Как соединить батарейки последовательно: Как последовательно соединить батарейки — Инженер ПТО

Установка двух аккумуляторов в модели Traxxas 1/16 PRO Хобби – интернет-журнал о моделизме

вторник, 24 апреля 2018 г.

Многих владельцев моделей 16-го масштаба Traxxas интересует возможность использования двух аккумуляторов. Что для этого нужно и в чем особенности подобного подключения? Сейчас расскажем.

Моделям Traxxas 16-го масштаба требуется только один аккумулятор для работы. Но шасси имеет два батарейных отсека, что позволяет установить вторую акб. Два аккумулятора могут быть подключены последовательно для увеличения общего вольтажа и скорости (с помощью переходника TRA3063) или параллельно для увеличения емкости и времени работы (с использованием переходника TRA3064).

В этой статье мы объясним, что означают термины «последовательно» и «параллельно», а также подробно объясним преимущества и последствия подобного подключения.

Мощность и напряжение

Двумя важнейшими характеристиками аккумулятора являются напряжение и емкость. Емкость измеряется в миллиампер часах и она обычно отображается как бОльшее число на корпусе: 1200 мАч, 2400 мАч, 5000 мАч и т. д. Чем выше емкость, тем больше времени работы вы получите без подзарядки. Представьте, что емкость — «бензобак» вашего автомобиля.И он сможет работать дольше со 100-литровым баком, чем с 50-литровым. То же самое и с аккумулятором — на 10000 мАч модель будет ездить почти в два раза дольше, чем с батареей 5000 мАч.

Напряжение (вольтаж) определяется количеством элементов, или “банок” аккумулятора. Для NiMH наиболее распространены 6 и 7 “баночные”. Каждый элемент имеет напряжение 1.2 вольта. Вольтаж акб из 6 “банок” составляет 7.2 вольта (1.2 х 6 = 7.2), а 7-элементная батарея имеет напряжение 8.4 вольта (7 х 1.2 = 8.4).

Аккумуляторы LiPO Traxxas Power Cells имеют 2 либо 3 “банки”. Каждый элемент LiPo имеет напряжение 3.7 вольта, поэтому аккумулятор из 2 элементов обеспечивает 7.4 вольта (2 х 3.7 = 7.4), а из 3 — 11. 1 вольта (3 х 3.7 = 11.1). Чем больше вольтаж аккумулятора, тем быстрее двигатель будет вращаться, и тем быстрее поедет модель.

Теперь, когда вы понимаете, что такое емкость и вольтаж, пришло время узнать, как мы можно увеличить каждую из величин, используя переходник для последовательного или параллельного подключения.

Параллельное подключение = увеличение емкости = более длительный период работы

На рисунке выше, слева показаны два акб 7.2В 1200mAh, подключенные параллельно. Обратите внимание, что оба положительных провода каждой акб (красные) соединены с положительной клеммой разъема, который ведет к регулятору оборотов, а оба отрицательных провода (черные) — к отрицательной. Подключенные таким образом, аккумуляторы будут иметь суммарное напряжение 7.2 вольта, но их общая емкость составит 2400 мАч (1200 мАч X 2 = 2400 мАч). Ваша модель не поедет быстрее, но время работы почти удвоится. Все модели Traxxas 1/16 могут работать с двумя аккумуляторами и переходником TRA3064.

Последовательное соединение = увеличение вольтажа = более высокие скорости

На рисунке выше, справа показаны два акб 7.2В 1200mAh, подключенные последовательно. Обратите внимание, что отрицательный (черный) провод аккумулятора слева подключен к положительному (красному) проводу аккумулятора справа. При подобном последовательном подключении, напряжение (вольтаж) батарей суммируется, но их емкость не изменяется. На рисунке, аккумуляторы будут иметь емкость 1200 мАч, но их общее напряжение составит 14.4 вольта (7.2 вольта X 2 = 14.4 вольта). Время работы не увеличится, но скорость вашей модели практически удвоится (при условии, что регулятор оборотов рассчитан на дополнительно возросшее напряжение). Аккумуляторы, подключенные последовательно с использованием переходника TRA3063, могут использоваться ТОЛЬКО в бесколлекторных моделях Traxxas VXL 1/16.

Если ваша модель оснащена регулятором оборотов XL-2.5 и двигателем Titan 550 или 380, НЕ используйте два аккумулятора с переходником для последовательного подключения TRA3063. Две батареи могут использоваться ТОЛЬКО с переходником для параллельного подключения TRA3064.

Если ваша модель оснащена регулятором оборотов VXL-3m и двигателем Velineon 380, вы можете использовать две батареи с разъемом TRA3063 или TRA3064.

Использование аккумуляторов, соединенных последовательно и параллельных в вашей модели Traxxas 1/16 Traxxas предлагает переходник TRA3063 для использования только в моделях 1/16 VXL. Переходник НЕ предназначен для использования в коллекторных моделях 1/16, поскольку в них установлен регулятор оборотов XL-2.5, рассчитанный на максимальное напряжение 9.6 вольт. Управление вашей 1/16 коллекторной моделью с установкой двух акб, соединенных последовательно, приведет к повреждению регулятора оборотов.

Регулятор оборотов VXL-3m, установленный на модели 1/16 VXL, рассчитан на 14.4 вольт (12 NiMH-cell или 3S LiPo) и может работать с двумя NiMH-батареями Power Cell 1200mAh, подключенными последовательно. Параллельный разъем TRA3064 может использоваться в любой из моделей 1/16, как коллекторной, так и бесколлекторной.

Инструкция подключения 2 аккумуляторов

Независимо от того, используете ли вы параллельное подключение для большего времени работы или последовательное для большей скорости, убедитесь, что вы следуете этим рекомендациям:

Установите соответствующее передаточное число (пиньон-спур)

Обратитесь к инструкции модели и следуйте рекомендациям по выбору передаточного числа для работы с двумя батареями. В инструкции может быть указана информация об установке пиньона для езды на высоких скоростях. Используйте эту настройку ТОЛЬКО для заездов на твердых ровных поверхностях. Избегайте многочисленных повторных ускорений, чтобы предотвратить чрезмерные нагрузки на двигатель, регулятор оборотов и батареи.

Контролируйте температуру

При работе модели с двумя батареями следите за тем, чтобы регулятор оборотов и двигатель не перегревались. Остановите модель и дайте ей остыть, если активирована защита от перегрева регулятором оборотов или температура двигателя превышает 90 ° С. (Температурный датчик TRA4091 является полезным аксессуаром для контроля температуры двигателя)

Увеличение массы влияет на управляемость

Дополнительная масса второго аккумулятора и разъема влияет на управление и характеристики модели. Шоссейные модели действительно лучше работают с двумя батареями, поскольку дополнительная масса улучшает “зацеп” и управляемость. Внедорожным моделям могут потребоваться более жесткие пружины, так как дополнительная масса аккумулятора может привести к тому, что подвеску будет “пробивать” при жестких прыжках и приземлениях (дополнительные жесткие пружины обозначены в инструкции жирным шрифтом среди деталей, которые входят в комплект вашего автомобиля).

Использование двух LiPo аккумуляторов

Модели Traxxas 1/16 VXL, оснащенные регулятором скорости VXL-3m, могут использоваться с батареями 2S LiPo TRA2820 и 3S TRA2823. Вы должны активировать функцию обнаружение низкого напряжения перед установкой батарей LiPo. Аккумуляторы LiPo могут устанавливаться в конфигурации с двумя батареями, используя только разъем для параллельного соединения TRA3064. НЕ используйте разъем для последовательного соединения с батареями LiPo. Это приведет к перегрузке регулятора оборотов и возможном выходе его из строя. Если вы решите установить два LiPo аккумулятора, рекомендуется использовать пиньон, который на два зуба меньше, чем изначально установленный на модели. Это позволит предотвратить чрезмерный нагрев электроники из-за длительного времени работы, которое вы получите при использовании пары LiPo аккумуляторов.

Коллекторные модели Traxxas 1/16 оснащены регулятором оборотов XL-2.5, который имеет встроенный детектор низкого напряжения. Это означает, что он может работать с батареями 2S LiPO. Обязательно проверяйте температуру вашего двигателя, так как увеличенное время работы, достигнутое с помощью LiPo батарей, может привести к перегреву и неисправности щеток двигателя.

Если же у вас остались вопросы после прочтения данной статьи — смело звоните + 7 (495) 411-90-19, +7 (495) 419-16-90 или пишите – [email protected], приходите к нам! Наши менеджеры и продавцы с радостью ответят и проконсультируют по любым вопросам, а сервис-мастер окажет техническую поддержку. Ждем вас!

 

Последовательное и параллельное соединение источников питания |

Что такое источник питания

Источник питания – это специальное устройство, которое может генерировать ЭДС. К источникам питания постоянного тока можно отнести аккумуляторы, батарейки, различные генераторы постоянного тока (лабораторный блок питания), элементы Пельтье и тд. То есть это все те устройства, которые создают ЭДС.

Источник питания на примере гидравлики

Давайте рассмотрим водобашню, в которой есть автоматическая подача воды. То есть сколько бы мы не потребляли воды из башни, ее уровень воды будет неизменным.

Схематически это будет выглядеть вот так:

Башню с автоматической подачей воды можно считать источником питания. В химических же источниках питания происходит разряд, что ведет к тому, что уровень напряжения понижается при длительной работе. А что такое напряжение по аналогии с гидравликой? Это тот же самый уровень воды)

Давайте отпилим у водобашни верхнюю часть для наглядности. У нас получится цилиндр, который заполнен водой. Возьмем за точку отсчета уровень земли. Пусть он у нас будет равняться нулю.

Теперь вопрос на засыпку. В каком случае давление на дно будет больше? Когда в башне немного воды

либо когда башня полностью залита водой так, что даже вода выходит за ее края

Разумеется, когда башня наполнена только наполовину водой, на дне башни давление меньше, чем тогда, когда в башне воды под завязку.

Думаю, не надо объяснять, что если в башне вообще нет воды, то никакого давления на дне башни не будет.

