24 вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов: 24 Вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов

24 Вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов

На многих крузерах установлена 24-вольтовая сеть, и если вам посчастливилось стать обладателем данного автомобиля необходимо знать пару моментов. Не то что бы я электрик, но знаю как прикурить, если у тебя 24в.

Сеть на 24в состоит из двух 12-вольтовых аккумуляторов, соединенных последовательно, а не параллельно. К примеру, в канадских BJ60-х аккумуляторы соединены параллельно. Плюсы соединены, а каждый минус идет в заземление.

Как я уже говорил, 24-вольтовые сети имеют 2 батареи по 12 вольт, соединенные последовательно, провод заземления подключается к минусу, плюс идет на второй минус, а второй плюс подключается к стартеру и ко всему остальному. Первый аккумулятор дает 1-12 вольт, второй 13-24.

На большинстве крузеров все оборудование 24 вольтовое, кроме 12-вольтовых фар. Вам, возможно, захочется теперь перевести всю электрику в машине на 12 вольт, но НЕ делайте этого! Фары работают потому что они подключены к разным аккумуляторам, таким образом напряжение компенсируется. Аналогично вы можете подключить 12-вольтовые противотуманки, но если вы подключите радио (или боже упаси лебедку!), то разряжаться будет только одна батарея, что совсем не страшно, но при параллельном подключении аккумуляторы не просто не компенсируются, происходит обратный процесс: когда один разряжен, другой получает избыток заряда, что приводит к замене аккумулятора.

Итак, важные советы:
— устанавливайте одинаковые аккумуляторы одновременно, проверяйте регулярно заряд.
— НИКОГДА не подключайте 12 вольт
— если разобьете фару, постарайтесь заменить ее как можно быстрее и убедитесь, что яркость фар одинаковая
— меняйте местами правый и левый аккумуляторы раз в год
— если один аккумулятор разряжается быстрее, меняйте их чаще местами или зарядите оба полностью.

Как же получить 12 вольт от системы в 24 вольта? Есть два варианта: установить второй генератор (12 вольт, один провод) или установить конвертер. Если планируете установить много доп.оборудования выбирайте второй генератор. Если же музыки вам достаточно, то лучше использовать конвертер. Всего существует два типа конвертеров: с высокой и низкой эффективностью. Разница в том, что при низкой эффективности дополнительное напряжение преобразуется в тепло, что сказывается на размерах и потреблении энергии. Система с высокой эффективностью дороже, но лучше.

Как же прикурить бортовую сеть в 24 вольта? В идеале, конечно использовать другую такую же сеть. Однако, если вы застряли на парковке возле местного рынка, можно прикурить и с 12 вольтовой системы. Советую возить с собой мультиметр. В случае, если аккумулятор действительно сел, можно просто подключить кабель от другой машины и дать ему подзарядиться насколько минут.

Как прикурить 12-вольтовую сеть? Достаточно аккумулятора и кабеля. Пока система 24 вольта, каждый отдельный аккумулятор все еще по 12в.

Если необходимо получить напряжение блока аккумуляторов 24 Вольта, применяется последовательное соединение. Для последовательного соединения обязательно нужно использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости, одинаковой модели и желательно одной даты выпуска (с одинаковым датакодом).

При последовательном соединении необходимо раз в полгода проверять напряжение на каждой АКБ. Если напряжения равны или отличаются менее чем на 0,1 Вольта, например 12,80 и 12,86 Вольта, то это значит, что аккумуляторы сбалансированы и можно продолжать их дальнейшую эксплуатацию. Однако, даже в этом случае необходимо не реже одного раза в полгода проводить выравнивающий заряд для выравнивания напряжений на двухвольтовых банках аккумуляторов.

Со временем может произойти разбалансировка состояний заряда, т.е. появится значительная разница между напряжениями на каждой АКБ в последовательной цепи. При разбалансировке более 0,1 Вольта рекомендуется проводить балансировку, т.е. выравнивание уровня заряда. При разбалансировке более 0,2 Вольта — балансировка обязательна.

Проведение процедуры балансировки предотвратит перезаряд одного из аккумуляторов и недозаряд второго, что в итоге положительно скажется на их сроке службы.

Самый простой способ балансировки — проведение цикла выравнивающего заряда при повышенном напряжении заряда в течение 24 часов. Напряжение выравнивающего заряда для всех серий АКБ Delta составляет 2,4 Вольта на двухвольтовую банку или 14,4 Вольта для АКБ на 12 Вольт или 28,8 Вольт для АКБ на 24 Вольта. Напряжение выравнивающего заряда для других марок АКБ уточняйте у производителя.

Если выравнивающий заряд не помогает, то отбалансировать АКБ можно, например, при помощи зарядного устройства от сети 220 Вольт, проведя выравнивающий заряд обеих АКБ по отдельности. Если при повторной проверке разбалансировка снова будет более 0,1 Вольта, то нужно повторить подзаряд только АКБ с меньшим напряжением. Для автоматической балансировки существуют специальные устройства — балансиры.

Если необходимо увеличить емкость аккумуляторов 12 Вольт, применяется параллельное соединение. Для параллельного соединения рекомендуется использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости и одинаковой модели. Однако, возможно использование и разных моделей и даже разных емкостей, но при этом зарядные токи будут распределяться неравномерно, что может привести к сокращению срока службы АКБ.

При параллельном соединении важно подключать нагрузку «по диагонали», как это видно на рисунке выше. Такое подключение совместно с применением перемычек одинаковой длины позволит сбалансировать зарядные и разрядные токи каждого аккумулятора, что приведет к продлению срока службы АКБ.

Если нужно собрать батарею большой ёмкости на напряжение 24 Вольта, то применяется последовательно-параллельное соединение аккумуляторов. При этом нужно принять во внимание и рекомендации по последовательному соединению и по параллельному соединению АКБ.

Вопросы об аккумуляторах

1. Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов — что это такое?

П ри параллельном соединении, аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке электрической схемы (″плюсу″), а отрицательные клеммы всех аккумуляторов были подключены к другой точке схемы (″минусу″).

