное соединение — это параллельное соединение, при котором мощность увеличивается, но напряжение остается таким же, как и для каждой отдельной батареи. Другими словами, блок параллельно соединенных 12-вольтовых батарей по-прежнему будет обеспечивать 12-вольтовую мощность. Между тем, последовательное соединение увеличивает напряжение каждой отдельно подключенной батареи: четыре последовательно соединенных 12-вольтовых батареи будут обеспечивать 48-вольтовую мощность.
Предметы, которые вам понадобятся
4 12-вольтовых батареи глубокого разряда, емкость 500 А · ч
2 разъема для каждой батареи
2 кабеля для батарей, минимальная длина 18 дюймов для каждого соединения
Торцевой гаечный ключ 1/2 дюйма
Торцевой гаечный ключ 7/16 дюйма
Положите батареи рядом друг с другом так, чтобы их длинные стороны находились на расстоянии 1-2 дюйма друг от друга.(Сохраняйте это пространство между пластиковыми корпусами — в определенное время года батареи будут немного разбухать.)
Присоедините разъемы полюсов батареи к каждой верхней стойке батарей глубокого разряда. Используйте торцевой гаечный ключ на 1/2 дюйма, чтобы затянуть болт зажима. Не затягивайте болт слишком сильно, но затяните его достаточно сильно, чтобы зажим не мог перемещаться по полюсу батареи.
Выполните параллельное соединение батарей глубокого разряда, соединив все положительные клеммы вместе. Начните с одной батареи.Вставьте один кабель в зажим кабеля на верхней стойке. Затяните кабельный зажим с помощью торцевого ключа 7/16 дюйма. Подведите кабель к плюсовой клемме следующего аккумулятора. Сделайте такое же соединение с этой батареей и так далее, пока все положительные клеммы не будут соединены вместе.
Повторите шаг 3 для отрицательных клемм аккумуляторных батарей. Общее напряжение останется таким же, как и индивидуальное напряжение каждой батареи: 12 вольт. Однако емкость аккумулятора умножается на количество подключенных батарей.В этом примере набор из четырех параллельно соединенных батарей емкостью 500 ампер-часов равен 2000 ампер-часам.
Сделайте последовательное соединение, используя те же батареи. Предположим, что все разъемы батареи уже прикреплены к верхним стойкам, но никакие кабели не соединяют батареи.
Проложите кабель от положительной клеммы на одной батарее к отрицательной клемме на батарее рядом с ней.
Затяните кабели в разъеме аккумулятора. Выполните такое же соединение от положительного разъема последнего аккумулятора к отрицательному разъему следующего аккумулятора.Продолжайте выполнять это кабельное соединение, пока все батареи не будут соединены вместе от положительной клеммы к следующей отрицательной клемме. В этом типе подключения напряжение на четырех батареях составит 48 вольт. Общий заряд аккумулятора равен емкости каждой отдельной батареи или 500 ампер-часов.
Ссылки
Советы
- Подключение нескольких батарей создает большой аккумулятор энергии.