 

По тому же самому принципу работает батарейка или аккумулятор

На электрических схемах ее обозначение выглядит примерно вот так:

Также, чтобы получить необходимое напряжение, одноэлементные источники питания соединяют последовательно. На схеме это выглядит вот так:

Любой аккумулятор или источник постоянного тока имеет два полюса: “плюс” и “минус”. Минус – это уровень земли, как в нашем примере с водобашней, а плюс – это напряжение, по аналогии с гидравликой это и будет тот самый уровень воды.

Последовательное соединение источников питания

Теперь давайте представим вот такую ситуацию. Что будет, если в нашей обрезанной водобашне полной воды добавим еще одну такую же сверху полную воды? Схематически это будет выглядеть примерно вот так:

Как вы думаете, уменьшится давление на землю, или увеличится? Понятное дело, что увеличится! Да еще и ровно в два раза! Почему так произошло? Уровень воды стал выше, следовательно, давление на дно увеличилось.

Если “минус” одной батарейки соединить с “плюсом” другой батарейки, то их общее напряжение суммируется.

Полностью заряженная батарейка будет выглядеть как башня, полностью залитая водой с учетом того, что работает насос автоматической подачи воды. По аналогии, насос – это ЭДС.

Наполовину разряженная батарейка будет уже выглядеть примерно вот так:

Можно сказать, насос уже не справляется.

Батарейка посаженная в “ноль” будет выглядеть вот так:

Насос автоматической подачи воды сломался.

Естественно, что если вы соедините полностью заряженную и наполовину дохлую батарейку последовательно, то их общее напряжение будет выглядеть примерно вот так:

Давайте все это продемонстрируем на практике. Итак, у нас есть 2 литий-ионных аккумулятора. Я их пометил цифрами 1 и 2. С плюса каждого аккумулятора я вывел красный провод, а с минуса – черный.

Давайте замеряем напряжение аккумулятора под №1 с помощью мультиметра. Как это сделать, я еще писал в статье Как измерить ток и напряжение мультиметром.

На первом аккумуляторе у нас напряжение 3,66 Вольт. Это типичное значение литий-ионного аккумулятора.

Таким же способом замеряем напряжение на аккумуляторе №2

О, как совпало). Те же самые 3,66 Вольт.

Для того, чтобы соединить последовательно эти аккумуляторы, нам надо сделать что-то подобное:

Также как и в башнях, нам надо соединить основание одной башни с верхушкой другой башни. В источниках питания, типа аккумуляторов или батареек, нам надо соединить минус одной батарейки с плюсом другой. Так мы и сделаем. Соединяем плюс одной батарейки с минусом другой и получаем… сумму напряжений каждой батарейки! Как вы помните, на первой батарейке у нас было напряжение 3,66 В, на второй тоже 3,66 В. 3,66+3,6=7,32 В.

Мультиметр показывает 7,33 В. 0,01В спишем на погрешность измерений.

Это свойство прокатывает не только с двумя аккумуляторами, но также с их бесконечным множеством. Думаю, не стоит говорить, что если выставить в ряд штук 100 таких аккумуляторов, соединить последовательно и коснуться крайних полюсов голыми руками, то все это может завершиться даже летальным исходом.

Параллельное соединение источников питания

Но что будет, если источники питания соединить параллельно? Давайте же рассмотрим это с точки зрения той же самой гидравлики. Имеем те же самые башни, в которых воды до самых краев:

Нет, здесь мы не будет извращаться. Мы просто соединим наши башни у самого основания трубой:

Давление на дно у каждой башни изменится? Думаю, нет. Оно останется таким же, как в одной из башен. А что поменялось? Поменялся просто

объем воды. Ее стало в 2 раза больше.

Но вы можете сказать, что в первом случае у нас тоже воды стало в 2 раза больше!

Да, все оно так, но здесь важное значение имеет именно то, что давление на дно башни изменилось и стало также в два раза больше. Если сделать врезку одинакового диаметра прямо у подножия водобашни, то  в случае, когда водобашни стоят одна на другой сила потока воды будет в два раза быстрее, чем если бы мы делали точно такую же врезку на картинке, где мы соединяли водобашни трубой. Более подробно эту мысль я еще озвучивал в статье про Закон Ома.

Если всю эту мысль спроецировать на наши источники питания, то получается, что при последовательном соединении у нас суммировалась напряжение, а при параллельном должна суммироваться сила тока. Но это не значит, что нагрузка, которая кушала, к примеру, 1 Ампер, после того, как мы ее цепанем к двум параллельным источникам питания, будет кушать 2 Ампера. При параллельном соединении у нас напряжение остается таким же, а вот емкость батарей увеличивается. Но нагрузка все равно будет кушать тот же самый 1 Ампер, иначе бы все это противоречило закону Ома.

Настало время все это рассмотреть на реальном примере. Итак, замеры мы уже делали. Осталось соединить два источника питания параллельно, в нашем случае это аккумуляторы li-ion:

Как вы видите, напряжение не изменилось.

При параллельном соединении источников питания должно соблюдаться условие, что на них должно быть одинаковое напряжение.

Вот сами подумайте, что может произойти, если одна из башен будет пустая?

Думаю, нетрудно догадаться, что вода из одной башни будет перетекать в другую башню, пока их уровень не выровняется (закон сообщающихся сосудов), если у одной башни сломался насос и она пустая.

То же самое и с источниками питания. Нельзя соединять источники питания разных напряжений параллельно. Это чревато тем, что вы убьете здоровые аккумуляторы, а дохлые так и останутся дохлыми или чуток зарядятся. Если разница между напряжениями аккумулятора большая, то в такой цепи может течь бешеная сила тока, которая вызовет нагрев и даже возгорание аккумуляторов.

Нельзя соединять источники питания разных напряжений параллельно

Последовательно-параллельное соединение источников питания

А кто вам мешает соединять аккумуляторы или батарейки сразу и последовательно и параллельно? Но разве так можно? Можно). На примере с водобашнями это может выглядеть вот так:

Здесь мы видим две башни, каждая из которых состоит их двух башенок, и эти две большие башни соединены с помощью трубы.

Очень часто последовательно-параллельное соединение используется в электротранспорте. Недавно я делал батарею для своего электровелосипеда из li-ion аккумуляторов 18650. Для моего электробайка требовалось напряжение в 36 Вольт. Итак, теперь включаем логику. Один аккумулятор выдает 3,6 Вольт. Чтобы получить 36 Вольт, мне надо соединить 10 аккумуляторов последовательно.

Чтобы было проще для понимания, я их нарисую не по ГОСТу:

Ура! Я получил 36 Вольт для своего электровелосипеда. Но вот проблема в том, что один такой аккумулятор может отдать в нагрузку силу тока 2800 миллиАмпер в течение 1 часа или 2,8 Ампер в течение 1 часа. Такой параметр указывается на аккумуляторах как mAh. Об этом я подробно писал в этой статье “Как измерить ток и напряжение мультиметром“.

То, что я все аккумуляторы соединил последовательно, не означает, что их емкость возросла в 10 раз. В 10 раз возросло только напряжение, так как я их соединил

последовательно. То есть общая сумма получилась 36 Вольт и все те же самые 2800 mAh как и у одного аккумулятора.

Поэтому, чтобы увеличить емкость, я должен в параллель этой ветви соединить точно такую же ветвь из аккумуляторов, иначе мой электровелосипед не проедет и пару тройку километров. Я ведь хочу кататься весь день!

Сказано – сделано. Цепляем еще одну ветвь в 36 Вольт. Вы ведь не забыли правило, что при параллельном соединении у нас напряжение должно быть одинаково? В результате мы получаем что-то типа этого:

Итого, мы получили те же самые пресловутые 36 Вольт, но вот емкость увеличилась в два раза. 2800 mAh +2800 mAh = 5600 mAh. Ну вот, с такой батареей можно проехать уже чуть дальше. Но мне этого тоже показалось мало, поэтому я добавил еще 2 ветви. В результате моя самопальная батарея для электровелосипеда схематически, по идее, должна выглядеть вот так:

Пару слов о BMS (Battery Management System)

Дело в том, что для того, чтобы управлять зарядом, предохранять от короткого замыкания и управлять силой выдаваемого тока к такой батарее надо приделать плату BMS (Battery Managment System). Самые простые выглядят вот так:

 

Чуть получше и дороже:

10S 36V на BMS говорит нам о том, что эта BMS рассчитана для 10 аккумуляторов, включенных последовательно. Если на каждом аккумуляторе будет по 3,6 В, следовательно, 10х3,6=36 Вольт что и написано на самой BMS.

Discharge current  – ток разрядки, то есть максимальный выдаваемый ток

Charge current – ток зарядки, то есть максимальный ток заряда

Внутри такой платы имеется все, чтобы полностью управлять состоянием батареи.

Схемы подключения таких BMS выглядят примерно вот так:

Как вы видите, у нас BMS вроде как должна заряжать только 10 банок в ряд. Но в нашей самопальной батарее их 40. Что же делать? Почему бы вместо одной банки не поставить в параллель 4 банки и не обмануть BMS?

Получается, схема с BMS 10s4p под плату с BMS будет выглядеть вот так:

В сообществе электронщиков и самоделкиных такая батарея называется 10S4P. Расшифровывается очень просто:

S – serial – с англ.  – последовательный.

P – parallel – параллельный.

В нашем случае 10 аккумуляторов последовательно и 4 в параллель – 10S4P. Все до боли просто)

А вот выглядит моя самопальная батарея для электровелосипеда пока что без модуля BMS.

Последовательное и параллельное соединение аккумуляторов

В процессе эксплуатации источников питания зачастую возникает вопрос о комбинировании нескольких элементов в батарею одним или несколькими способами. При определенном соединении в итоге на выходе можно добиться разных вариантов основных технических показателей батарей. Для подключения аккумуляторов необходимо владеть определенными знаниями, что позволит избежать преждевременного выхода из строя одного из элементов.

Зачем соединять аккумуляторы в батарею

Для питания некоторых потребителей необходимо создать определенное значение напряжения, тока и емкости, которые невозможно иметь при использовании заводских устройств. Поэтому приходится использовать разнообразные методы комбинирования подключений. В результате соединения изделий в батареи можно добиться следующих результатов:

• увеличение значение вольтажа;
• увеличение диапазона рабочего тока;
• повышение внутренней емкости.