П олучившаяся при паралельном соединении аккумуляторная батарея имеет то же напряжение, что и у одиночного аккумулятора, а емкость такой аккумуляторной батареи равна сумме емкостей входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые емкости, то емкость аккумуляторной батареи равна емкости одного аккумулятора, умноженной на количество аккумуляторов в батарее.

Д ля последовательного соединения аккумуляторов, к ″плюсу″ электрической схемы подключают положительную клемму первого аккумулятора. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к ″минусу″ электрической схемы.

П олучившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой аккумуляторной батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Т.е. Если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее.

Э лектрическая энергия, накопленная в аккумуляторной батарее равна сумме энергий отдельных аккумуляторов (произведению энергий отдельных аккумуляторов, если аккумуляторы одинаковые), независимо от того, как соединены аккумуляторы — параллельно или последовательно.

2. Зачем соединять аккумуляторы в аккумуляторную батарею?

В любых электрических системах или устройствах есть омические потери: часть электрической энергия превращается в тепло, не производя полезной работы. Чем больше напряжение электросистемы, тем (при той же мощности) меньше ток, меньше омические потери и меньше цена системы. Т.е. выгодно иметь электрические системы высокого напряжения. Причем, чем больше мощность системы, тем больше выигрыш высоковольтной системы по сравнению с низковольной. Поэтому в небольших UPS (на несколько сотен ВА) обычно стоит один аккумулятор на 12 вольт (так получается дешевле), в UPS на несколько кВА используется аккумуляторная батарея напряжением в десятки вольт, а в мощных ИБП на десятки киловатт напряжение аккумуляторной батареи может превышать 500 В.

С ледовательно, цель использования аккумуляторных батарей с последовательным соединением аккумуляторов — уменьшение потерь и увеличение коэффициента полезного действия (КПД).

И ногда емкости одного аккумулятора недостаточно, и нужно увеличить емкость. Иногда удобнее не ставить взамен аккумулятор большей емкости, а поставить еще один такой же аккумулятора параллельно, чтобы суммарная емкость аккумуляторной батареи аккумуляторной батареи удвоилась.

Н апример, для увеличения времени работы высококлассного ИБП Eaton Powerware 9130 от аккумуляторной батареи параллельно существующей батарее подключают еще одну или несколько таких же аккумуляторных батарей.

3. Можно ли соединять последовательно свинцовые аккумуляторы разной емкости?

И звестно, что внутреннее сопротивление аккумуляторов, изготовленных по одной технологии, примерно обратно пропорционально емкости аккумулятора. Поэтому, при протекании тока через последовательную аккумуляторную батарею, на свинцовых аккумуляторах разной емкости будут разные напряжения. Опасно ли это для отдельных аккумуляторов и для аккумуляторной батареи в целом? Рассмотрим по-отдельности режимы разряда и зарядки свинцовых аккумуляторов.

П редположим, мы заряжаем последовательную аккумуляторную батарею, состоящую из семи 12-вольтовых свинцовых аккумуляторов емкостью по 10 А*час и одного 12-вольтового свинцового аккумулятора емкостью 8 А*час. В начале все аккумуляторы разряжены. Зарядное устройство реализует алгоритм зарядки I-U с начальным током 1 А и конечным напряжением 110 В (13.8 В в среднем на аккумулятор).

П о данным производителя, при зарядке аккумуляторов постоянным током, напряжение на аккумуляторе изменяется в соответствии с графиком справа. В начале процесса зарядки, зарядное устройство поддерживает ток 1 А, а суммарное напряжение на аккумуляторной батарее сложится из напряжений на отдельных аккумуляторах, напряжение для каждого аккумулятора можно определить по его зарядной характеристике (графику зависимости напряжения аккумулятора от времени, который приводится производителем в его технических характеристиках). В начале зарядки на свинцовом аккумуляторе в 8 А*час будет около 12.3 В, а на всех аккумуляторах емкостью 10 А*час — примерно по 12 В на каждом. Начало зарядки абсолютно безопасно для всех 8 аккумуляторов.

Е ще через 3-4 часа, напряжение на аккумуляторной батарее достигнет предела — 110 В. Это напряжение разделится следующим образом: на аккумуляторах емкостью 10 А*час будет чуть больше 13.5 В, а на аккумуляторе емкостью 8 А*час — больше 15 В. Система рекомбинации газов, выделяющихся в этом аккумуляторе, перестанет справляться c нагрузкой, предохранительные клапаны аккумулятора откроются, аккумулятор начнет терять воду, а с ней и емкость. В то же время, все аккумуляторы емкостью 10 А*час будут недозаряжены. Следовательно, при зарядке свинцовых аккумуляторов соединенные последовательно аккумуляторы разной емкости будут все больше и больше расходиться по своим параметрам — ″разбегаться″.

Р ассмотрим теперь разряд все той же аккумуляторной батареи из 8 свинцовых аккумуляторов током 1 А. Пусть система построена так, что при уменьшении напряжения до 84 В срабатывает защита от глубокого разряда, и разряд прекращается. Начальное состояние всех свинцовых аккумуляторов — ″полностью заряжены″. Через 7-8 часов после начала разряда, аккумулятор емкостью 8 А*час полностью разрядится. Напряжение на нем составит 10.5 В. Напряжение на остальных аккумуляторах батареи будет в это время чуть больше 11 В на каждом. Значит суммарное напряжение на аккумуляторной батарее еще далеко от конечного напряжения разряда 84 В и составляет примерно 10.5 * 7 + 11.1 = 88,2 В. Поэтому вся аккумуляторная батарея продолжит разряжаться, в том числе и многострадальный аккумулятор емкостью 8 А*час. Напряжение на нем будет очень быстро падать, в то время, как остальные свинцовые аккумуляторы практически не будут разряжаться. Когда напряжение на нем достигнет примерно 7 В, система отключит нагрузку, но будет уже поздно — аккумулятор будет в состоянии глубокого разряда и потеряет часть емкости.

