Как соединить аккумуляторы между собой: Как подключить аккумуляторы к ИБП

Posted on by alexxlab
Posted in Аккумулятор

Содержание

Как соединить литиевые аккумуляторы 18650 между собой точечной сваркой

Автор Aluarius На чтение 10 мин. Просмотров 5.8k. Опубликовано

Сварка литиевых аккумуляторов 18650 между собой в домашних условиях

Аккумуляторные батареи используются во многих бытовых устройствах и инструментах. Иногда, нужно заменить один или несколько компонентов. Они соединяются в блок напряжения, и полюса привариваются между собой посредством точечной сварки. Не стоит задумываться, как паять аккумуляторы 18650.

Пайка здесь не поможет, так как из-за нее сильно нагревается внутренняя часть батареи, что приводит к неисправностям. Поэтому если нужно в домашних условиях произвести ремонт литий-ионных АКБ, то придется купить аппарат точечной сварки (споттер) или смастерить его своими руками.

Сварочный агрегат состоит из элемента управления и питательного источника.
Источник питания — это ток, элемент управления — это те комплектующие, которыми человек выполняет процесс соединения.

  1. Аккумулятор надо поставить на равномерную поверхность, на контакты поставить маленькую пластину, соединяющую все емкости в одну.
  2. При сварке придется взять несколько электродов из меди, которые располагаются параллельным образом и прикладываются к пластинке.
  3. Когда ток начнёт переходить на электроны, произойдёт короткое замыкание, и пластина присоединится к АКБ.

Вот как соединить аккумуляторы между собой без пайки.
Используя такой вид сварки, вы получите мгновенного типа разряд, который хорошенько скрепит материал, но изделие при этом не перегреется. Так можно вернуть к жизни АКБ шуруповерта, телефона и другой техники.

Важно!

Чтобы понять, как припаять провод к батарейке или аккумулятору без серьезных ошибок, нужно прочитать инструкцию в сети.

 

Как соединить аккумуляторы 18650 между собой и что нужно для этого?
Список компонентов и нужных приспособлений:

  • Трансформаторное устройство от микроволновки;
  • Клеммная колодка для соединения проводков;
  • Отрезок кабеля из меди сечением 2,26мм²;
  • 8-миллиметровый многожильный кабель;
  • Контролер с таймером;
  • Устройство питания на 12v/0,5А;
  • Корпус от питательного блока ПК;
  • Выключатель 220В;
  • Одиночного типа выключатель в виде кнопки без фиксации;
  • Маленькая деревянная рейка;
  • Подходящая пружинка.

Контактная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками в подробностях:

Пункт первый. Сначала надо где-то найти ненужную микроволновую печку, но с работающим трансформатором. Далее нужно убрать из нее трансформаторное устройство. Теперь можно переходить к разборке блока питания ПК, выбросите из корпуса все, кроме гнезда для сетевого подключения 220В. В будущем в этот корпус будем устанавливать все элементы, нужные для точечных сварочных работ.

Теперь потребуется поставить в корпус силовой трансформатор, плату контроллера с таймером и питательный блок, тщательно выполните компоновку всех этих деталей. Потом отметьте, где должны быть дырки под крепеж, которые необходимо будет просверлить.

Пункт второй. Снятие ненужной вторички. На этом шаге вам надо убрать вторичного типа обмотку с трансформаторной установки от печи, чтобы не допустить ошибку, ориентируетесь по обмотке с самым тоненьким кабелем. Это и есть вторичка, а после процедуры, вместо нее потребуется намотать 8-миллиметровым кабелем новенькую вторичную обмотку.

Чтобы упростить процедуру удаления обмотки с трансформаторного агрегата без его разборки, для этого потребуется взять заточенное зубило. Этими приспособлением легче всего удалить эмаль-провод, просто срежьте его с двух сторон. После завершения вышеперечисленных манипуляций, от остатков можно избавиться посредством стандартных плоскогубцев.

Пункт третий. Размещение новенькой обмотки.Теперь взамен убранной обмотки потребуется поставить на сердечнике новую. Монтируем подготовленную трансформаторную установку в корпус. Возле решетки для воздуха сделайте несколько дырок, через них будут проходить выводы катушки. Теперь просверлите отмеченные заранее отверстия в днище покрытия для того чтобы зафиксировать трансформатор полностью.

После этого, вы должны поставить на передней панели плату контроллера, а ниже расположить светоизлучающий диод в отмеченную область. Но перед этим, светодиод потребуется предварительным образом выпаять из платы, а его выводы удлинить тоненьким проводком.

На заднюю панель поместите выключатель сетевого назначения.

У питательного блока удалите вилку, потому что она занимает слишком много места, а потом к разъему питания подпаяйте отрезками проводков. Все компоненты паяются кусками проводков, но от контроллера до трансформатора можно выполнять на клеммах. Затем необходимо подсоединить к таймеру выключатель кнопочного типа. Посредством потенциометра поставьте на таймере временной интервал импульсного разряжения, во время которого происходит точечного типа сварка комплектующих. Оптимальное время разряда подбирается уже в процессе работы.

Пункт четвертый. Применяя уголки из металла, зафиксируйте на корпусе агрегата рейку.

Извлеките из клеммной планки компоненты для зажима кабелей и вставьте их на кончики проводков и зафиксируйте винтами. Теперь прикрепите их к рейке посредством шурупов.
Сам выключатель тоже разместите на рейке, заранее создав для него дырку:

Сделайте контактного типа электроды, если не получается выточить их с помощью токарного агрегата, то тогда из медного проводка сечением 2,26 мм² скрутите. После заострите их концы. Закрепите контакты в клеммных зажимах.