Важно! При изменении значений тока, получают экономию энергозатрат, снижая потери на нагрев проводников.

Различное соединение аккумуляторов позволяет добиться разнообразных параметров, при этом следует помнить, что показание внутренней энергии при каждом подключении элементов будет иметь разные цифры.

Существует три варианта коммутации:

• последовательное;
• параллельное;
• параллельно-последовательное.

При комплектовании устройства необходимо помнить, что запрещается применять источники питания разного вида, такое подключение может привести к преждевременному выходу из строя изделия.

Последовательное соединение аккумуляторов

При последовательном коммутировании источников питания положительный вывод соединяется с общим контактом, а отрицательный с положительным выводом следующего аккумулятора и так далее в зависимости сколько элементов в батарее.

АКБ одинаковой емкости

В результате коммутации одинаковых источников питания увеличивается напряжение при постоянном токе, как при заряде, так и при разряде. Заряд при последовательном подключении будет иметь постоянное значение.

АКБ разной емкости

Часто возникает необходимость применить в батарее элементы с различным значением внутреннего заряда. При этом стоит помнить, что у источника питания с меньшим значением будет самое высокое внутреннее сопротивление, в результате на этом элементе падение напряжения будет увеличиваться, что приведет к быстрому разряду. Однако мощные элементы будут при этом продолжать функционировать, поддерживая всю батарею в рабочем состоянии. Такой фактор приведет к снижению заряда слабой батареи до минимально допустимого значения.

Во время восстановления заряда слабый аккумулятор восстановиться быстрее остальных, хотя другие еще будут заряжаться. В результате такой ситуации может возникнуть перезаряд элемента с пониженной емкостью, что приведет к его нагреву.

Важно знать! При постоянном снижении заряда ниже допустимого, а также перезаряде источник в скором времени растратит свой ресурс и преждевременно выйдет из строя.

Параллельное соединение аккумуляторов

Конструктивной особенностью такого соединения является то, что все положительные клеммы соединяются в одни вывод, а отрицательные клеммы в другой вывод.

АКБ одинаковой емкости

Такое соединение позволяет добиться увеличения тока, напряжение при параллельном соединении остается неизменным. При этом значение емкости будет равно сумме всех элементов в системе. Благодаря этому способу соединения можно подавать питание на потребители повышенной мощности с большими пусковыми токами.

АКБ разной емкости

При использовании источников питания в батарее с различным значением напряжения общий вольтаж системы будет равен показанию самого сильного из элементов. Причем такое применение пагубно скажется на слабых изделиях, что приведет к преждевременному выходу из строя.

В результате параллельного соединения источников питания большой емкости и малым напряжением с изделиями малой емкости, но повышенном напряжении произойдет электрическое замыкание слабого элемента. Происходить такое явление за счет разности во внутреннем сопротивлении, при этом в аккумуляторе с меньшей емкостью будет протекать повышенный ток постепенно приводя к его разрушению.

Если же в системе присутствует источник высокой емкости и повышенного значения напряжения, то такое соединение в батарею приведет к перезаряду слабого источника питания. Производители рекомендуют перед подключением выравнивать значение напряжения, что позволит избежать возникновения неисправности в процессе эксплуатации.

Важно! чтобы избежать явления перетекания рабочего тока в системе рекомендуется применять аккумуляторы с равными значениями напряжения.

Последовательно-параллельное соединение аккумуляторов

Такой метод часто применяется для создания батареи с высокой емкостью и повышенным напряжением. Конструктивно изначально источники собираются в последовательную цепочку набирая определенный вольтаж, а затем несколько цепей коммутируют в параллель при этом набирают необходимую емкость. Однако существует и другой метод в параллель собирают элементы одинакового напряжения, а потом их подключают последовательно.

Соединение устройств таким методом подразумевает применение требований и правил, как в вышеописанных способах. Примерная схема соединения аккумуляторов может выглядеть так:

Балансировка заряда аккумуляторных батарей

Для того, чтобы избежать выход из строя при комплектовании системы батарей с применением элементов различных параметров необходимо проводить постоянный контроль. В настоящее время находят распространение различные устройства позволяющие обеспечить данный контроль при заряде и разряде. К таким приборам относят BMS- система мониторинга и управления.

BMS позволяет правильно зарядить и разрядить источник питания, при этом устройство в течение всего срока службы проводит контроль за состоянием устройства и обеспечивает безопасность предотвращая преждевременный выход из строя аккумулятора. Устройство изготавливается в виде электронной платы, которая входит в общую конструкцию источника питания.

Благодаря BMS стало возможно:

• обеспечить защиту как отдельных элементов, так и всей системы устройств в целом;
• увеличить срок эксплуатации источников питания;
• контролировать и поддерживать изделия разных видов в работоспособном состоянии при различных условиях использования.

Основные функции устройства BMS:

1. Контроль за напряжением, температурой, показаний зарядных параметров, а также исправным состоянием.
2. Интеллектуально-вычислительные функции, благодаря которым возможно следить за основными параметрами заряда-разряда.
3. Функции связи, проводным и беспроводным способом.
4. Защита изделия от скачков напряжения и тока, а также от перепада температур.
5. При балансировке происходит равномерное распределение заряда между всеми элементами системы.

Интересно знать! В некоторых комплексных системах аккумуляторных батарей применяются несколько балансировочных плат, которые управляют своей отдельной ячейкой.

Правильное соединение аккумуляторов позволяет добиться определенных значений необходимых параметров. При соблюдении правил эксплуатации возможно добиться значительного увеличения срока службы источников питания.

ПАРАДОКС СОЕДИНЕНИЯ БАТАРЕЙ | Дмитрий Компанец

Параллельное соединение батарей

Параллельное соединение батарей

Сразу скажу за название! Параллельное соединение Гальванических батарей без разделяющих диодов НЕ ДОПУСКАЕТСЯ ! Всегда и везде в технической литературе указывается необходимость разделения гальванических и аккумуляторных батарей диодами или иной автоматикой. Для меня ПАРАДОКС — почему современные инженеры и технологи поставляют нам аппараты снабженные такими НЕ ПРАВИЛЬНО СОЕДИНЕННЫМИ аккумуляторными батареями?

Часто видим в современных схемах и устройствах соединенные параллельно гальванические элементы питания и аккумуляторы.
И, если в старых и новых Батареях для Маяков где необходима большая энергетическая емкость и не очень большое напряжение, батарейки и гальванические элементы соединены параллельно по правилам (через исключающий саморазряд на себя диод), то в современных и не очень батареях (фирменных между прочим) от ноутбуков и блоков аварийного питания аккумуляторы соединяются параллельно просто так без диодов, металлическими перемычками.

Для меня это странно и это парадокс, ведь и аккумуляторы и солевые батареи являются гальваническими источниками тока с примерно одинаковыми свойствами и принципами работы (работают на обратимых химических реакциях ). При простом параллельном соединении , в случае просадки одного из элементов питания или его замыкания , вся батарея разом выходит из строя.

Многие псевдо-знатоки утверждают, что для аккумуляторов это позволительно и что такое соединение нисколько не опасно, но по принципу действия и по свойствам и Литиевые АКБ и Свинцовые и Солевые батареи практически одинаковы. Даже глубокий разряд во всех этих источниках тока выглядит одинаково — они перестают пропускать ток.

По логике и по схемам соединения аккумуляторов еще старых времен, писано однозначно — Запрещено включать параллельно батареи питания без использования разделяющих и изолирующих диодов. Достаточно прочитать техническую документацию по аварийным источникам электричества использующим большие и емкие батареи.

Вывод напрашивается всего один — использование «голого» параллельного соединения предусмотрено производителем для скорейшего выхода устройств с аккумуляторами из строя и увеличение продаж комплектующих и запасных частей.
Я конечно могу и ошибаться — я просто человек =)

КАКИМИ ЛАМПАМИ ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ

Способы подключения аккумуляторных батарей к ИБП

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 11-08-2020

Источники бесперебойного питания могут работать на различном напряжении постоянного тока, на которое они настроены производителем. Как правило, чем больше мощность источника бесперебойного питания(далее ИБП), тем выше напряжение постоянного тока, на котором он работает. Обычно, напряжение цепи постоянного тока кратно 12 Вольтам. Наиболее распространенными являются ИБП, питающиеся от цепи постоянного тока 12, 24, 36, 48 Вольт.  Как правило, это ИБП, с разрешенной нагрузкой до 3000 Ва. Однако, ИБП с мощностью более 3000 Ва могут быть рассчитаны на напряжение постоянного тока 96 , 192 Вольта и более. Это делается для повышения КПД бесперебойника, и для снижения потерь, возникающих там, где протекают высокие токи. Для обеспечения требуемого напряжения постоянного тока, как правило используются стандартные герметичные аккумуляторные батареи, с напряжением 12 Вольт.

Соответственно, для получения более высокого напряжения, Вам необходимо будет соединить батареи в цепь. Используя различные способы подключения, Вы сможете просуммировать либо напряжение батарей, либо их ёмкость. Давайте рассмотрим способы подключения аккумуляторных батарей к ИБП подробнее:

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ АКБ

При таком подключении, суммируется напряжение аккумуляторных батарей. Емкость системы остается такая же, как у одной из батарей данной цепи. Например: Вы подключили в цепь последовательно 3 аккумуляторные батареи напряжением 12 Вольт и емкостью 65 Ач. В итоге, на клеммах источника бесперебойного питания, Вы получите напряжение 36 Вольт, ёмкость системы составит 65 Ач. При данной схеме подключения не допустимо использование батарей различной ёмкости, разных типов, с разным напряжением зарядки. Мы рекомендуем Вам подключать по данной схеме только батареи одного производителя, желательно из одной партии, предварительно проверив, и при необходимости выровняв напряжение на всех батареях. Также, длина и сопротивление соединительных проводов, должны быть одинаковыми. Если не соблюдать данное условие, на клеммах аккумуляторов может возникнуть различное напряжение. Батареи с меньшим уровнем заряда будут чрезмерно разряжаться (при работе от батарей в режиме инвертора), а батареи 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). Ниже, на видео, Вы сможете увидеть схему последовательного подключения ИБП к батарейной цепи 72 Вольта:

 

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ АКБ

Данный тип подключения позволит Вам увеличить ёмкость аккумуляторных батарей(а следовательно и время автономной работы вашего оборудования), не изменяя при этом напряжение цепи постоянного тока. Это будет полезно, если вы хотите подключить несколько аккумуляторных батарей к ИБП, который работает от 12 Вольт. Например: у Вас есть ИБП с цепью постоянного тока напряжением 12 Вольт, и у вас есть 4 аккумуляторные батареи ёмкостью 65 Ач. При параллельном подключении этих батарей, вы получите на клеммах ИБП напряжение 12 Вольт, при этом ёмкость системы составит 4*65=260 Ач. При таком типе подключения, можно использовать в одной цепи батареи различной ёмкости, без особого вреда для них. Но, тут нужно обращать внимание на величину тока зарядки. Поэтому, также не рекомендуем применять в одной цепи батареи с очень большой разницей в ёмкости (ток заряда, который будет приемлем для батареи 100 Ач, будет явно велик для батареи емкостью 7 Ач).