Т еперь становится понятно, что последовательно можно соединять только свинцовые аккумуляторы одинаковой емкости, иначе аккумуляторная батарея будет быстро выходить из строя. Рекомендуется использовать для последовательного соединения свинцовые аккумуляторы одного типа, одного завода и из одной партии. Если в аккумуляторную батарею предполагается объединить более двух свинцовых аккумуляторов последовательно, очень желателен еще и предварительный подбор аккумуляторов по емкости и напряжению с помощью тестеров аккумуляторов

4. Можно ли соединять параллельно свинцовые аккумуляторы разной емкости?

Д ля параллельно соединенных свинцовых кислотных аккумуляторов нет опасности появления на клеммах аккумулятора разных напряжений. Напряжения на всех параллельно соединенных аккумуляторах одинаковы в силу самого характера соединения. Значит параллельно соединенные аккумуляторы не могут «разбежаться» — они будут разряжаться или заряжаться синхронно.

Н о у свинцовых аккумуляторов есть ограничение не только по максимальному и минимальному напряжению, но и по токам. Например, для аккумулятора CSB GP 1272 (GP1272) производителем установлены следующие ограничения по токам.

М аксимальный разрядный ток не должен превышать 100 А для аккумуляторов с клеммами шириной 3/16″ (4.75 мм) и 130 А для аккумуляторов с клеммами 1/4″ (6.35 мм) — 130 А (18С). Протекание такого большого тока через аккумулятор емкостью всего 7.2 А*час ограничено и по времени: не более 5 с. Почему ограничен разрядный ток, понятно — клеммы аккумулятора не могут надежно передать больший ток (хотя сам аккумулятор, вероятно, мог бы).

Е сли мы посмотрим технические характеристики аккумуляторов разных производителей (правда не все указывают максимально допустимый ток), нам откроется довольно пестрая картина. Для стационарных (промышленных) свинцовых аккумуляторов, максимальный ток ограничен значением, которое численно (в амперах) составляет от 5 до 25 емкостей аккумулятора (в А*час). Некоторые производители указывают еще и ток короткого замыкания (иногда с ограничением времени — 0.1 с) — он численно составляет от 15 до 70 емкостей аккумулятора (15С. 70С). Суммируя эти данные, можно сказать, что свинцовый аккумулятор может безопасно разряжаться очень большими токами, вплоть до десятков С, причем чем меньше время разряда, тем больше допустимый ток.

Ж есткого ограничения максимального зарядного тока производитель CSB GP 1272 (GP1272) не дает, он только рекомендует ограничить максимальный ток зарядного устройства значением 2.16 А (это численно равно 30% емкости аккумулятора — 0.3С). Это ограничение совершенно точно не связано с возможностями проводников (клемм и решетки пластин аккумулятора), — проводники этого аккумулятора, как мы уже знаем, могут передать в 50 раз больший ток. Тогда с чем же связано это ограничение?

В процессе зарядки свинцового аккумулятора, сернокислый свинец превращается в свинец или окись свинца (в зависимости от того, на положительной или отрицательной пластине происходит реакция), а сера, входившая в состав сернокислого свинца, переходит в электролит. Для эффективного протекания электрохимической реакции зарядки свинцового аккумуляторав, нужно все время подводить в поверхности, на которой происходит реакция, свежий электролит и отводить продукты реакции (все тот же электролит, но уже содержащий больше серы). Активная масса пластины свинцового аккумулятора имеет пористую структуру (это увеличивает активную поверхность и емкость свинцового аккумулятора). К открытой части активной поверхности очень легко подводить (и отводить) вещества, участвующие в реакции, а перенос свежего электролита вглубь пористой пластины затруднен — по мере удаления от поверхности, поры становятся все уже и глубже. Поэтому в начале зарядки свинцового аккумулятора, электрохимическая реакция происходит главным образом на открытой поверхности пластин и только потом распространяется вглубь активной массы. В начале зарядки, аккумулятор способен безопасно воспринять довольно большой зарядный ток — ведь к поверхности пластины можно быстро доставить сколько угодно свежего электролита. Но по мере того, как процесс зарядки перемещается вглубь активной масыы, зарядный ток нужно уменьшать, иначе вместо электрохимической реакции зарядки аккумулятора будет происходить разложение электролита (аккумулятор «закипит»). Свинцовый аккумулятор может быть и не выйдет из строя сразу, но его старение ускорится и он раньше потеряет емкость.

С облюдение общего ограничения тока зарядного устройства (2.16 А для аккумулятора CSB GP 1272 (GP1272), установленного производителем, позволяет безопасно заряжать аккумулятор, независимо от глубины и характера его разряда и температуры (в определенных производителем пределах). Тем не менее, в начале зарядки свинцового аккумулятора, допустим и больший зарядный ток.

В ернемся теперь к параллельно соединенным свинцовым аккумуляторам. Понятно, что, если суммарный ток через параллельную аккумуляторную батарею не превышает ограничений, установленных для каждого аккумулятора батареи, то никакой опасности для аккумуляторов нет. Понятно также, что, если мы соединим параллельно 5 аккумуляторов CSB GP 1272 (GP1272) из одной партии и будем их заряжать током 5 х 2 = 10 А, то опять-таки нет никакой опасности — аккумуляторы абсолютно одинаковые, токи разделятся поровну, и ток через каждый аккумулятор не превысит установленного производителем ограничения.

Н о если мы соединим в параллельную батарею разные аккумуляторы, и суммарный разрядный или зарядный ток заметно превысит ограничения, установленные для отдельного свинцового аккумулятора, то через какой-то аккумулятор может потечь ток, превышающий возможности этого аккумулятора. Посмотрим теперь, как распределяются токи между свинцовыми аккумуляторами параллельной аккумуляторной батареи, составленной из аккумуляторов разных типов.

В начале зарядки или разряда параллельной аккумуляторной батареи, токи (зарядный или разрядный) разделятся между аккумуляторами обратно пропорционально их внутреннему сопротивлению. Если свинцовые аккумуляторы сильно различаются по емкости, конструкции, составу пластин или технологии изготовления, то внутреннее сопротивление аккумуляторов может оказаться не совсем обратно пропорциональным их емкости. В этом случае, и токи в начале разряда или зарядки свинцовых аккумуляторов могут распределиться не совсем пропорционально их емкости.