Пункт пятый. После выполнения всех сварочных работ, настало время поставить пружинку для выполнения реверса после разряда импульса на детали. Для этого, закрепляем на крышке корпуса доп. рейку.
Вот и все, процедура полностью завершена. Устройство получилось со средней мощностью, поэтому при сварке тоненьких деталей придется следить за временем отсечки таймера.

Если вы хотите получить более мощный аппарат, лучше закажите его себе через интернет.

В чём особенность точечной сварки аккумуляторов

Техника, при которой область соприкосновения 2 присоединяемых металлов подвергается сжатию и последующему нагреванию в результате пропускания электротока, именуется контактной сварочной работой.

Конденсаторного типа сварка (КС) это технология с использованием энергии аккумуляторов. Главное её отличие – кратковременного типа подача тока на стык.

Важно! Источником электрической энергии, проходящей через место контакта, служат конденсаторы, имеющие неплохую ёмкость. Разряжаясь через сварочную область, они плавят металлы.

Время влияния тока на шов минимизировано (до трех мс), тем самым нагрев получается дозированный и максимально ориентированный на область контакта. Благодаря этому достигается хорошее качество соединения комплектующих в местах стыка.

Как изготовить точечную сварку для аккумуляторов своими руками

На рынке реализуется много разных моделей агрегатов для контактной сварки. Но, подобные устройства, стоят больших денег, и не каждый сможет купить их себе. Поэтому, при желании можно сделать аппарат для точечной сварки АКБ самостоятельно.

Тех. свойства самодельных устройств во многом уступают характеристикам купленных агрегатов, но самодельная точечного типа сварка вполне пригодна для бытовых нужд.

Контактная точечная сварка для АКБ своими руками может выполняться на самодельном девайсе, в конструкции которого есть источник тока и органы управления.

Осуществляя производственный процесс точечной сварки самостоятельно для литиевых аккумуляторных батарей, стоит очень внимательно и осторожно подходить к выполнению всех нужных требований. Как сделать зарядное устройство для литиевых аккумуляторов своими руками, читайте здесь.
Чтобы сделать хороший аппарат для контактной работы, в первую очередь, надо обзавестись следующими элементами, которые считаются важнейшей частью агрегата для сварки.

Точечная сварка для аккумуляторов 18650 своими руками

Вам нужно взять: трансформаторную установку, основу деревянную, бруски для стоек, кнопку включения, широкий провод для вторички, тонкий кабель для запитки из электросети, наконечники из меди, болты, гайки и саморезы, которые потребуются для крепления.

Процедура сборки

Устройство для контактных сварочных работ довольно легко сделать из трансформатора от микроволновой печки или телевизора. Возьмите узел, с мощностью 180 Вт.

Важно! От вторички в трансформаторной установке надо полностью избавиться. Вы можете это осуществить, используя молоточек или болгарку. Верхушку обмотки надо спилить, а оставшуюся часть убрать из корпуса.

Вторичная обмотка выполняется с помощью плотного проводка для сварки. Чаще всего наматываются 3 трансформаторвитка. Этого точно хватит для того, чтобы увеличить силу тока до 300 Амп. И выполнить сварку. Необходимо выделить, что на выходе напряжение будет маленьким, примерно 2В, поэтому если комплектующие неожиданно соприкоснутся, они не повредятся. Для того чтобы произвести регулировку воздействия тока, нужно лишь нажать кнопочку и минуть лишние проблемы.

Можно создать более мощную версию агрегата для точечной сварки своими руками. Для этого надо еще поставить конденсаторы и тористор. Конденсатор нужен для накапливания заряда, который будет перенаправляться на электроды пс помощью закрытия и открытия тористора. Такая конструкция обеспечит импульсивного типа подачу тока, с определенным временным промежутком.

Инвертор для контактных сварочных работ собирается с использованием диэлектрической базы. Именно к ней присоединяется источник тока. Для этого можно взять как фанерный лист, так и равносторонний отрезок их доски. Трансформаторная установка занимает один из углов основания, а на свободной области ставятся стойки.

Затем эти стойки надо присоединить к основанию, этот процесс выполняется посредством шуруповерта. В верхней части стоек надо сделать дырку для проведения оси. В этой области будет закреплен рычажок с электродами. На торце этого рычага надо зафиксировать пару электродов из меди, диаметром от 2 до 4 мм. Все кабели потребуется полностью промыть, изолировать и примотать к рабочей части.

Изготовление простейшего аппарата для контактной сварки из суперконденсатора

Схема создания:

  • Моток с проволочкой размотайте и отрежьте 2 идентичных отрезка длиной 5-7 см.
  • Выпрямите их кусачками или плоскогубцами, чтобы они были полностью ровными. Теперь с одной стороны у каждого отрезка напильником зачистите край, уберите изоляцию.
  • А с противоположной стороны сформируйте острие.
  • Лудите контакты ионистора.
  • Лудите открытые и тупые кончики отрезков проволочки из меди..
  • Припаивайте отрезки к контактам конденсатора.
  • Сварочник сделан!
  • Осталось лишь подогнуть(можно мотать) вывода с помощью кусачек, чтобы было мин. расстояние между острием 2-3 мм.
  • Зарядите током 5 А.

Напряжение не должно быть выше 2,7 Вольт.
Хотя, если немного поднимется, это не критично.