Для правильного подбора аккумуляторных батарей, выбора их типа, ёмкости и способа объединения в цепь, рекомендуем Вам проконсультироваться с менеджерами магазина ВольтМаркет. Мы подберем оптимальную для Вас конфигурацию ИБП + батареи, рассчитаем время автономной работы оборудования, предложим лучшую цену системы обеспечения автономного и бесперебойного питания !

Подобрать требуемую АКБ можно кликнув ниже:

Последовательное и параллельное соединение конденсаторов

Для достижения нужной емкости или при напряжении, превышающем номинальное напряжение, конденсаторы, могут соединяться последовательно или параллельно. Любое же сложное соединение состоит из нескольких комбинаций последовательного и параллельного соединений.

Последовательное соединение конденсаторов

При последовательном соединении, конденсаторы подключены таким образом, что только первый и последний конденсатор подключены к источнику ЭДС/тока одной из своих пластин. Заряд одинаков на всех пластинах, но внешние заряжаются от источника, а внутренние образуются только за счет разделения зарядов ранее нейтрализовавших друг друга. При этом заряд конденсаторов в батарее меньше, чем, если бы каждый конденсатор подключался бы отдельно. Следовательно, и общая емкость батареи конденсаторов меньше.

Напряжение на данном участке цепи соотносятся следующим образом:

Зная, что напряжение конденсатора можно представить через заряд и емкость, запишем:

Сократив выражение на Q, получим знакомую формулу:

Откуда эквивалентная емкость батареи конденсаторов соединенных последовательно:

Параллельное соединение конденсаторов

При параллельном соединении конденсаторов напряжение на обкладках одинаковое, а заряды разные.

Величина общего заряда полученного конденсаторами, равна сумме зарядов всех параллельно подключенных конденсаторов. В случае батареи из двух конденсаторов:

Так как заряд конденсатора

А напряжения на каждом из конденсаторов равны, получаем следующее выражение для эквивалентной емкости двух параллельно соединенных конденсаторов

Пример 1

Какова результирующая емкость 4 конденсаторов включенных последовательно и параллельно, если известно что С₁ = 10 мкФ, C₂ = 2 мкФ, C₃ = 5 мкФ, а C₄ = 1 мкФ?

При последовательном соединении общая емкость равна:

При параллельном соединении общая емкость равна:

Пример 2

Определить результирующую емкость группы конденсаторов подключенных последовательно-параллельно, если известно, что С₁ = 7 мкФ, С₂ = 2 мкФ, С₃ = 1 мкФ.

Сначала найдем общую емкость параллельного участка цепи:

Затем найдем общую емкость для всей цепи:

По сути, расчет общей емкости конденсаторов схож с расчетом общего сопротивления цепи в случае с последовательным или параллельным соединением, но при этом, зеркально противоположен.

Советуем прочесть — Заряд и разряд конденсатора

Просмотров:

Последовательное и параллельное соединение. Применение и схемы

В электрических цепях элементы могут соединяться по различным схемам, в том числе они имеют последовательное и параллельное соединение.

Последовательное соединение

При таком соединении проводники соединяются друг с другом последовательно, то есть, начало одного проводника будет соединяться с концом другого. Основная особенность данного соединения заключается в том, что все проводники принадлежат одному проводу, нет никаких разветвлений. Через каждый из проводников будет протекать один и тот же электрический ток. Но суммарное напряжение на проводниках будет равняться вместе взятым напряжениям на каждом из них.

Рассмотрим некоторое количество резисторов, соединенных последовательно. Так как нет разветвлений, то количество проходящего заряда через один проводник, будет равно количеству заряда, прошедшего через другой проводник. Силы тока на всех проводниках будут одинаковыми. Это основная особенность данного соединения.

Это соединение можно рассмотреть иначе. Все резисторы можно заменить одним эквивалентным резистором.

Ток на эквивалентном резисторе будет совпадать с общим током, протекающим через все резисторы. Эквивалентное общее напряжение будет складываться из напряжений на каждом резисторе. Это является разностью потенциалов на резисторе.

Если воспользоваться этими правилами и законом Ома, который подходит для каждого резистора, можно доказать, что сопротивление эквивалентного общего резистора будет равно сумме сопротивлений. Следствием первых двух правил будет являться третье правило.

Применение

Последовательное соединение используется, когда нужно целенаправленно включать или выключать какой-либо прибор, выключатель соединяют с ним по последовательной схеме. Например, электрический звонок будет звенеть только тогда, когда он будет последовательно соединен с источником и кнопкой. Согласно первому правилу, если электрический ток отсутствует хотя бы на одном из проводников, то его не будет и на других проводниках. И наоборот, если ток имеется хотя бы на одном проводнике, то он будет и на всех других проводниках. Также работает карманный фонарик, в котором есть кнопка, батарейка и лампочка. Все эти элементы необходимо соединить последовательно, так как нужно, чтобы фонарик светил, когда будет нажата кнопка.

Иногда последовательное соединение не приводит к нужным целям. Например, в квартире, где много люстр, лампочек и других устройств, не следует все лампы и устройства соединять последовательно, так как никогда не требуется одновременно включать свет в каждой из комнат квартиры. Для этого последовательное и параллельное соединение рассматривают отдельно, и для подключения осветительных приборов в квартире применяют параллельный вид схемы.

Параллельное соединение

В этом виде схемы все проводники соединяются параллельно друг с другом. Все начала проводников объединены в одну точку, и все концы также соединены вместе. Рассмотрим некоторое количество однородных проводников (резисторов), соединенных по параллельной схеме.

Этот вид соединения является разветвленным. В каждой ветви содержится по одному резистору. Электрический ток, дойдя до точки разветвления, разделяется на каждый резистор, и будет равняться сумме токов на всех сопротивлениях. Напряжение на всех элементах, соединенных параллельно, является одинаковым.

Все резисторы можно заменить одним эквивалентным резистором. Если воспользоваться законом Ома, можно получить выражение сопротивления. Если при последовательном соединении сопротивления складывались, то при параллельном будут складываться величины обратные им, как записано в формуле выше.

Применение

Если рассматривать соединения в бытовых условиях, то в квартире лампы освещения, люстры должны быть соединены параллельно. Если их соединить последовательно, то при включении одной лампочки мы включим все остальные. При параллельном же соединении мы можем, добавляя соответствующий выключатель в каждую из ветвей, включать соответствующую лампочку по мере желания. При этом такое включение одной лампы не влияет на остальные лампы.

Все электрические бытовые устройства в квартире соединены параллельно в сеть с напряжением 220 В, и подключены к распределительному щитку. Другими словами, параллельное соединение используется при необходимости подключения электрических устройств независимо друг от друга. Последовательное и параллельное соединение имеют свои особенности. Существуют также смешанные соединения.

Работа тока

Последовательное и параллельное соединение, рассмотренное ранее, было справедливо для величин напряжения, сопротивления и силы тока, являющихся основными. Работа тока определяется по формуле:

А = I х U х t, где А – работа тока, t – время течения по проводнику.

Для определения работы при последовательной схеме соединения, необходимо заменить в первоначальном выражении напряжение. Получаем:

А=I х (U1 + U2) х t

Раскрываем скобки и получаем, что на всей схеме работа определяется суммой на каждой нагрузке.

Точно также рассматриваем параллельную схему соединения. Только меняем уже не напряжение, а силу тока. Получается результат:

А = А1+А2

Мощность тока

При рассмотрении формулы мощности участка цепи снова необходимо пользоваться формулой:

Р=U х I

После аналогичных рассуждений выходит результат, что последовательное и параллельное соединение можно определить следующей формулой мощности:

Р=Р1 + Р2

Другими словами, при любых схемах общая мощность равна сумме всех мощностей в схеме. Этим можно объяснить, что не рекомендуется включать в квартире сразу несколько мощных электрических устройств, так как проводка может не выдержать такой мощности.

Влияние схемы соединения на новогоднюю гирлянду

После перегорания одной лампы в гирлянде можно определить вид схемы соединения. Если схема последовательная, то не будет гореть ни одной лампочки, так как сгоревшая лампочка разрывает общую цепь. Чтобы выяснить, какая именно лампочка сгорела, нужно проверять все подряд. Далее, заменить неисправную лампу, гирлянда будет функционировать.

При применении параллельной схемы соединения гирлянда будет продолжать работать, даже если одна или несколько ламп сгорели, так как цепь не разорвана полностью, а только один небольшой параллельный участок. Для восстановления такой гирлянды достаточно увидеть, какие лампы не горят, и заменить их.

Последовательное и параллельное соединение для конденсаторов

При последовательной схеме возникает такая картина: заряды от положительного полюса источника питания идут только на наружные пластины крайних конденсаторов. Конденсаторы, находящиеся между ними, передают заряд по цепи. Этим объясняется появление на всех пластинах равных зарядов с разными знаками. Исходя из этого, заряд любого конденсатора, соединенного по последовательной схеме, можно выразить такой формулой:

q_общ= q1 = q2 = q3

Для определения напряжения на любом конденсаторе, необходима формула:

U= q/С

Где С — емкость. Суммарное напряжение выражается таким же законом, который подходит для сопротивлений. Поэтому получаем формулу емкости:

С= q/(U1 + U2 + U3)

Чтобы сделать эту формулу проще, можно перевернуть дроби и заменить отношение разности потенциалов к заряду емкости. В результате получаем:

1/С= 1/С1 + 1/С2 + 1/C3

Немного иначе рассчитывается параллельное соединение конденсаторов.