С оединенные параллельно свинцовые аккумуляторы имеют одинаковое напряжение на своих клеммах. Поэтому их разряд или зарядка происходят синхронно: невозможна ситуация, когда один из параллельно соединенных аккумуляторов разрядился (или зарядился) наполовину, а другой — полностью. Поэтому, через некоторое время после начала разряда или зарядки, токи начинают перераспределяться между аккумуляторами так, чтобы компенсировать возможно имевшую в начале процесса место диспропорцию. В конечном счете (или, вернее сказать, в среднем), токи распределяются между аккумуляторами пропорционально их реальной емкости, даже если внутреннее сопротивление аккумуляторов не совсем обратно пропорционально емкости аккумуляторов.

С ледовательно, потенциальную опасность представляет начало разряда или зарядки свинцовых аккумуляторов, соединенных параллельно. Но в начале разряда или зарядки, как мы уже выяснили, свинцовые аккумуляторы могут без вреда для себя разряжаться или заряжаться токами, которые превышают установленные производителем ограничения. Поэтому можно было бы сказать, что параллельное соединение разнородных аккумуляторов не представляет опасности. Но мы будем осторожнее, и скажем, что такой опасности почти нет — но при параллельном соединении свинцовых аккумуляторов разной емкости или изготовленных по разным технологиям нужно избегать ситуаций, когда зарядный или разрядный ток аккумуляторной батареи в несколько раз превышает установленное производителем предельное значение зарядного или разрядного тока одного аккумулятора.

24 вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов

Схемы соединения аккумуляторных батарей для электропитания

Аккумуляторные батареи (АКБ) в зависимости от их назначения собираются из определенного количества аккумулирующих энергию элементов. Схема соединения

аккумуляторных батарей при этом зависит от того, какая преследуется цель. Это может быть увеличение емкости батареи, повышение напряжения либо сочетание обеих этих параметрических характеристик устройства.

В основном батареи собирают последовательно-параллельно, а сами сборки служат для промежуточного или резервного хранения электроэнергии

Известны и повсеместно применяются 3 варианта соединения отдельных аккумуляторов в батарею: последовательное, параллельное и смешанное или комбинированное.

Повышение рабочего напряжения батареи

Аккумуляторы электрической энергии имеют различное рабочее напряжение. Варьироваться оно может в очень широком диапазоне: от 0,5 до 48 Вольт. В то же время, для обеспечения автономного питания приборов, запуска двигателей внутреннего сгорания, питания электроприводной техники требуется другой диапазон напряжений. Повысить рабочее напряжение автономного источника тока можно последовательным соединением нескольких аккумуляторов в батарею.

Схемы и формулы при последовательном соединении батарей

При последовательном соединении коммутируются разнополярные клеммы аккумулятора. Плюсовой вывод предыдущего устройства соединяется с минусовым выводом последующего. Суммарное рабочее напряжение батареи при таком способе будет равно сумме рабочих напряжений коммутированных источников тока. Это значит, что для получения АКБ с рабочим напряжением 12 В необходимо последовательно соединить 4 трехвольтных источника либо 10 аккумуляторов с рабочим напряжением 1,2 В. Емкость скомплектованной последовательным соединением источников не изменяется и остается равной емкости каждого включенного в схему аккумулятора.

Очевидным и наглядным примером такого способа комплектации батареи могут служить автомобильные АКБ. В них отдельные источники, именуемые банками, объединены в общем корпусе и последовательно соединены свинцовыми шинами. Выбор в качестве материала для соединительных шин свинца объясняется просто: аккумуляторные электроды также изготавливаются из свинца. Шины, интегрированные в коммуникационную схему, соединяются с электродами на молекулярном уровне, а не механически. Это позволят избежать возникновения электрохимических коррозионных процессов.

Увеличение емкости источника питания

Нередки технические условия, когда от источника питания при сохранении рабочего напряжения требуется повышенная емкость. В таких случаях для комплектования батареи применяется параллельное соединение аккумуляторов. Такой способ коммутирования позволяет в разы, а в особо ответственных случаях – в десятки раз увеличить суммарную емкость питающего устройства.

Параллельное соединение батарей с формулами

Параллельное соединение осуществляется путем коммутации однополюсных выводов источников тока: плюсовой и минусовой выводы предыдущего аккумулятора соединяются с одноименными выводами последующего. Суммарная электрическая емкость скомпонованной таким способом коммутации батареи будет равна сумме электрических емкостей входящих в схему отдельных источников. Это значит, что при соединении трех аккумуляторных батарей с номинальной емкостью 60 А*ч получится устройство, имеющее электрическую емкость 180 А*ч.

В качестве примера подключения аккумуляторных батарей параллельной коммутацией можно привести источники бесперебойного либо аварийного питания приборов и аппаратуры. Параллельно подключаются АКБ большегрузных автомобилей и тяжелой специальной техники с большим объемом двигателя. Большой распространение параллельная коммутация получила на флоте: здесь параллельно соединенные устройства питания применяются для запуска вспомогательных дизелей, работы освещения, систем связи и жизнеобеспечения в аварийных ситуациях.

Повышение напряжения с одновременным увеличением емкости АКБ

Ярким примером смешанного или комбинированного соединения аккумуляторов в комплекс с необходимыми показателями рабочего напряжения и электрической емкости служат источники питания машин с электрическим приводом.

ВАЖНО! При увеличении емкости аккумуляторных батарей увеличиваются и токи. Правильно подбирайте сечения проводов! Используйте негорючие или самозатухающие провода.

Тяговые аккумуляторные батареи для обеспечения работы приводных и управляющих двигателей электроприводных машин и механизмов комплектуются именно по такой схеме. Достаточно подробно о способах соединения АКБ изложено в этом видео:

Комбинированное соединение подразумевает использование в коммутационной схеме одновременно последовательного и параллельного способов подключения. Возможны два варианта:

1. Сначала методом последовательного соединения источников подготавливаются батареи с требуемым рабочим напряжением. На втором этапе параллельно коммутируется необходимое количество подготовленных сборок для обеспечения потребной электрической емкости.

2. Во втором варианте параллельной коммутацией предварительно набираются батареи с требуемой емкостью. После этого устройства соединяются последовательно до достижения необходимого рабочего напряжения.