Вариант аппарата из автомобильного аккумулятора

Этот вариант более быстрый и правильный, ведь не надо перематывать трансформаторную установку.
В данном случае, в виде источника тока выступает заполненный энергией аккумулятор от машины. Необходимо замкнуть его клеммную колодку и приварить контакт на батарее. Чтобы агрегат был более удобным в плане использования, электроды надо изолировать и накинуть на них соединитель, чтобы был шанс задавать постоянное расстояние между торцами.

Внимание! Выбирайте модификацию высокой мощности, иначе под влиянием высоких температур он станет очень быстро плавиться.

Провода от аккумулятора помещаются в клеммник колодки. После выполнения всех вышеописанных действий можно переходить непосредственно к сварке.
После того, как вы сделали агрегат с держателем, его необходимо проверить на деле. Для этого надо:

  • На основание поставить отработанные АКБ и соединить их в один блок. Для своего удобства можно прибегнуть к обмотке их скотчем или изолентой. Это делается для того, чтобы они компактным образом разместились в готовом аппарате.
  • К верхнему концу контакта надо подвести соединяющую пластинку, так вы проверите точность установки и насколько правильно все комплектующие расположены по длине.
  • Потом выполняется прижим с помощью электродов, далее требуется включить ток и приступить к самой сварке.
  • Над каждой пластинкой из лития, делаются 2 точки, чтобы качественнее зафиксировать устройство.

Подводя итог, стоит сказать, что агрегат для точечной сварки своими руками для литиевых аккумуляторов считается отличным решением, в ситуации, когда нет денег на покупку.

Преимущества и недостатки точечной сварки для аккумуляторов

К преимуществам контактных сварочных работ относится:

  • прочная область соединения;
  • аппараты не поглощают много мощности;
  • возможность автоматизации деятельности;
  • прекрасная производительность;
  • узкий сектор воздействия температур;
  • отсутствие всплесков нагрузки в сети питания.

К недостаткам можно причислить следующее:

  • Наличие специальных агрегатов для сварки и доп. оборудования;
  • лимит на применение огромных сечений.

Точечная сварка в любом случае имеет больше преимуществ, чем недостатков.
Она упрощает работу, с ней справиться даже новичок, если он будет делать все по официальной инструкции.

Схема подключения двух двигателей в двум аккумуляторам

Схемы соединения аккумуляторов, учитываем все тонкости и нюансы

Итак, казалось бы, что проще соединять между собой аккумуляторы, ведь существуют всего два способа: это параллельный и последовательный, но на самом деле даже в таком, казалось бы, простом деле есть свои тонкости, не учтя которые можно даже новые аккумуляторы вывести из строя. В этой статье я расскажу, как соединить аккумуляторы по всем правилам. Итак, начнем.

Параллельное соединение

И начнем с параллельного соединения. При параллельном соединении происходит соединение всех плюсовых клемм в один плюс, а всех минусовых клемм в один минус.

При таком способе соединения вне зависимости от того, какое количество будет соединено суммарное напряжение, будет равняться напряжению одного элемента. Но при этом сила разрядного тока пропорционально возрастет во столько раз, сколько элементов мы объединим в цепочку при условии, что соединяемые аккумуляторы однотипные.

Последовательное соединение

При такой сборке общая емкость остается равной емкости одного элемента цепочки, а вот напряжение возрастает и будет равно суммарному напряжению всех соединенных элементов.

При этом сила тока от сформированной батареи таким образом будет равняться силе тока одного элемента.

С какой целью аккумуляторы объединяют в батареи

Давайте пару слов скажем о причинах таких манипуляций. Все потому, что наши системы далеки от идеала, и в них присутствуют потери на нагрев проводников. И гораздо выгоднее передавать мощность при более высоком напряжении, например, при 220 Вольтах, чем при 12 Вольтах. Ведь при более высоком напряжении протекающий ток меньше и следовательно потери тоже меньше.

Именно поэтому достаточно мощные ИБП собираются из аккумуляторов, соединенных в последовательную цепочку рассчитанных на 12 Вольт. В этом случае верно утверждение: чем более высокий показатель напряжения источника, тем более высоким КПД он обладает.

Если же нужно увеличение тока отдачи, то гораздо выгоднее поставить в параллель еще один аккумулятор (для увеличения суммарной емкости источника), чем покупать новый аккумулятор повышенной емкости.

Нюансы, которые нужно учитывать при объединении аккумуляторов

Теперь давайте разберемся в тонкостях и правилах соединения аккумуляторов.

Для всех аккумуляторов верно утверждение, что чем больше емкость самого аккумулятора, тем меньше его внутреннее сопротивление и в данном случае зависимость тут почти обратно пропорциональная.

Итак, если мы возьмем изделия различной емкости, но выполненные по идентичной технологии, и соединим их в последовательную цепочку, (а после этого замкнем цепочку), то ток в этой цепи будет течь одинаковый. А вот падение напряжения будет на каждом элементе различными.

И вполне вероятно, что на одном из элементов цепи во время зарядки напряжение будет существенно выше номинала, что крайне нежелательно, а при разрядке существенно меньше нижнего предела, что так же нежелательно для аккумулятора. Для лучшего понимания давайте рассмотрим такой пример:

Представим, что аккумуляторная батарея состоит из 10 элементов на номинальное напряжение в 12 Вольт. И 9 из 10 будут иметь емкость в 20 А*ч, а один в 10 А*ч.