Общий заряд вычисляется как сумма всех зарядов, накопившихся на пластинах всех конденсаторов. А величина напряжения также вычисляется по общим законам. В связи с этим формула суммарной емкости при параллельной схеме соединения выглядит так:

С= (q1 + q2 + q3)/U

Это значение рассчитывается как сумма каждого прибора в схеме:

С=С1 + С2 + С3

Смешанное соединение проводников

В электрической схеме участки цепи могут иметь и последовательное и параллельное соединение, переплетающихся между собой. Но все законы, рассмотренные выше для отдельных видов соединений, справедливы по-прежнему, и используются по этапам.

Сначала нужно мысленно разложить схему на отдельные части. Для лучшего представления ее рисуют на бумаге. Рассмотрим наш пример по изображенной выше схеме.

Удобнее всего ее изобразить, начиная с точек Б и В. Они расставляются на некотором расстоянии между собой и от края листа бумаги. С левой стороны к точке Б подключается один провод, а справа отходят два провода. Точка В наоборот, слева имеет две ветки, а после точки отходит один провод.

Далее нужно изобразить пространство между точками. По верхнему проводнику расположены 3 сопротивления с условными значениями 2, 3, 4. Снизу будет идти ток с индексом 5. Первые 3 сопротивления включены в схему последовательно, а пятый резистор подключен параллельно.

Остальные два сопротивления (первый и шестой) подключены последовательно с рассматриваемым нами участком Б-В. Поэтому схему дополняем 2-мя прямоугольниками по сторонам от выбранных точек.

Теперь используем формулу расчета сопротивления:

• Первая формула для последовательного вида соединения.
• Далее, для параллельной схемы.
• И окончательно для последовательной схемы.

Аналогичным образом можно разложить на отдельные схемы любую сложную схему, включая соединения не только проводников в виде сопротивлений, но и конденсаторов. Чтобы научиться владеть приемами расчета по разным видам схем, необходимо потренироваться на практике, выполнив несколько заданий.

Похожие темы:

Последовательное подключение аккумуляторов | Научный проект

Сложность

Легко

Стоимость

Минимальная, в основном стоимость батареек для дисплея

Проблемы безопасности

Незначительный риск слишком высокого напряжения / силы тока, из-за которого провода могут стать достаточно горячими и расплавиться. Пайка разъемов упрощает работу с дисплеем, но представляет опасность ожога. Разборка сухой аккумуляторной батареи означает воздействие едкого электролита внутри.

Наличие материалов

Обычный

Примерное время

1-2 часа, в зависимости от сложности отображения

Для демонстрации того, как аккумуляторные блоки работают, обеспечивая более высокое напряжение, большую силу тока или и то, и другое.

• Несколько батарей, подключаемых последовательно, параллельно и последовательно-параллельно
• Держатели батарей или провода и паяльное оборудование
• Вольтметр также может измерять силу тока (Radio Shack)
• Дополнительно — аккумулятор в разобранном виде для маркировки деталей

Один элемент батареи вырабатывает низкое напряжение и малую силу тока.Последовательное объединение ячеек увеличивает напряжение. Их параллельное объединение увеличивает силу тока. Даже 9-вольтовая батарея — это «батарейный блок». В этом проекте будет изучено, как элементы батареи могут быть соединены во многих различных конфигурациях, чтобы делать почти все необходимое, в зависимости от необходимого напряжения и силы тока.

Студенты могут показать схемы практических последовательных / параллельных цепей. Кроме того, можно отобразить устройства, которые используют несколько батарей, чтобы продемонстрировать, как, например, 4 батареи используются для питания устройства, требующего 6 вольт.

• Что такое аккумуляторная батарея?
• Что такое последовательная цепь?
• Что такое параллельная цепь?
• 9-вольтовая батарея — это элемент батареи или батарейный блок? Как и почему?
• В чем разница между постоянным и переменным током?

• Вольт: стандартная мера электрического давления
• Ампер: стандартная мера количества электричества
• Ряды: одна за другой, как завязанные вместе нитки
• Параллельно: в линию, бок о бок, как железнодорожные пути

Электричество — это движение электронов в проводнике.Напряжение — это давление, что-то вроде фунта на квадратный дюйм воды, вытекающей из трубы. Сила тока — это количество электронов, что-то вроде количества галлонов, вытекающих из трубы. Батареи вырабатывают электричество в результате химической реакции. Они могут быть подключены в линию для обеспечения большего напряжения, параллельно для обеспечения большей силы тока или в комбинации для обеспечения большего напряжения и большей силы тока.

Последовательное соединение батарей включает создание последовательной цепи, в которой положительный полюс соединен с отрицательным полюсом другой батареи, при этом каждая батарея находится в очереди.Две 6-вольтовые батареи, подключенные таким образом, будут производить 12 вольт, 2 ампера.

Параллельная цепь имеет положительный полюс, подключенный к положительному полюсу другой батареи, а отрицательный полюс — к отрицательному. Две 6-вольтовые батареи, подключенные таким образом, будут производить 6 вольт, 4 ампера.

Последовательно-параллельная схема объединяет обе схемы для создания необходимого напряжения и / или силы тока. Например, если требуется 120 вольт, 20 последовательно соединенных 6-вольтных батарей обеспечат необходимое напряжение.Если каждая батарея имеет емкость 1 ампер, но требуется 50 ампер, 25 комплектов из этих 20 батарей, соединенных параллельно, обеспечат конечный результат 120 вольт при 50 ампер.

1. Соберите материалы.
2. Решите, будете ли вы использовать держатели для батарей или припой.
3. Постройте последовательную цепь из батарей и измерьте напряжение и силу тока.
4. Постройте параллельную цепь батарей и измерьте напряжение и силу тока.
5. Создайте аккумуляторную батарею, чтобы объединить и измерить напряжение и силу тока.
6. Измерьте и запишите напряжение и силу тока каждого из них.
7. Дополнительно — разберите обычную батарею, чтобы показать детали. (Следует использовать наблюдение взрослых, поскольку электролит внутри едкий.)

1. http://en.wikipedia.org/wiki/Battery_%28electricity%29
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Battery_terminals

Заявление об отказе от ответственности и меры предосторожности

Education.com предлагает идеи проекта Science Fair для информационных целей. только для целей.Education.com не дает никаких гарантий или заверений относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проектов Science Fair, вы отказываетесь от отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают в связи с этим. Кроме того, ваш доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается Политика конфиденциальности Education.com и Условия использования сайта, которые включают ограничения по образованию.ком ответственность.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими или другой надзор. Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека. Для Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Как последовательно подключить батареи ~ Как подключить

Я возился с некоторыми двигателями постоянного тока и смог управлять ими с помощью настенной бородавки на 1,2 А, которая производит переменное напряжение 3–12 В. 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 передать 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):

$$ 1mathrm Компакт-диск 3.2 Омега = 3,2 mathrm V $$

Если принять номинальное напряжение 1,5 В на каждую ячейку, 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 подойдет . 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 параллельных 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 эта конструкция также имеет вдвое больший вес, что действительно не очень хорошо в вашей ситуации (полете).

Лучшим решением будет использование батареи другого химического состава.Щелочные батареи 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 могли бы 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 взяли две батареи, 6 В (Вольт) и 10 Ач (Ампер-час), и соединили 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 автомобиля, скутеров, а также для ноутбуков и резервного копирования ИБП. Процесс подключения двух батарей для использования в одном приложении обычно известен как аккумуляторный блок.

Чтобы соединить батареи параллельно, 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 выйдут из строя.

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 простая инсруктурируемая схема, которая наглядно 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, 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 (примерно 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

Пластиковый конкурс

Конкурс на батарейках

Hand Tools Only 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, установленному где-либо еще (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 подключение

Первое, 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 подключение

Другой 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.

Для параллельного соединения батарей используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом.Отрицательный к отрицательному и положительный к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Однако предпочтительный метод поддержания уровня заряда батарей — это подсоединение к плюсу на одном конце аккумуляторного блока и к минусу на другом конце блока.

Важные примечания: При подключении аккумуляторов в блоке 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 соединение

Выравнивание батарей — это подключение 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, 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.

Что такое аккумулятор?

Батарейный блок состоит из двух или более батарей, 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.

Как последовательно подключить батареи

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.

Как подключить батареи параллельно

Когда вы подключаете две батареи параллельно, вы можете удвоить емкость (номинальную силу тока), сохраняя при этом то же напряжение.

Как подключить батареи в параллельной конфигурации? Возьмите перемычку и оберните ею положительный полюс 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 образовать 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 в последовательной и параллельной конфигурациях? 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 , параллельная и последовательно-параллельная , 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 вместе?

Подключив две или более батарей последовательно, последовательно, параллельно или параллельно, вы можете увеличить напряжение или емкость в ампер-часах, или даже и то, и другое; что 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.

Для настройки батарей с последовательным подключением каждая батарея должна иметь одинаковое напряжение и номинальную емкость, иначе вы можете повредить батареи.Например, вы можете последовательно соединить две батареи 6 В 10 Ач, но нельзя подключить одну батарею 6 В 10 Ач к одной батарее 12 В 10 Ач.

Для последовательного соединения 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 батареи

уже много лет являются предпочтительным выбором для систем длинных цепей высоковольтных батарей, хотя литиевые батареи могут быть сконфигурированы последовательно, это требует внимания к BMS или PCM.

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ АККУМУЛЯТОРОВ

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, т.е. 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 они могут заряжаться дольше, чем батареи, соединенные последовательно.

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 происходит термин «Усилитель коленчатого вала», важно понять историю, лежащую в основе традиционных автомобилей…

Литиевая интеллектуальная 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 литий-железо-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 либо емкость аккумулятора, либо 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-вольтовых батареи глубокого разряда, емкость 500 А · ч

2 штекера для каждой батареи

2 аккумуляторных кабеля, минимальная длина 18 дюймов для каждого подключения

Торцевой гаечный 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 накопителя 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 батарей 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 просмотренный и перенесенный в блог магазина для информации и из соображений передовой практики. Сообщение стало важным элементом, который попытался устранить недобросовестные действия, которые стали очевидными, особенно в сообществах мобильных домов и лодок, поскольку требования к дополнительному электрическому оборудованию возросли, подчеркивая распространенное недопонимание подключения батарей.