Схема последовательно-параллельного соединения аккумуляторных батарей наиболее часто применяемая, так как современные батареи для автономного энергообеспечения домов имеют номинальное напряжение 3,4 В

Комплектование АКБ комбинированным способом позволяет формировать источники питания, напряжение и электрическая емкость которых ограничивается только занимаемым ими рабочим пространством.

Особенности комплектования батарей аккумуляторов

Все три способа соединения отдельных источников питания в комплекс подчиняются не сложным, но важным для эффективной и долгосрочной эксплуатации правилам.

Последовательно-параллельная схема подключения на примере литий-ионных батарей

Пролонгированная работа батареи и ее экономическая целесообразность может быть обеспечена при соблюдении следующих правил:

  • электрическая емкость включаемых в комплекс источников не должна отличаться на величину, превышающую 5% от номинальной;
  • рабочие напряжения отдельных элементов батареи должны находиться в разумном соотношении;
  • эксплуатационное техническое состояние включаемых в комплекс автономного питания элементов должно быть максимально сбалансированным;
  • сечение коммутационных линий и шин должно быть рассчитано с учетом токовых нагрузок как внутри батареи, так и во внешних электрических цепях.

Ассортимент предлагаемых рынком источников питания при грамотном подходе позволяет создавать аккумуляторные батареи со всеми необходимыми для надежного использования характеристиками.

Подключение силовых 12 вольт в 24 вольтовую цепь

Господа!
Есть некая проблемка, которую пока не удается решить.
Дано:
бортовая цепь 24 вольта. Источник — 2 12 вольтовых аккумулятора последовательно.
12 вольтовая лебедка, которая достаточно часто пользуется.
Требуется:
Схема подключения, при которой все это можно нормально эксплуатировать.
При попытке просто натянуть на один из аккумуляторов — он достаточно быстро разряжается, не заряжаясь потом от генератора (приходится менять аккумуляторы местами, а это геморройно).

Подскажите, как сделать так, чтобы можно было бы нормально эксплуатировать лебедку, желательно схемку. Со схемой электронного преобразования видимо не получится — токи примерно как на стартере.

Заранее спасибо.
Андрей.

Устанавливать дополнительный 12-ти вольтовый генератор + аккум дополнительный на него вешать, и от этого хозяйства лебёдку питать. ИМХО, это наиболее рациональный выход. Всё остальное — полумеры, снижающие надёжность и не дающие нужный результат.

Зы. Как вариант — без генератора, но с преобразователем, обеспечивающим зарядку дополнительного аккума от бортовой сети.

0 0 голоса

Рейтинг статьи

Для каких мотоциклов подойдет аккумулятор на 6 вольт?

Для каких мотоциклов подойдет аккумулятор на 6 вольт? Главная>Для каких мотоциклов подойдет аккумулятор на 6 вольт? С целью унификации электрических компонентов автомобилей и мотоциклов, в последних начали также использовать напряжение 12 Вольт в бортовой сети. Это дает много преимуществ, так как много деталей можно приобрести просто зайдя в магазин авто товаров. Но для чего же еще существует ниша шести вольтовых аккумуляторов, ведь из практически нигде не используют.

Разница между 6 и 12 вольтовыми аккумуляторами

До 40-х годов 20 столетия на всем транспорте использовалось шести вольтовое оборудование. Но начиная с сороковых годов вся индустрия автомобилестроения перешла на единый стандарт в 12 вольт. Существует и техника, использующая 24 вольта в бортовой сети, но, тем не менее, это тяжелая техника или многотоннажные грузовики, в которых установлены дизельные двигатели. Разница в этих двух типах аккумуляторов заключается в ряде параметров, таких как:
  • Напряжение;
  • Емкость;
  • Пусковой ток;
Первый параметр очевиден — шести и двенадцати вольтовые аккумуляторы имею разницу в напряжении, которая составляет 6 вольт. Емкость 6 вольтовых аккумуляторов меньше в два, а иногда и больше, раза чем у 12 вольтовых батареях. Этот показатель критичен, так как первый тип батарей сможет работать без подзарядки намного меньше. Ну а пусковой ток сможет решить проблему запуска, только вот из-за небольших физических размеров шести вольтовых аккумуляторов, они имеют очень маленький пусковой ток, который помогает запускать двигатель.

Где используются аккумулятор с напряжением 6 Вольт

Данный тип аккумуляторов использовался в советское время на легких мотоциклах, а его функцией была лишь подача искры через систему конденсаторов, которые повышали силу тока. Из-за использования ножного или ручного кик стартера, необходимость большого пускового тока отсутствовала, поэтому и использовались небольшие по размеру аккумуляторы с напряжением 6 вольт. Такие аккумуляторы используют в :
  • Детских электромобилях;
  • Строительном оборудовании;
  • Мототехнике с объёмом двигателя меньше 50 куб.см.
Их используют, опять же, благодаря их небольшим габаритам, при этом новые технологии, такие как AGM или гелевые аккумуляторные батареи позволяют повысить емкость и пусковой ток. Но большинство всей техники все равно используют двенадцати вольтовую бортовую сеть.

Какие марки и модели мотоциклов используют напряжение 6 вольт

В категорию мототехники, с напряжением в бортовой сети 6 вольт входят такие мотоциклы и мопеды:
  • Советская техника(Иж, Jawa, Минск)
  • Азиатские мопеды (Honda DIO, Yamaha, Viper)
  • Азиатские легкие мотоциклы (Alfa, Delta, Viper, Spark)
Советская техника уже малорасспостраненная, а вот продукция азиатского рынка с каждым днем завоёвывает все большую долю отечественного рынка. Поэтому не стоит переживать или боятся что аккумуляторы с напряжением 6 Вольт исчезнут из свободного доступа. Тем более, они также используются в детских электромобилях, которые питаются только от аккумулятора. Легкие азиатские мотоциклы, такие как Viper или Alfa пользуются популярностью у молодежи, поэтому рынок всегда будет насыщен запчастями и комплектующими для них.