И давайте соединим нашу батарею последовательным образом и поставим заряжаться устройством током в 2 Ампера. При этом ЗУ отрегулировано таким образом, что при достижении напряжения в 138 U произойдет отключение зарядного устройства (отталкиваясь от среднего значения в 13,8 U на отдельный аккумулятор в цепи). Так что произойдет во время зарядки?

А вот что. Вполне логично, что аккумулятор маленькой емкостью будет заряжаться так же как и остальные аккумуляторы, вот только напряжение на его обкладках будет увеличиваться в три раза быстрее, чем у остальных элементов.

И когда аккумулятор с емкостью в 10 А*ч уже будет полностью заряжен и его уже необходимо переводить в режим стабилизации напряжения, этого не случится. А все потому, что оставшиеся элементы составной аккумуляторной батареи необходимо заряжать несколько часов.

В течении этого времени напряжение на малом аккумуляторе превысит предел и система рекомбинации газов просто напросто не выдержит. Будут сорваны клапаны, что приведет к потере влаги, уменьшению емкости.

Из этого следует, что заряжать последовательно соединенные аккумуляторы допустимо, только если их емкости одинаковы, выполнены по единой технологии и находятся в одинаковой стадии разряда.

Теперь давайте рассмотрим такую ситуацию. Будем разряжать эту же аккумуляторную батарею, у которой на каждом элементе напряжение имеет величину в 13,8 Вольт, при этом разрядный ток равен 2 Амперам.

Защита от глубокого разряда сработает когда элементы разрядятся до суммарного напряжения в 72 U ( на одном элементе 7,2 U). Но в нашей цепи есть малый аккумулятор, и при данном разрядном токе он полностью разрядится спустя 4 часа, а на остальных аккумуляторах еще будет 12U. Защита от разряда будет молчать, а малый аккумулятор неизбежно потеряет свою изначальную емкость.

Поэтому в последовательную цепь лучше всего соединять аккумуляторы из одной партии и перед соединением обязательно проверить их емкости тестером АКБ.

Теперь давайте поговорим о параллельном соединении

В параллель соединять аккумуляторы различной емкости вполне можно. Ведь при таком виде соединения емкость не играет никакой роли, ведь максимальный ток разряда и заряда для каждого элемента свой. В этом случае гораздо важнее, чтобы при соединении напряжение всех элементов было одинаково.

Ведь если во время соединения двух аккумуляторов, существенно различающихся по емкости, будут различны и напряжения, то неизбежно возникнет кратковременная перегрузка по току одного аккумулятора.

Если высоким напряжением будет обладать аккумулятор с меньшей емкостью, то при соединении внутри него будет протекать ток короткого замыкания, что может разрушить элемент.

Если же повышенным напряжением будет обладать аккумулятор большой емкостью, то пострадает все равно аккумулятор с маленькой емкостью, так как в этом случае он будет принимать заряд в режиме перегрузки.

Поэтому главным правилом при параллельном соединении является предварительное выравнивание их напряжений.

Если статья оказалась познавательной или полезной, то оцените ее лайком и спасибо за ваше внимание!

Источник

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.

Источник

Подключение к одному преобразователю частоты двух двигателей

При проектировании и модернизации электропривода с частотными преобразователями часто возникает необходимость решения задачи по подключению 2-х или более двигателей к одному преобразователю частоты. Такие схемы используются в вентиляционных системах, каскадных установках водоподачи, приводе станков и другого оборудования.

Существует несколько вариантов условий:

  • Требуется подключить 2 идентичных электродвигателя, соединенных параллельно.
  • Необходимо реализовать поочередную работу нескольких разных двигателей, работающих на разных участках технологической цепочки с различной нагрузкой.
  • Требуется подключение 2-х двигателей, отличающихся по мощности.

Подключение 2-х одинаковых электродвигателей

Преобразователь частоты переводят в режим скалярного управления. При работе на общую нагрузку, валы электродвигателей соединяют скользящей муфтой. Токи обмоток двигателя при этом должны быть равны. Для защиты рекомендуется устанавливать тепловые реле, которые подключают к дискретному входу частотника. Компания Danfoss выпускает также частотники со встроенными устройствами защиты. Включать в цепь “электродвигатель – частотный преобразователь” коммутирующие электроаппараты запрещается.

Подключение двигателей с разными характеристиками

При подключении разных электродвигателей частотный преобразователь также включают в скалярный режим. Электродвигатели защищают тепловыми реле. При покупке частотника важно наличие функции управления разными двигателями, при этом параметры электрических машин (такие как номинальное напряжение, число полюсов) должны совпадать. При одновременной работе 2 двигателей с существенно разной нагрузкой и частотой вращения, рекомендуется применять 2 ПЧ.

Поочередное подключение электродвигателей

При использовании неспециализированного преобразователя частоты для поочередного управления несколькими приводами необходимо:

  • Предусмотреть блокировку переключения при работающем электродвигателе. Все коммутации нужно производить при переводе частотника в режим “Останов”.
  • Реализовать защитное отключение ПЧ до отключения контакторов или переключателей при пропадании напряжения в выходной цепи.

Компания Danfoss выпускает несколько серий специальных частотных преобразователей для управления несколькими электродвигателями. Все необходимые для этого функции реализованы в программном обеспечении и аппаратной части ПЧ. Работу каждого привода можно запрограммировать в настройках. ПЧ имеет встроенные тепловые реле и соответствующие входы и выходы.