Один из частых вопросов в нашу службу поддержки в Arc Components Limited — это вопрос об аккумуляторах, 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 батареи батарей.В то время как правда соединения батарей вместе в параллель заключается в том, что ампер-час (Ач) батарей 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 приведенной выше диаграмме 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 вместе последовательно и параллельно: приведенная выше диаграмма показывает, как мы начинаем создавать банк батарей, 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.

Последовательное параллельное подключение батарей к фотоэлектрической панели

Это 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 накопить 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 силу тока.

• Как последовательно подключить батареи к солнечной панели и ИБП?
• Как подключить батареи параллельно к солнечной панели и ИБП?

Напряжение и ток в последовательно-параллельно соединенных батареях

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 включении 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 две первые батареи последовательно последовательно и сделайте 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 автоматической инверторной системой.

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 тот 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 подключать только к батареям одинакового номинала.
• Аккумулятор 12 В может быть подключен (последовательно, параллельно или последовательно-параллельно) только к другому аккумулятору на 12 В.
• Аккумулятор 12 В не следует подключать (последовательно, параллельно или последовательно) к аккумулятору 6 или 24 В.

Соответствующие 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 увеличивается 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 разомкнутые 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.

Для параллельного соединения батарей используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом.Отрицательный к отрицательному и положительный к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Однако предпочтительный метод поддержания уровня заряда батарей — это подсоединение 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, 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.

СЭКОНОМЬТЕ 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 вывода (+) первой батареи с клеммой (-) следующей батареи. Каждая батарея, которую вы подключаете последовательно, увеличивает напряжение батареи.

Вот несколько примеров:

Две батареи 12 В, подключенные 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.
• Панели большего размера часто рассчитаны на 24 В или 30 В (например, Ulica на 250 Вт), и в этом случае вам лучше подойдет блок батарей 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.

Что нужно знать о подключении аккумуляторных батарей для автофургонов серии

Группа батарей — это группа из двух или более батарей, соединенных последовательным или параллельным соединением.Это позволяет сохранять больше энергии, чем было бы возможно с одной батареей, а также увеличивать силу тока, напряжение или и то, и другое. Вокруг этой темы всегда есть небольшая путаница, поэтому сегодня мы попытаемся объяснить, что вам нужно знать о последовательном подключении батарей для жилых автофургонов.

В чем разница между последовательными и параллельными батареями?

Когда батареи соединяются последовательно, увеличивается общее напряжение, но не емкость (ампер-часы) батарей.Например, две батареи на 6 В, рассчитанные на 225 ампер-часов, соединенные последовательно, в сумме равняются 12В, но сохраняют емкость 225 ампер-часов.

Когда батареи соединяются параллельно, увеличивается общая емкость, но не напряжение батарей. В этом примере две батареи 12 В, рассчитанные на 100 ампер-часов, соединенные параллельно, по-прежнему равны 12 В, но увеличивают емкость до 200 ампер-часов.

Независимо от того, подключаются ли батареи последовательно или параллельно, лучше всего использовать батареи одинакового напряжения и емкости (даже марки, если это возможно).Также неплохо сделать провода, соединяющие одну батарею с другой, как можно ближе к одинаковой длине.

Как подключить батареи к серии

Для применения в доме на колесах, как правило, вы собираетесь подключать батареи последовательно, только если вы используете батареи на 6 В. Помните, что последовательное соединение аккумуляторов увеличивает напряжение. Типичный дом на колесах рассчитан на 12 В.

Итак, если вы подключаете две батареи 6 В последовательно, вы просто соединяете положительную клемму одной батареи с отрицательной клеммой другой.Это даст вам мощность 12 В, которая нужна большинству домов на колесах.

TrendingRV Кухонные аксессуары, которые вам действительно понравятся

После последовательного соединения двух батарей 6 В вместе, подключите положительный кабель RV к открытой положительной клемме одной батареи 6 В и подсоедините отрицательный кабель RV к открытой отрицательной клемме другой батареи 6 В.

При последовательном подключении никогда не нужно подключать положительный и отрицательный кабели RV к одной батарее. Подключение проводов нагрузки RV (положительный и отрицательный кабели) к отдельным батареям позволит сохранить балансировку и продлить срок службы батарей.

Если вы хотите использовать батареи 6 В для дальнейшего увеличения емкости, вы можете затем соединить каждую серию в пару параллельно, чтобы не повышать напряжение до уровня более 12 В. Это называется последовательно-параллельным подключением, о котором мы поговорим чуть позже.

Как подключить батареи параллельно

Чтобы подключить две батареи 12V RV параллельно, вы просто соедините две отрицательные клеммы друг с другом, а затем подключите две положительные клеммы.Это сохранит ваше напряжение на уровне 12 В (что идеально для вашего дома на колесах), но удвоит вашу емкость, а это означает, что у вас будет заряд батареи дольше, прежде чем вам понадобится подзарядка.

Хотя все ваши терминалы теперь имеют провода, соединяющие две батареи вместе, это нормально. К каждой клемме можно подключить более одного провода. Вот как это работает.

Чтобы подключить две батареи 12 В, которые теперь соединены вместе параллельно к вашему RV, вы просто подсоединяете положительный кабель RV к положительной клемме одной батареи 12 В и подсоединяете отрицательный кабель RV к отрицательной клемме другой батареи 12 В.

Trending6 правил Walmart Boondocking, которым нужно следовать

Подобно подключению двух батарей, соединенных последовательно, вы не хотите подключать провода нагрузки RV к одной батарее. Разделение подключений к двум разным батареям помогает сбалансировать настройку и продлевает срок службы батарей.

Различия в зарядке аккумуляторов

Нет большой разницы в последовательной или параллельной зарядке аккумуляторов, чем при зарядке одного аккумулятора. Основная идея та же.

При использовании одной батареи положительный вывод зарядного устройства следует подключить к положительной клемме батареи. Затем вы подключите отрицательный вывод зарядного устройства к отрицательной клемме аккумулятора.

До тех пор, пока вы правильно подключили аккумуляторные батареи, идея остается той же. На одиночной батарее положительный провод нагрузки от RV присоединяется к положительной клемме батареи, а отрицательный провод нагрузки — к отрицательной клемме.

Независимо от того, заряжаете ли вы последовательно две батареи 6 В или параллельно заряжаете две батареи 12 В (или более), положительный выход зарядного устройства следует подключить к положительной клемме, к которой подсоединен положительный провод нагрузки RV. Вы также должны присоединить отрицательный выход зарядного устройства к отрицательной клемме, к которой присоединяется отрицательный провод нагрузки RV. Это помогает обеспечить равномерную зарядку аккумуляторов в банке.

Убедитесь, что зарядное устройство рассчитано на то же напряжение, что и батарея, которую вы заряжаете.Зарядное устройство 12 В может заряжать рядный блок 12 В или параллельный блок 12 В. Но если у вас есть особый случай, когда вы подключаете последовательно к 24 В, 48 В или другому напряжению, вы должны быть уверены, что ваше зарядное устройство соответствует напряжению.

TrendingСколько может тянуть Dodge Ram 3500?

Вы также можете заряжать отдельные батареи в банке с помощью зарядного устройства, подходящего для этой батареи, и заряжать их по очереди. Например, если у вас есть четыре батареи на 12 В, соединенные последовательно, но только одно зарядное устройство на 12 В, вы можете подключать и заряжать каждую отдельную батарею по очереди.

Еще одна вещь, в которой вы хотите убедиться, — это то, что ваше зарядное устройство рассчитано на химический состав батареи, которую вы заряжаете. Большинство аккумуляторов глубокого разряда имеют схожие профили зарядки, но для литиевых аккумуляторов требуется немного другое напряжение.

Постукивание по последовательной строке

Существует вероятность того, что вы захотите подключить батарею (цепочку) последовательно, чтобы увеличить напряжение для специальных приложений. Возможно, у вас есть большая солнечная батарея и вы хотите запитать инвертор, который, в свою очередь, может питать приборы на 120 В от батареи.

В этом случае вы можете соединить несколько батарей на 12 В, чтобы получить более высокое напряжение, например 24 В. Если вы все еще используете систему 12 В в своем доме на колесах для таких вещей, как домашнее освещение, панели управления и т. Д., Вам необходимо использовать преобразователь постоянного тока в постоянный.

В аварийной ситуации вы можете подсоединить провода нагрузки 12 В на автофургоне к положительным и отрицательным клеммам одной батареи на 12 В в серии для питания системы 12 В на автомобиле. Это разбалансирует серию и сделает ее менее эффективной и, возможно, сократит срок ее службы.

Серия

/ Параллельное соединение

Помните, мы говорили, что на самом деле вы можете связать вместе более двух батарей 6 В, но при этом поддерживать их совместимость с системой 12 В вашего дома на колесах? Хорошо, вот как это сделать.

Вы уже знаете, как подключить две батареи по 6 В последовательно. Просто подключите положительную клемму одной батареи к отрицательной клемме другой. Теперь у вас есть аккумуляторная батарея на 12 В.

Но если вы хотите использовать аккумуляторы на 6 В для дальнейшего увеличения емкости, вы можете сделать это, подключив пару аккумуляторов 6 В к другой паре аккумуляторов 6 В (или нескольким парам), подключив эти пары параллельно.

После того, как вы создали пары на 6 В, просто подключите их параллельно, соединив открытый положительный вывод одной пары с открытым положительным выводом другой пары, и сделайте то же самое с открытыми отрицательными выводами, подключив открытый отрицательный вывод к открытому отрицательный терминал.

Затем подключите положительный провод нагрузки RV к положительной клемме батареи на одном конце комплекта батарей. С противоположного конца комплекта батарей подсоедините отрицательный провод нагрузки RV к отрицательной клемме батареи.Помните, что провода нагрузки RV подключены к клемме, которая уже соединена вместе с клеммой другой батареи.