Соединение аккумуляторов — Мобильные Электросистемы

Параллельное и последовательное соединение

Последовательное соединение двух аккумуляторов. Емкость батареи остается без изменений, выходное напряжение увеличивается в два раза

Если вы используете больше одного аккумулятора, то через батарейные переключатели их можно подключить к цепи независимо, но можно соединить последовательно или параллельно.

При последовательном соединении положительную клемму одного аккумулятора соединяют с отрицательной клеммой другого, а нагрузку подключают к свободным положительной и отрицательным клеммам. Общая емкость последовательно соединенных аккумуляторов не меняется, а выходное напряжение увеличивается. Например, емкость батареи, состоящей из двух последовательно соединенных 12-вольтовых аккумуляторов по 100 Ач каждый, останется 100 Ач, а напряжение увеличится до 24 Вольт.

Никогда не подключайте последовательно соединенные 12-вольтовые аккумуляторы к 12-вольтовой электрической системе — высокое напряжение повредит оборудование.

Параллельное соединение двух аккумуляторов. Напряжение на выходе батареи не меняется емкость увеличивается в два раза

При параллельном соединении, положительную клемму одного аккумулятора соединяют с положительной клеммой другого, затем соединяют между собой отрицательные клеммы и подключают к нагрузке. Напряжение батареи параллельно соединенных аккумуляторов не меняется, а емкость равняется сумме емкостей соединенных аккумуляторов.

Последовательно-параллельное соединение используют когда необходимо создать аккумуляторную батарею большой емкости, но вес каждого аккумулятора слишком велик. В 12-вольтовых электрических системах сначала  соединяют последовательно два 6-вольтовых аккумулятора и получают 12 вольт. Затем полученную батарею подключают параллельно к еще двум,  соединенным таким же образом 6-вольтовым аккумуляторам. Первое соединение увеличивает напряжение, а второе емкость аккумуляторной батареи.

 

Соединяйте параллельно несколько аккумуляторов большой емкости, а не много маленьких аккумуляторов

Последовательно-параллельное соединение аккумуляторов. Два 6-вольтовых аккумулятора соединены последовательно и подключены к еще двум таким же аккумуляторам. Емкость этой батареи будет такой же как у двух параллельно соединенных 12-вольтовых аккумуляторов. Однако 6-вольтовые аккумуляторы большой емкости, легче 12-вольтовых, поэтому их проще устанавливать, менять и обслуживать.

Считается, что при параллельном подключении вышедшая из строя аккумуляторная ячейка может разряжать другие аккумуляторы, а небольшие токи, циркулирующие между аккумуляторами увеличивают уровень саморазряда. Из-за этого 12-вольтовую батарею иногда рекомендуют создавать из последовательно соединенные 6-вольтовых аккумуляторов большой емкости. А если они оказываются слишком тяжелыми, то использовать шесть последовательно соединенных 2-вольтовых аккумуляторов.

Однако при параллельном подключении отказ одной ячейки не ведет к выходу из строя всей батареи. Оборудование контроля позволяет обнаружить неисправный аккумулятор и удалить его. Емкость батареи уменьшится, но аккумуляторы продолжат работать.

Но если ячейка выходит из строя в последовательно соединенной батарее, то после удаления неисправного аккумулятора, напряжение в системе упадает на 6 или 2 вольта (в зависимости от того, из каких аккумуляторов собрана батарея).

Рекомендации по созданию аккумуляторных батарей

  • При последовательном и параллельном соединении все аккумуляторы должны быть одного типа, возраста и иметь одного производителя. Емкость аккумуляторов при последовательном подключении должна быть одинаковой, параллельно можно соединять между собой аккумуляторы разной емкости.
  • Если при последовательном подключении, один аккумулятор выходит из строя, в батарее необходимо менять все аккумуляторы. Если один аккумулятор выходит из строя при параллельном подключении, его удаляют, а оставшиеся используют до тех пор, пока они не выработают свой ресурс. После этого аккумуляторы заменяют.

Чтобы избежать преждевременного старения, не допускайте нагрева аккумуляторов. Повышении температуры на каждые 6 ° C свыше 20 С уменьшает срок службы наполовину. Устанавливайте аккумуляторы в хорошо проветриваемых, прохладных местах и оставляете воздушное пространство между ними, чтобы стимулировать тепловыделение.

  • Не увеличивайте емкость батареи с помощью аккумуляторов, установленных в другом помещении. Аккумуляторы, расположенные в разных местах, будут работать при различной температуре окружающего воздуха, а их разряд и зарядка будут происходить неравномерно. Это еще больше увеличит разницу температур и приведет к преждевременному старению и выходу батареи из строя. Если аккумуляторы заряжаются или разряжаются высоким током может произойти термический разгон и взрыв. Подключение зарядного устройства к батарее параллельно соединенных аккумуляторов.
  • Если ток заряда или разряда аккумуляторов в течение продолжительного времени составляет 200 А при напряжении 12 В (100 А при 24 В), выделяется значительное количество тепла. Чтобы его рассеять, используйте принудительную вентиляцию. Для этого во входной воздушный патрубок батарейного отсека установите пожаробезопасный вентилятор. Вентилятор на входе уменьшает риск воспламенения водорода, выделяемого аккумуляторами. (Некоторые стандарты требуют принудительной вентиляции воздуха в любое время, когда аккумуляторы подключены к зарядному устройству с выходной мощностью более 2 кВт, то есть 167 ампер при 12 вольтах или 83 амперах при 24 вольтах).
  • Регулятор напряжения любого мощного зарядного устройства должен иметь датчик температуры, который уменьшает напряжение зарядки при нагреве аккумуляторов
  • Аккумуляторные батареи большой емкости с высоким током заряда и разряда устанавливают в жилых отсеках только в герметичных емкостях с вентиляцией, выведенной наружу.

Способы параллельного соединения

Существует несколько способов параллельного соединения аккумуляторов

Способ 1

Оборудование подключено к положительному и отрицательному полюсам крайнего аккумулятора.

Обычно аккумуляторы соединяют между собой медным кабелем сечением 35 мм2 с удельным сопротивлением около 0,0006 Ом на метр. Таким образом сопротивление кабеля длиной 20 см между аккумуляторами будет 0,00012 Ом. Это очень мало, но если добавить 0,0002 Ом для каждого соединения (клемма на кабеле, клемма на аккумуляторе и т.д), то сопротивление возрастет до 0.0015 Ом.