Применение таких устройств избавляет от необходимости фазировки двигателей, расчетов характеристик частотника, необходимости устанавливать дополнительные коммутирующие и защитные аппараты, а также гарантирует корректную работу приводов во всех предусмотренных режимах.

Источник

Подключение второго аккумулятора

На катере всегда должен быть полностью заряженный и готовый к запуску двигателя аккумулятор. Так требуют стандарты и правила элементарной безопасности на воде. Если кроме стартера никакой нагрузки у аккумулятора нет, то специальных усилий для поддержания аккумулятора в рабочем состоянии не требуется. Во время работы двигателя его зарядит генератор. Но если на борту есть несколько эхолотов, радиостанция, радар или инвертор, единственным аккумулятором не обойтись, нужно иметь второй

Два аккумулятора на катере

Оба аккумулятора могут быть тяговыми, с током холодного пуска соответствующим мощности стартера. Тогда заводить двигатель можно любым из них, а второй в это время использовать для питания бортового оборудования. Стартер и бортовые устройства в системе с двумя одинаковыми аккумуляторами имеют общую точку, поэтому аккумуляторы можно использовать попеременно, выбирая в каждый момент тот, который заряжен полнее.

Схема подключения второго аккумулятора. Оба аккумулятора используются попеременно для запуска двигателя и питания нагрузки. При необходимости их можно объединить

Срок службы аккумулятора измеряют в циклах заряда-разряда. Один цикл – это полный разряд и зарядка до 100% емкости. Количество циклов, которые выдерживает аккумулятор, зависит глубины разряда. Чем сильнее разряжают аккумулятор, тем меньше он служит. Эта зависимость не линейная. При глубоком разряде ожидаемое время жизни аккумулятора сокращается быстрее.

Из этого следует, что два соединенных аккумулятора, прослужат дольше, чем два используемых попеременно. Ведь при большей емкости батареи входящие в нее аккумуляторы в каждом цикле разряжаются меньше.

Напряжение аккумуляторов

Напряжение аккумулятора по-разному изменяется на различных этапах его разряда. Сразу после подключения нагрузки оно круто снижается. Затем выравнивается и плавно скользит вниз, до тех пор, пока не достигнет номинального значения. После этого резко падает и аккумулятор перестает давать ток.

График разряда аккумулятора разным по величине током. Чем меньше по отношению к емкости ток, тем дольше работает аккумулятор. Второй аккумулятор выгоднее подключать параллельно, а не устанавливать независимо

Уровень, до которого напряжение уменьшается в начале работы, скорость его дальнейшего снижения и порог отключения зависят от отношения емкости аккумулятора к току нагрузки. Чем больше эта величина, тем лучше аккумулятор держит напряжение. Оно меньше падает в начале и медленнее снижается в процессе разряда. И хотя увеличение емкости аккумулятора вдвое, снижает скорость падения напряжения только наполовину, все равно батарея, составленная из двух аккумуляторов обеспечивает более высокое напряжение, чем два аккумулятора, используемые попеременно.

Работа инверторов

Во многих моделях инверторов максимальное напряжение переменного тока зависит от величины входного постоянного напряжения. Если напряжение аккумулятора под нагрузкой снижается, за ним следует и переменное напряжение инвертора. Поэтому от батареи, состоящей из двух аккумуляторов, инвертор проработает вдвое дольше, чем от тех же аккумуляторов используемых по очереди

Скорость зарядки

Максимально допустимый ток заряда зависит от емкости аккумуляторной батареи. Чем выше емкость, тем больший ток можно использовать не опасаясь повредить аккумулятор. Если имеется мощное зарядное устройство с помощью которого аккумулятору необходимо вернуть заданное количество энергии, то батарею большей емкости можно зарядить быстрее.

Предположим, емкость аккумуляторной батареи на катере 100 Ач. Безопасный для аккумулятора зарядный ток 0,25С или 25А. Бортовое оборудование за день потребляет 25 Ач и разряжает аккумулятор от 75 до 50% емкости. На катере установлено зарядное устройство номиналом 25 А. Используя максимальный зарядный ток оно сможет компенсировать ежедневные затраты энергии за 1 час

Устройства для зарядки с двумя выходами:

Но если увеличить емкость аккумуляторной батареи до 200 Ач, то допустимый зарядный ток возрастет до 50 А. Имея на борту есть устройства зарядки соответствующей мощности, потраченную за день энергию можно вернуть аккумулятору уже за 30 минут или в два раза быстрее. Следовательно батарею, состоящую из двух аккумуляторов, можно зарядить быстрее, чем два попеременно используемых АКБ той же суммарной емкости

Для единственного аккумулятора проще выбрать правильный алгоритм зарядки. Если используются два аккумулятора попеременно, то второй как правило отличается по типу, возрасту и емкости. В результате режим зарядки обоих далек от идеального, а срок службы меньше чем должен быть

Второй аккумулятор — сервисный

Однако ни одно из описанных преимуществ аккумуляторной батареи большой емкости не будет иметь значения, если она разрядится и не сможет запустить двигатель. Чтобы этого не произошло второй аккумулятор делают сервисным, к нему подключают бортовое оборудование и всегда используют вместе со стартовым. Стартовый служит только для запуска двигателя и поэтому всегда полностью заряжен

Схема подключения второго аккумулятора к устройству зарядки. Конвертер устанавливают между двумя аккумуляторными батареями, которые должны иметь общий минус. Датчик на отрицательной клемме следит за температурой аккумулятора. Если она растет, зарядное уменьшает напряжение. Желтая линия от конвертера к положительной клемме аккумуляторной батареи — датчик напряжения. Если возникают потери в кабеле, зарядное увеличивает выходное напряжение