Устройства безопасности при последовательном и параллельном подключении

Ключевым предохранительным устройством в последовательном или параллельном соединении является провод, используемый для их соединения. Это очень важно не только для эффективности, но и для безопасности. Убедитесь, что он рассчитан на пропускаемую через него силу тока.

Еще одним предохранительным устройством при последовательном подключении аккумуляторных батарей для дома на колесах является зарядное устройство в преобразователе вашего дома на колесах.Это особенно важно, если ваш дом на колесах большую часть времени будет подключен к сети. Некоторые старые зарядные устройства могут быть такими, что ваши батареи могут перезарядиться, что может привести к их повреждению. Вы хотите быть уверены, что ваш преобразователь RV оснащен интеллектуальным или трехступенчатым зарядным устройством, которое обеспечивает более безопасную зарядку.

Кроме того, не забывайте регулярно обслуживать аккумулятор. Держите клеммы в чистоте, и если у вас залиты свинцово-кислотные батареи, обязательно проверьте уровень воды в них. LiFePO4 или литиевые батареи не требуют регулярного обслуживания.

Батареи — Последовательное / Параллельное соединение — MR WATT Shop

Батареи — Конфигурации батарейных блоков — Последовательное и параллельное

Есть 2 основных способа соединения батарей. Один из них — это последовательная установка батарей, это удвоит напряжение и оставит номинальную мощность в ампер-часах прежней. Другой подключает их параллельно, что удваивает номинальную мощность в ампер-часах и оставляет неизменным напряжение. В зависимости от того, какое напряжение вам нужно, какие типы батарей вы используете и какая мощность в ампер-часах вам нужна, вам придется использовать один или оба этих метода подключения.

Вы ищете аккумулятор для завершения вашей фотоэлектрической установки или вашего электронного проекта? Пожалуйста, проверьте в нашем магазине батареи категории

Подключение аккумуляторов серии

Ниже вы увидите примеры последовательного подключения аккумуляторов. Такое подключение аккумуляторов удвоит напряжение и сохранит тот же номинальный ток в ампер-часах.

— Батареи на 6 вольт, соединенные последовательно, чтобы сформировать 12 вольт 220 ампер-часов.

— 12-вольтовые батареи, соединенные последовательно, чтобы сформировать 24-вольтовые 100 ампер-часов.

Параллельное подключение аккумуляторов

Ниже вы увидите примеры параллельного подключения аккумуляторов. При таком подключении батарей номинальная мощность в ампер-часах удваивается, а напряжение остается неизменным.

— 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно, чтобы сформировать 12-вольтные 200 ампер-часов.

— (4) 12-вольтовые батареи, подключенные параллельно, чтобы сформировать 12-вольтные 400 ампер-часов.

Подключение аккумуляторов последовательно и параллельно!

Ниже вы увидите примеры последовательного и параллельного подключения батарей.Цель подключения ваших батарей последовательно и параллельно уместна, когда вы хотите получить определенное напряжение, когда у вас есть только батарея с другим напряжением для начала, а также для одновременного увеличения ампер-часов, чтобы оснастить свой аккумуляторный блок большим количеством емкость накопителя.

— (4) 6-вольтовые батареи, подключенные последовательно и параллельно, чтобы сформировать 12-вольтные 440 ампер-часов.

Существует множество конфигураций напряжения, в которые вы можете подключить аккумуляторную батарею, но наиболее распространенными для солнечной и ветровой энергии являются 12, 24 и 48 вольт.Большинство инверторов и контроллеров заряда имеют такое напряжение. Надеюсь, эти примеры дадут вам некоторое представление и знания о настройке собственного банка батарей.

Статья взята из внешнего источника

Как подключить батареи параллельно или последовательно

Компания Dakota Lithium гордится отечественным производством прочных и надежных аккумуляторов LiFePO4. Вероятно, неудивительно, что мы получаем много вопросов, связанных с батареей.

Один из самых частых вопросов: «Мне нужно больше мощности! У вас есть батарея, которая может дать мне больше вольт или больше ампер? » Ответ положительный. Все наши батареи могут быть подключены для получения большей мощности для работы более мощных двигателей (напряжение — v) или дополнительной емкости (ампер-часы — Ач). Это называется последовательным или параллельным подключением батареи.

Последовательное подключение аккумулятора — это способ увеличить напряжение аккумулятора. . Например, если вы последовательно подключите две из наших батарей на 12 В и 10 Ач, вы получите одну батарею на 24 В и 10 ампер-часов.Поскольку многие электродвигатели в байдарках, велосипедах и скутерах работают от 24 вольт, это обычный способ подключения батарей. Например, некоторые рыбаки-любители окуня, которых спонсирует Dakota Lithium, используют электрические троллинговые моторы на 36 вольт (чтобы они могли незаметно подкрасться к рыбе). Они соединяют 3 из наших аккумуляторов 170 Ач последовательно, чтобы дать им более 17 часов работы двигателя малого хода . Сока хватит на неделю рыболовного турнира!

Параллельное подключение батареи — это способ увеличить время работы батареи в ампер-часах. (т.е.е. как долго аккумулятор будет работать без подзарядки). Например, если вы подключите две из наших батарей 12 В, 10 Ач параллельно, вы получите одну батарею на 12 В и 20 ампер-часов. Поскольку многие небольшие электродвигатели, солнечные панели, жилые дома, лодки и большая часть бытовой электроники работают от 12 вольт, это обычный способ создания батареи, которая прослужит очень долго. Например, капитан парусника, который совершает длительные экспедиции в открытой воде и нуждается в долговечной системе питания, подключенной параллельно 80 из наших батарей 12 В, 10 Ач, чтобы создать батарею на 800 ампер-часов. Это позволяет ему запускать всю электронику своей парусной лодки до месяца без подзарядки. . Этого времени достаточно, чтобы отправиться из Сан-Франциско на Гавайи без подзарядки!

«Подождите…», — могут сказать здесь некоторые из вас. «Подключить батареи?» «Последовательно или параллельно?» Что это за черная магия ?!

Что ж, давайте углубимся в понимание физики, лежащей в основе магии.

В этом посте мы будем говорить о двух разных показателях батареи: напряжение , (В) и ампер-час, или ампер-час, (Ач).

Если вы думаете об электричестве как о воде, протекающей по системе труб, напряжение лучше всего рассматривать как давление воды, а также как метрику, с помощью которой мы можем измерить силу протекания электрического тока. Ампер — это размер трубы, по которой течет вода, и, следовательно, показатель, с помощью которого мы измеряем, сколько мощности мы можем выдать в данный момент. Ампер-часы в данном случае аналогий с водопроводом — это мера того, сколько галлонов воды проходит по вашим трубам с течением времени.

Мне всегда казалось, что это изображение (и многим оно нравится в Интернете) помогает объяснить электричество.

Итак, что будет, если мы подключим батареи последовательно? Номинальное напряжение нового комбайна увеличивается. Например, если последовательно соединить две из наших литиевых батарей Dakota 12 В 10 Ач, вы получите удвоение напряжения или батарейный блок 24 В 10 Ач.

А как насчет параллельного подключения пары аккумуляторов? Увеличиваются ампер-часы нового комбинированного блока.Используя те же две литиевые батареи 12 В 10 Ач Dakota, вы получите удвоение ампер-часов или аккумуляторную батарею 12 В 20 Ач.

В обоих случаях добавление дополнительных литиевых батарей Dakota последовательно или параллельно просто добавит дополнительно 12 В или 10 Ач соответственно.

Довольно просто, правда? Совершенно не черная магия!

С учетом всего сказанного здесь следует упомянуть, что есть 3 соображения, которые необходимо принять во внимание, прежде чем подключать батареи последовательно или параллельно:

1. Не подключайте батареи с другим химическим составом. Например, не пытайтесь подключать батареи SLA к батареям LiFePO4 последовательно или параллельно. Независимо от того, какая батарея выйдет из строя первой (в данном случае, скорее всего, это будет батарея SLA, которая умрет первой), снизится производительность других, и, таким образом, вы сократите время использования. Если бы кто-то продолжал использовать эту схему сочетания и сопоставления, обе батареи в конечном итоге стали бы настолько несбалансированными (подробнее о балансировке ячеек ниже), что они по существу станут непригодными.
2. Также лучше использовать батареи, идентичные по напряжению и ампер-часам .Самый простой способ сделать это — просто подключить две (или более) модели одной и той же батареи (например, наши литиевые батареи Dakota 12V 10Ah). Все может быть сложно, если вы подключаете батареи, в которых есть различная электроника системы управления батареями, а варианты того, что может случиться, довольно широки. Независимо от различий в этих результатах, вы часто все равно будете иметь дико несбалансированные клетки, как в предыдущем пункте.
3. И мы рекомендуем использовать изолирующий предохранитель при параллельном подключении! Несмотря на то, что у нас не было параллельных отчетов о проблемах с нашими более крупными батареями, мы всегда советуем проявлять осторожность.Вот наша рекомендация по параллельному подключению —

   Для наших 12 В 7-10 Ач: 4 или более параллельно подключенных блока используют простой изолирующий предохранитель

   Для наших 12В 23-170Ач: 4 или более параллельно подключенных блока используют какой-либо простой изолирующий предохранитель

Итак, теперь, когда мы подтвердили, что вы действительно можете подключать наши батареи последовательно или параллельно, как это сделать? Что ж, вам понадобятся провода (рассчитанные на ваши конкретные требования к силе тока; мы используем многожильные провода 14-го калибра в наших наборах для электровелосипедов) с плоскими гнездовыми разъемами F2 и двумя (или более) полностью заряженными батареями.Батареи должны быть полностью заряжены, чтобы элементы были более или менее сбалансированы, чтобы максимально увеличить общее время использования. В конце концов, ваши батареи с параллельным или последовательным подключением хороши ровно настолько, насколько хорошо их самое слабое звено, и будут работать только до тех пор, пока батарея наименее заряжена.

Две батареи, соединенные последовательно

Для последовательного подключения аккумуляторов вам сначала необходимо подключить положительную (+) клемму аккумулятора A к заземлению или «отрицательную» (-) клемму аккумулятора B.

Затем вам нужно будет подключить открытые положительные и отрицательные клеммы на аккумуляторах A и B к вашему конкретному применению (например, к двигателю, фарам и т. Д.).