Если нагрузка распределена между аккумуляторами равномерно, то при потребляемом токе 100 ампер, каждый из четырех аккумуляторов отдает по 25 ампер. Однако в рассматриваемой схеме самый большой ток отдает нижний аккумулятор, а ток каждого следующего постепенно уменьшается.

Это происходит потому, что ток идущий от нижнего аккумулятора не встречает на своем пути никакого сопротивления кроме сопротивления кабеля к нагрузке. Ток от второго снизу аккумулятора дополнительно проходит через два соединительных провода, от второго снизу через четыре и от самого верхнего через шесть. Таким образом, вклад верхнего аккумулятора в общий ток гораздо меньше, чем нижнего.

Два способа подключения нагрузки к батарее параллельно соединенных аккумуляторов. Слева — неправильный. Справа правильный

Во время зарядки происходит тоже самое — нижний аккумулятор заряжается большим током чем верхний. Условия его работы тяжелее, и он выйдет из строя раньше.

Вычисления показывают, что при внутреннем сопротивлении аккумулятора 0,02 Ом, сопротивлении клемм 0,0015 Ом и нагрузке 100 ампер, возникает следующее распределение тока между аккумуляторами:

Нижний аккумулятор — 35,9 ампер.

Второй снизу — 26,2 ампер.

Третий снизу —  20,4 ампер.

Верхний аккумулятор —  17,8 ампер.

Таким образом, нижний аккумулятор обеспечивает вдвое больший ток чем верхний. Однако в два раза большая нагрузка нижнего аккумулятора не означает, что его срок службы вдвое меньше. По мере разряда нижнего аккумулятора, нагрузка перераспределяется между остальными тремя аккумуляторными батареями. Недостаток такого подключения в том, что батарея в целом эксплуатируется с огромным дисбалансом и стареет гораздо быстрее, чем при правильной балансировке.

Способ 2

При втором способе соединение аккумуляторов между собой остается прежним, но нагрузка подключается к разным аккумуляторам. Распределение тока в модифицированной батареи при нагрузке 100 А следующее:

Нижний аккумулятор –26,7 ампер.

Второй снизу —  23,2 А.

Третий снизу —  23,2 А.

Верхний аккумулятор — 26,7 ампер.

Улучшение по сравнению с первым методом существенное и аккумуляторы гораздо ближе к правильной балансировке.

Способ 3

Чем дороже тяговые аккумуляторы и чем ниже их внутреннее сопротивление, тем важнее точная балансировка. Для лучшего баланса необходимо, чтобы количество связей между каждым аккумулятором и нагрузкой было примерно одинаковым.

Еще один вариант параллельного соединения аккумуляторов.

В первом способе подключения ток от нижнего аккумулятора поступал в нагрузку без дополнительных соединений. Верхний аккумулятор имел 6 соединений. Во втором способе количество соединительных звеньев для верхнего и нижнего аккумуляторов уменьшилось до 3.

При третьем способе положительные клеммы каждого аккумулятора подключаются к общей шине. То же самое выполняют и для отрицательных полюсов. Длина проводников от аккумуляторных клемм до шины должна быть примерно одинаковой, в противном случае теряется одно из основных преимуществ такого способа подключения — равное сопротивление между каждым аккумулятором и нагрузкой.

Разница в результатах между третьим и вторым способом соединения намного меньше различий между 1-м и 2-м, но для 4-8 дорогостоящих аккумуляторов дополнительная работа может быть оправдана.

Зарядка аккумулятора 24 В с помощью зарядного устройства 12 В — Введение и напряжение-battery-knowledge

Существуют различные распространенные методы зарядки аккумулятора, а именно постоянное напряжение, постоянный ток и сочетание постоянного тока / постоянного напряжения с использованием интеллектуального зарядного устройства или без него. Постоянный ток — это простейшая форма зарядки аккумуляторов. Текущий уровень для этого метода установлен примерно на 10% от максимального заряда батареи. Это идеальный метод для батарей типа Ni-MH. Точно так же постоянное напряжение играет важную роль, позволяя максимальному протеканию тока в батарею. Конечно, это происходит до тех пор, пока блок питания не достигнет заданного напряжения.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

Эмпирическое правило для AGM и гелевых аккумуляторов гласит, что минимальный зарядный ток должен составлять от 15 до 25% емкости аккумулятора. Полный зарядный ток составляет 30% для аккумуляторов AGM и 50% для гелевых аккумуляторов. Очевидно, что пока вы заряжаете аккумулятор, к источнику питания все еще подключены различные устройства, и предполагаемое энергопотребление должно быть в диапазоне 15% -25%. Кроме того, литий-ионные батареи могут выдерживать гораздо более высокие токи заряда.

Но подождите, типичное напряжение зарядки колеблется от 2,15 В на элемент до 2,35 В на элемент, почти 12,9 В для шестиячеечной батареи 12 В и 14,1 В для шестиячеечной батареи 12 В. Эти напряжения применимы к полностью заряженной батарее без повреждения или перезарядки. Некоторые из основных методов зарядки аккумуляторов включают в себя:

• Постоянное напряжение: Зарядное устройство постоянного напряжения хорошо известно как источник постоянного тока в своей простейшей форме. Он имеет встроенный понижающий трансформатор, который генерирует необходимое постоянное напряжение для зарядки аккумулятора.

Постоянный ток: Зарядные устройства постоянного тока увеличивают напряжение, которое они подают на батарею, чтобы поддерживать постоянный ток, немедленно отключаются, когда напряжение достигает полного уровня заряда.

• Конусный ток: в отличие от V Taper, это нерегулируемый источник постоянного напряжения. Здесь напряжение нарастает по мере уменьшения тока.

• Импульсный заряд: импульсные зарядные устройства известны тем, что они подают зарядный ток на различные батареи в импульсном режиме. • Скорость и технику зарядки этой невероятной модели можно легко регулировать, точно регулируя ширину импульсов.