Как заряжать второй аккумулятор, если по назначению, типу, а часто и по химическому составу он отличается от основного? Лучший вариант — это зарядный конвертер. Устройство соединяют с положительными клеммами обоих аккумуляторов и подключают к общей отрицательной шине. Конвертер использует мощность генератора, но преобразует его фиксированное выходное напряжение в четырехступенчатый зарядный профиль. Ключевые точки этого профиля – напряжения и продолжительность каждого этапа зарядки записаны в память устройства. Пользователю нужно лишь один раз выбрать тип установленного в его электрической системе аккумулятора. Дальнейшая зарядка идет в автоматическом режиме. В результате, за счет правильно подобранного алгоритма, второй аккумулятор не только сохраняют на 50% больше энергии, но заряжается в 5-10 раз быстрее, чем напрямую от генератора

Устройства для зарядки второго аккумулятора от генератора двигателя:

Источник

Никелевые ленты или чем соединяют аккумуляторы в сборках. Никелевая лента для соединения аккумуляторов. Обзор, тест пайки

Не так давно я видел упоминание, что не хватает обзоров необычных товаров и сегодня у меня именно такой обзор. Хотя я бы сам товар не назвал бы необычным, но подобные обзоры мне не попадались, собственно потому я и решил написать.
Неоднократно встречал вопросы, чем варят аккумуляторные сборки. Понятно что это делается специальной лентой, но какие они бывают, чем отличаются и какую лучше использовать, сегодня я и постараюсь рассказать.

Для начала небольшая оговорка по поводу цены, указанной в заголовке. Лента продается чаще всего либо на вес, либо на метраж. В данном случае покупались лоты весом в 1кг, цена такого лота около 52-53 доллара вне зависимости от ширины и толщины, исключение составляет широкая лента, ее стоимость за 1кг выше и о ней я также сегодня расскажу.

Насколько мне известно, существует несколько материалов для лент, Никель и сталь покрытая никелем. Второй вариант по понятным причинам стоит несколько дешевле, но имеет свои недостатки:
1. Сопротивление немного выше.
2. Подверженность коррозии.

Если по поводу сопротивления особой разницы нет, то вот материал может быть критичен. При подготовке аккумуляторных сборок для электросамокатов, велосипедов и прочей подобной техники (как раз куда идет много ленты) следует учитывать особенности эксплуатации. Дело в том, что никель сам по себе химически малоактивен, соответственно не подвержен коррозии. Стальную ленту также покрывают никелем в тех же целях, но остаются торцы ленты и особенно места сварки. И если в батарее для ноутбука (к примеру) это не важно, то у какого нибудь Сигвея батарея эксплуатируется в условиях повышенной влажности и рано или поздно может просто проржаветь место контакта.
Но кроме того не забываем, что если никель обычно идет в чистом виде, то сталь это сплав и что там намешали, никому неизвестно, думаю многие слышали про секретные рецепты сплава типа «фольга с картоном» 🙂

Доставка и упаковка. Здесь пять баллов, мало того что продавец все довольно неплохо упаковал, так еще и отправил при помощи DHL. Заказывалось в два захода по 2 кг в каждой посылке. Единственно к чему можно немного придраться, отправил он не очень быстро, но в любом случае дошло через весьма небольшой время.
Думаю что продавец просто собирает заказы на ленту разной ширины, затем отдает большой заказ на порезку и рассылает покупателям.

Лента была плотно замотана полиэтиленом, затем несколько раз обернута пупыркой и плотно вставлена в картонную коробку.

Лента предлагается в нескольких вариантах толщины/ширины:
0.1x5mm
0.1x6mm
0.1x8mm
0.1x10mm
0.15x5mm
0.15x6mm
0.15x8mm
0.15x10mm
0.2x5mm
0.2x6mm
0.2x8mm
0.2x10mm
0.15х7х27mm

Выше я выделил варианты, показанные в сегодняшнем обзоре.

Материал заявлен как Никель 99.96%, это я попробую проверить немного позже, а пока немного общей информации о товаре.
Как я уже писал, заказов было два, первый шел на меня, второй на товарища. Сама по себе лента мне лично была не нужна и заказ был разбит на две части отчасти из-за цены и из-за того, что я по получению проверил качество товара и только потом заказал вторую партию.

Начну с ленты 0.2x8mm и 0.15х7х27mm

Каждая катушка намотана на пластиковую вставку, диаметр катушек 165мм для узкой и 137мм для широкой.

Намотана очень плотно, помимо общей упаковки каждая замотана еще и индивидуально.

Вес на мой взгляд честный, каждая катушка весит немного больше килограмма, т.е. учитывается не общий вес катушки, а вес материала.

Лента 0.2х8. Ширина/толщина соответствуют заявленному с учетом погрешности штангенциркуля.

А вот вторая лента куда интереснее, внешне она напоминает фотопленку.

Предназначена такая лента для более удобного соединения больших сборок, особенно актуальных в электротранспорте. Например четыре аккумулятора можно сварить одним куском, причем делать это будет и легче и надежнее. К сожалению компенсируется это в почти полтора раза большей стоимостью самой ленты.

Измеренные размеры ленты.

Измерения толщины проводились узкой частью губок штангенциркуля.

Чертеж от продавца. У меня получились немного другие размеры, особенно ширина внутренней поперечной части. По расчетам там должно быть 6мм (20.2-14.2=6), у меня вышло почему-то 7.22.