И вот оно! У вас есть батарея, подключенная последовательно!

Две батареи, подключенные параллельно

Как следует из названия, параллельные соединения довольно просты. Для начала вам нужно соединить положительные (+) клеммы батарей друг с другом.

Затем вам нужно соединить заземляющие или «отрицательные» (-) клеммы друг с другом.

И вот! Теперь у вас есть параллельно подключенная батарея! Вы должны иметь возможность подключить свое приложение к одной из батарей и заставить все батареи параллельно разряжаться одинаково, однако желательно, чтобы ваше приложение было подключено к положительной клемме одной батареи и отрицательной клемме другой. Это должно помочь вашим батареям оставаться сбалансированным в течение длительного времени.

Теперь, когда вы мастер магии, возможности безграничны….

Теперь у вас может быть набор батарей, подключенных последовательно и параллельно, и если да, то отлично! Тем не менее, вы также можете комбинировать параллельно и последовательно подключенные батареи вместе, опять же, последовательно или параллельно. Опять же, используя пример наших литиевых батарей Dakota, вы можете взять четыре батареи, чтобы создать большой четырехмодульный батарейный блок на 24 В 40 Ач или 48 В 10 Ач!

Ресурсы

https: // batteryuniversity.ru / learn / article / serial_and_parallel_battery_configurations

https://www.batterystuff.com/kb/articles/battery-articles/battery-bank-tutorial.html

Примечания:

• Параллельное соединение обеспечивает более высокую пропускную способность за счет суммирования общего ампер-часа (Ач).
• Большинство типов батарей подходят для последовательного и параллельного подключения. Важно использовать батареи одного типа с одинаковым напряжением и емкостью (Ач) и никогда не смешивать батареи разных производителей и размеров.Более слабая ячейка вызовет дисбаланс. Это особенно важно в последовательной конфигурации, потому что мощность батареи определяется самым слабым звеном в цепи.
• Слабый элемент не повлияет на напряжение, но обеспечит малое время работы из-за пониженной емкости. Закороченный элемент может вызвать чрезмерный нагрев и стать причиной возгорания. В более крупных батареях предохранитель предотвращает высокий ток, изолируя элемент.
• Соблюдайте полярность при зарядке вторичного элемента. Обратная полярность может вызвать короткое замыкание и создать опасную ситуацию.
• Выньте полностью заряженные аккумуляторы из зарядного устройства. Потребительское зарядное устройство может не подавать правильный непрерывный заряд при полной зарядке, что может привести к перегреву элемента.
• Заряжайте только при комнатной температуре.
• Две батареи, подключенные параллельно, можно использовать только одно зарядное устройство
• Батареи, соединенные последовательно последовательно, также можно заряжать с помощью одного зарядного устройства, имеющего то же номинальное выходное напряжение зарядки, что и номинальное напряжение аккумуляторной батареи.
• При параллельном подключении вы удваиваете емкость (ампер-часы) батареи, сохраняя при этом напряжение одной из отдельных батарей.

Как подключить батареи последовательно или параллельно?

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 подключение

Первое, 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 подключение

Другой 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.

Для параллельного соединения батарей используйте перемычку для соединения положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом.Отрицательный к отрицательному и положительный к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково. Однако предпочтительный метод поддержания уровня заряда батарей — это подсоединение к плюсу на одном конце аккумуляторного блока и к минусу на другом конце блока.

Важные примечания: При подключении аккумуляторов в блоке 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 соединение

Выравнивание батарей — это подключение к плюсу на одном конце аккумуляторного блока и к минусу на другом конце блока. Также можно подключать батареи в так называемой последовательной / параллельной конфигурации. Это может показаться запутанным, но мы объясню 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, 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.

Выберите более мощный аккумулятор

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.

Статьи, которые могут вам понравиться

Нравится:

Нравится Загрузка …

31 августа 2019 г.,

Соединение батарей последовательно или параллельно

от Collyn Rivers — Обновлено в октябре 2020 г.

Соединительные батареи

Последовательное или параллельное соединение батарей возможно, но вам нужно знать, как это работает.И его ограничения. Последовательное соединение батарей увеличивает напряжение . Ваш ток остается прежним. При параллельном соединении аккумуляторов ток увеличивается до . Ваше напряжение остается прежним. Независимо от того, как подключены, ваша накопленная энергия остается тем же .

Батареи состоят из ячеек (каждая примерно на два вольта при полной зарядке). В 12-вольтовой батарее таких ячеек шесть. Ячейки соединены встык.

S Подключение увеличивает напряжение аккумулятора.Большинство аккумуляторов для легковых автомобилей и туристических прицепов имеют напряжение двенадцать вольт. Однако в некоторых больших автодомах есть 24-вольтовые системы. Обычно у них есть две 12-вольтовые батареи, соединенные последовательно. Многие крупные солнечные системы используют 48-вольтовые аккумуляторы — группы из четырех последовательно соединенных 12-вольтовых батарей.

Параллельное соединение увеличивает емкость аккумулятора (то есть количество энергии, которое он может хранить). Часто используется для ограничения веса отдельной батареи. Например, 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея на 240 ампер-час весит около 65 кг (145 фунтов).Чтобы упростить работу, обычно параллельно подключают две 12-вольтовые батареи глубокого цикла по 120 ампер-час.

В больших солнечных системах обычно параллельно подключаются блоки из четырех 12-вольтовых батарей для хранения энергии 48 вольт.

Показанный выше блок из 16 батарей (каждая по 12 В). Они подключены последовательно / параллельно. Это обеспечивает 48 вольт при приблизительно 960 ампер-часах. Рис: предыдущий полностью солнечный дом автора к северу от Брума.

Соединение батарей последовательно или параллельно — плюсы и минусы

Каждый способ соединения имеет свои преимущества и недостатки.Это, однако, не , а достоинств и недостатков. Тем не менее, если вам нужно более двенадцати вольт и / или значительная емкость, вы должны увеличить напряжение, ток или и то, и другое.

Батареи — последовательное соединение

При последовательном соединении двух батарей получается сумма напряжений каждой батареи. Доступные ток и напряжение — это самые «слабые» ячейки.

В некоторых автодомах есть 24-вольтовые системы. Они используют 12-вольтовые последовательно соединенные батареи.Никогда не касайтесь той или иной батареи, чтобы получить 12 вольт. Если вы это сделаете, аккумулятор минус будет полностью заряжен раньше. Это препятствует полной зарядке другой батареи . У только средство отключение и зарядка по отдельности.

Однако вы можете получить эти 12 В с помощью «эквалайзера» или от 24 до 12 В. Это делается на лодках. У многих есть лебедки на 24 вольта, а у всех остальных — 12 вольт. См. 12-volts-dc-from-24-volts-dc /

Аккумуляторы, подключенные параллельно

Параллельно подключенные аккумуляторы имеют социалистические тенденции.Каждый берет по своим потребностям. Каждый дает по средствам. Чем больше заряжен, тем меньше он заряжен. Это продолжается до тех пор, пока их напряжение не станет равным. Все подключенные параллельно батареи (или последовательно соединенные цепочки аккумуляторов) должны иметь одинаковое напряжение. Однако они могут иметь очень разную мощность.

Производители аккумуляторов редко выступают против параллельного подключения. Однако некоторые устанавливают ограничения. General Electric заявляет, что «нет серьезных проблем с параллельной зарядкой.’ Exide, однако, более осторожен. Он сообщает «до десяти батарей можно без проблем соединить между собой при соблюдении определенных мер предосторожности».

No Golden Way

Вопреки периодическим «советам» на форумах, существует «золотой способ» соединения батарей для увеличения их энергии. Любая комбинация одних и тех же аккумуляторов всегда дает вам одинаковую общую энергию.

Нет проблем с параллельной зарядкой аккумуляторов одного типа и напряжения, но разной емкости.Они следят за собой. «Каждый получает пропорциональную долю доступного заряда. Все они достигают примерно одинакового уровня заряда примерно в одно и то же время, ‘ (говорит Ample Power Company). Они разряжаются примерно так же.

Компания Ample Power делает акцент на подключении параллельно подключенных батарей с помощью кабелей одинаковой длины и размера.

Последовательное или параллельное соединение аккумуляторов — что происходит при выходе аккумулятора из строя?

Традиционные стартерные батареи имеют тенденцию мгновенно выходить из строя.Со временем активный материал, сбрасываемый с пластин, накапливается на дне каждой ячейки. Кроме того, эта потеря происходит быстро, если аккумулятор регулярно чрезмерно разряжается. Если / когда проливной материал поднимается достаточно высоко, чтобы закоротить пластины, аккумулятор мгновенно выходит из строя.

Свинцово-кислотные батареи глубокого разряда не любят, когда их оставляют незаряженными. Если это будет сделано, дендрит (структура, подобная дереву —) образуется во время перезарядки. Это вызывает виртуальное «короткое замыкание» в ячейке. Этот тоже убивает аккум.

Основной риск — образование водорода. Но при условии вентиляции батарейного отсека такой риск маловероятен.

Резюме — последовательное или параллельное соединение батарей

Используйте параллельное соединение, если требуется большая емкость. Используйте параллельно соединенные пары последовательно соединенных аккумуляторов для систем с высоким напряжением и большой емкостью.

Многие автономные солнечные системы на крупных объектах работают от 48 вольт. Большинство последовательно соединенных цепочек из четырех последовательно соединенных 12-вольтных батарей.

Вышеуказанное относится ко всем батареям: обычным свинцово-кислотным, AGM и литиевым. Не соединяйте между собой батареи разных химических типов.

См. Также Литиевые батареи в туристических прицепах

Соединение батарей последовательно или параллельно — дополнительная информация

Если вам понравилась эта статья, вам понравятся мои книги. Аккумуляторы и их зарядка полностью покрыты Электрика для автодомов и автодомов . Солнечная энергия в каютах и ​​домах на колесах находится в Solar That Really Works.Эти домов и систем собственности находятся в Solar Success . Мои другие книги — это Camper Trailer Book и Caravan & Motorhome Book . Для получения информации об авторе нажмите «Биография».

Ссылки

• Ample Power Company 1990.