Перейдем к тестам.
Сначала я попробовал паять. Результат просто на отлично. Я паял используя лишь флюс самого припоя, пайка получается красивая, а паяется очень легко, просто взял припой, прикоснулся паяльником и получил результат как на фото.

Но пайкой на самом деле ничего не проверишь, сталь покрытая никелем скорее всего паяться будет точно также.

К сожалению я не химик, который при применении химикатов уже через минуту-две дал бы точный ответ что это такое, потому придется проверять несколько другими способами.

Способ номер 1.
Для начала отрезаем от каждой ленты кусок примерно 110-120см.

Затем маркером отмечаем на каждом куске метр длины так, чтобы с концов остались примерно одинаковые «хвостики».

К концам ленты подключаем регулируемый БП. Вообще можно просто подключить нагрузку через ленту, просто надо будет знать какой ток течет в цепи и понадобится скорее всего еще и амперметр, с регулируемым БП просто удобнее.
Щупы тестера подключаем к отмеченным ранее точкам и подаем ток.

Сначала я проверил при токе в 1 Ампер, потом при токе в 5 Ампер. В результате получил некое падение напряжение на ленте, в данном случае это 54.95 мВ при токе в 1 Ампер. При токе в 5 Ампер лента начинает нагреваться, а напряжение расти. Вообще чем ниже ток, тем лучше, но тогда нужен вольтметр с возможностью измерения очень малых напряжений, либо нужна лента большей длины.
Получается, что сопротивление метрового куска ленты составляет почти 55 мОм. Если вы используете другое значение тока, то просто делите измеренное напряжение на ток. Например получили 123мВ при токе 0.45 Ампера, 0.123/0.45=0.273 Ома или 273 мОм.

Также точно я измерил сопротивление второго куска, правда уже с несколько другими целями. У меня вышло соответственно 40.9 мОм.

Скорее для перепроверки подключаю измеритель, о котором я не так давно рассказывал и получаем практически те же значения с учетом погрешности как первого теста, так и самого измерителя — 53.7 и 40.4 мОм.

Теперь приведем измеренное сопротивление к сечению в 1мм.кв. Узкая лента имела толщину 0.2мм и ширину 8мм, что дает на 1.6мм.кв (0.2х8=1.6). Сопротивление в 54-55 мОм умножаем на 1.6, получаем 86.4-88 мОм.
Смотрим в табличку и видим, что никель имеет сопротивление в 87 мОм на 1м при сечении 1мм.кв, что сходится с показанными выше измерениями.
Кстати насчет стали, о которой я говорил выше. В таблице видно что для нее указан диапазон сопротивлений, так как это сплав и соответственно сопротивление зависит от того,ч то там намешали.

Выше я попутно измерял сопротивление широкой ленты, но делал я это немного для другого, просто чтобы узнать ее сечение, так как подсчитывать его математически не очень удобно..
Сопротивление никеля 87мОм, соответственно лента при измеренных 40.4 мОм имеет сечение около 2.17 мм.кв.

Способ номер 2.
Также можно еще проверить материл по его плотности.
Для этого я отрезал от предыдущих «подопытных» кусочки длиной ровно 1 метр, благо на ней уже были метки, которые я ставил перед измерением сопротивления.
Затем просто взвесил на своих весах. Весы конечно не идеальные, но вполне точные для такого рода измерений.

Дальше пересчитываем объем взвешенной полоски. сначала приводим ленту к ширине 10мм, для этого 100см умножаем на ширину 0.79см, получаем 79см при ширине ленты 10мм.
Толщина ленты 0.2мм, умножаем на 79, получаем 1,58см или 15,8мм. Такая была бы толщина если бы мы нарезали нашу ленту шириной 10мм на полоски длиной по 10мм и сложили вместе.
Значит теперь вес 1м ленты надо разделить на 1,58 и получим плотность приведенную к 1 куб.см.
13,931,58=8,816

По найденной в интернете информации плотность никеля составляет 8.907, у меня вышло 8.816, что немного ниже, но здесь большую роли играют погрешности измерения, особенно толщины ленты. В любом случае это явно больше плотности стали, которая составляет от 7,7 до 7,9 г/см³.

Есть еще третий вариант относительно простой проверки, но его я уже не проводил. Дело в том, что никель магнитится, но точка Кюри для него составляет 358 градусов, а для стали более 800. Соответственно если нагреть полоску никеля до температуры выше чем 358 градусов, то он потеряет магнитные свойства.

На этом эксперименты я решил закончить, но товарищ пошел еще дальше. Его интересовало сколько же реально он получил чистого металла. Я не стал пытаться высунуть пластмассовую обойму, но он таки рискнул это сделать из спортивного интереса.
В итоге вышло, что она весит около 65 грамм. Общий вес катушки был 1053 грамма, чистый вес получается 988 грамм. Меньше заявленного, но на мой взгляд не критично.

Нот вот пришла и вторая заказанная пара катушек. Доставка была также при помощи DHL express, что при весе в 2кг не очень и дешево, насколько я понимаю.
Была заказана лента 0.1x5mm и 0.15x6mm, катушки с лентой весили 1070 и 1005 грамм соответственно. По первой небольшой перевес, по второй недовес, в среднем примерно по 1кг на катушку.
Дабы не тянуть все это домой и не проводить все повторно я просто попросил отрезать мне пару кусочков по 120см.

Дальше та же последовательность теста с измерением сопротивления. Могу отметить что при токе в 5 Ампер у ленты 0.1x5mm начинает сильно расти сопротивление. Еще бы, при токе в 5 Ампер на ней рассеивается около 4 Ватт и хотя на ощупь лента не нагревается, сопротивление ее растет.

Расчетное сечение первой ленты 0.5мм, второй 0.9мм, при этом измеренное сопротивление у первой 153х0,5=77 мОм, у второй 76.3х0.9=68.7 при норме 87, что-то странное.

Взвешиваем. Даже простая прикидка выдает, что видим мы немного не то, что должны. Дело в том, что сечение у лент получается 0.5 и 0.9мм, а вес отличается почему-то в два раза.

Измеряем и получаем, что первая лента имеет нормальные размеры, а вторая вместо ширины 6мм целых 7. У продавца в ассортименте нет такой ленты, после 6 идет сразу 8.
Вообще, я все время ждал, в чем же подвох, так как не бывает все так хорошо, чтобы и цена устроила, и доставка DHL и материал как заявлено. В итоге оказалось что у одной из лент накосячили с размером. Проблема не сильно большая, но если пересчитать к длине ленты, то выходит что ее примерно на 15% меньше.

А что же расчеты. Плотность примерно совпадает, а вот сопротивление у меня почему-то вышло даже ниже заявленных и составило 76 мОм у первой (0.1х5) и 73 у второй (0.15х7). В данном случае я грешу на точность измерений, так как толщина маленькая и возможны естественные погрешности, даже ошибка измерения в 0.01мм при измерении толщины 0.1мм дает уже 10% погрешности, что весьма много.

Но то, что это не сталь, покрытая никелем, я могу сказать с уверенностью, так как плотность больше чем у стали, сопротивление ниже, она не пружинит.

Вторая часть экспериментов проводилась уже у товарища, где мы решили попробовать варить эти полоски к аккумуляторам.
Для эксперимента было взято пять полосок, четыре из обзора и плюс еще совсем мелкая, 0.1х4мм.

Также в эксперимента принимало участие некоторое количество аккумуляторов, часть новые, часть БУ. Соответственно к мелким аккумуляторам варили полоски 0.1мм толщиной, а к 18650 — 0.15 и 0.2мм.

Еще на этапе подготовки товарищ показал мне небольшой «фокус», о котором я даже не задумался. Дело в том, что широкая лента мало того что предназначена для сварки сразу нескольких аккумуляторов, так ее размеры еще и рассчитаны так, что подходят к держателям аккумуляторов о которых я уже рассказывал и в итоге лента ложится четко в предназначенные пазы.

Сварка производилась аппаратом с контроллером от Yurok, который я помогал собрать. Для каждой ленты использовались свои настройки, которые зависят как от толщины ленты, так и от типа аккумуляторов и материала их контактов.
В итоге лента толщиной 0.1мм и шириной 4мм приварилась так, что ее еле отодрали.

Аналогичная картина была и с лентой 0.1х5мм, которая куплена на али.

С большими аккумуляторами и более толстыми лентами результат был немного хуже, ленту получилось отодрать целиком. но товарищ пояснил, почему так произошло. Дело в том, что для нормальной сварки надо не только иметь некое удобство пользования аппаратом, а и хороший прижим, а так как аппарат стоял просто на столе и попутно я снимал видео, то получилось немного хуже, чем планировалось.
Хотя в целом результат достигнут, например на фото сборка 6P1S.

Сначала я подумал, что варить надо так, как показано слева, но товарищ сказал что нет, лучше результат если ставить контакты так, чтобы ток тек по линии показанной справа.

Видео проверок. Поочередные эксперименты сварки лент в порядке — 0.1х4, 0.1х5, 0.15х6(7), 0.12х8 и 0.15х27. На видео временами отчетливо видно как сварочный аппарат приподнимается во время сварки, это то, о чем я писал выше, варить в таких условиях было крайне неудобно, что немного отразилось на результате.

Попутно решил сделать групповое фото приспособлений, которые используются в работе. Каждая колодка ориентирована под определенные сборки аккумуляторов, электроинструмента, радиостанций и даже электробритв. Выше показана просто струбцина на случай работы с длинными сборками. Мало того, внешне одинаковые колодки отличаются еще и внутренним диаметром, потому как аккумуляторы должны вставляться с небольшим натягом, а иногда еще и иметь определенное положение относительно друг друга.

На этом наверное все. От себя могу сказать, что в общих чертах товар полностью соответствует заявленному, доставка быстрая, упаковка нормальная, цена явно ниже чем покупать по метражу. Единственно что немного ухудшило общее впечатление, это ошибка с шириной одной из лент, вместо 6мм было 7 🙁

Ленты из обзора — ссылка
Лента 0.5кг широкая — ссылка
Лента 1м широкая — ссылка
Лента обычная по кусочкам — ссылка
Лепестки одинарные никель — ссылка
Лепестки двойные никель — ссылка

Как обычно буду рад вопросам, что смогу, расскажу сам, что не знаю, спрошу у товарища.

Подключение аккумуляторов Параллельно

Разместите свои комментарии?

Параллельное подключение аккумуляторов — BatteryGuy.com

4 часа назад Подключение параллельно увеличивает только емкость в ампер-часах. Основная концепция заключается в том, что когда подключает к параллельно , вы складываете номинальные значения ампер-часов батарей вместе, но напряжение остается прежним. Например: два 6 В 4,5 А · ч…

Веб-сайт: Batteryguy.com