Соответственно, может ли зарядное устройство на 12 вольт заряжать аккумулятор на 24 вольта? Ну, вы не можете зарядить аккумулятор на 24 В напрямую с помощью зарядного устройства на 12 В. Конечно, это может быть достигнуто только путем увеличения зарядного устройства 12 В до 24 В или более. Однако этот метод приводит к автоматическому уменьшению тока, и для полной зарядки аккумулятора требуется дополнительное время. Вы также можете использовать интеграл повышающего преобразователя для генерации выходного напряжения более 24 В.

Прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с низкой температурой и высокой плотностью энергии Характеристики аккумулятора: 11,1 В, 7800 мАч, -40 ℃, 0,2 ° C, разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемость, устойчивость к падению, защита от коррозии и электромагнитных помех

Как последовательно заряжать две 12-вольтовые батареи с помощью 12-вольтового зарядного устройства?

Конечно, бесчисленное количество батарей можно подключить в различные типы цепей, такие как параллельные и последовательные. Модель, в которой батареи соединены друг с другом, решает удобные варианты зарядки. Основное различие между параллельным и последовательным подключением позволяет легко заряжать свинцово-кислотные батареи с помощью хорошего зарядного устройства.

Последовательная зарядка двух 12-вольтных батарей возможна, если у вас есть подходящее зарядное устройство. При последовательной зарядке двух 12-вольтных батарей сначала необходимо определить полное напряжение батарей. Последовательное соединение вызывает накопительное напряжение аккумуляторов, в то время как ток остается постоянным.

Вы можете зарядить 2 батареи на 12 В, установив одно зарядное устройство на 12 В на каждую батарею. Подключите удобное зарядное устройство к соответствующим клеммам последовательного соединения. Время зарядки для этого подключения будет таким же. Однако зарядить последовательно две 12-вольтовые батареи с помощью 12-вольтового зарядного устройства довольно сложно. Уловка часто заключается в том, чтобы заряжать две батареи одинаково. Вам нужно зарядить две батареи примерно до 12,7 вольт.

Какое напряжение нужно заряжать 24-вольтовый аккумулятор?

24-вольтовые батареи очень доступны и действительно производятся. Конечно, вы можете создать 24-вольтовую батарею, подключив две 12-вольтовые батареи последовательно. Свинцово-кислотные батареи рассчитаны на срок службы от 5 до 10 лет, в зависимости от того, как они используются. Это наиболее часто используемые батареи, поскольку они просты в обслуживании и недороги.

Несомненно, их жизнь может быть продлена, если они содержатся в хорошем состоянии, но серьезно сокращены, если нет. Существенный враг 24-вольтовых аккумуляторов — это невозможность регулярно их полностью перезаряжать. Когда эта батарея заряжена не полностью, на пластине начинает проявляться сульфат, сводя к минимуму пластину под рукой для разрядки и зарядки. Выравнивание — один из лучших способов удалить этот сульфат.

Однако важным способом является предотвращение образования сульфата в первую очередь.

Несколько систем включают в себя вольтметр в контроллере зарядного устройства. Конечно, вольтметр играет жизненно важную роль в проверке того, насколько хорошо работает система. 24-вольтовая батарея должна полностью разряжаться до 28,7 вольт. Номинальные гелевые батареи имеют пиковое напряжение зарядки от 2,3 до 2,36 В на элемент. Для зарядного устройства на 24 В это значение составляет от 27,6 до 28,7 В.

Mastervolt AGM (6 вольт, 12 вольт) и гель Mastervolt (2 вольт, 12 вольт) должны быть заряжены почти 28,5 В для систем 24 В и 14,25 В для систем 12 В. Фазе поглощения предшествует фаза поплавка, при которой напряжение минимизируется до 27,6 В для системы 24 В и 13,8 В для систем 12 В. Кроме того, напряжение поглощения для влажных свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 14,25 В для 12-вольтовых систем и 28,5 В для 24-вольтных систем. Напряжение холостого хода для влажных свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 26,5 В для систем на 24 В и 13,25 В для систем с напряжением 12 В. Самое удивительное, что литий-ионные батареи демонстрируют напряжение поглощения заряда 28,5 В для систем на 24 В и 14,25 В для систем на 12 В. В этом случае напряжение холостого хода составляет около 13,5 В для 12 В и 27,31 В для систем на 24 В.

Вывод

Алгоритм зарядки аккумуляторов включает два основных метода: зарядка постоянным напряжением и зарядка постоянным током. И да, батареи можно заряжать с разной скоростью в зависимости от требований. Узнайте, что подходит вашим потребностям, и следуйте им.

Как подключить два 12 вольтовых аккумулятора чтобы получить 24 вольта

Аккумуляторы обычно изготавливаются с прицелом на работу с определённой стандартизированной нагрузкой. Так, есть батареи, обеспечивающие функционирование микроконтроллеров – они обладают напряжением 5 В. Для работы с двигателями используются аккумуляторы, которые могут предоставить 12 В или 24 В. А что делать, если необходимо получить 60 В? Батарею с таким напряжением ещё попробуй найди. В таком случае нам может помочь соединение аккумуляторов параллельно. Что даёт такой ход? Какова схема такого подключения? Какие особенные аспекты этого хода есть? Как делается параллельное соединение аккумуляторов? Схема для этого действия как выглядит? Все эти, а также ряд других вопросов мы с вами и рассмотрим в рамках данной статьи.

Подходит ли этот вариант для источников питания различной емкости?

Наиболее распространёнными являются показатели 100 А и 130 А. Причиной такого ограничения является то, что непосредственно клеммы не смогут передавать такой ток (хотя теоретически самому аккумулятору это под силу). Но это самый верх, который может быть только считанные секунды. Давайте рассмотрим более реалистический вариант использования.

Технические ограничения

Если посмотреть на технические характеристики разрешенной величины тока, то обычно здесь больших цифр не увидишь. Так, обычно нельзя допускать, чтобы соединялись вместе аккумуляторы, емкость которых разнится от 5 до 25 раз (это как правило). Более того, данный аспект необходимо внимательно изучить, поскольку возможным является даже короткое замыкание. Риск его возникновения находится в диапазоне 15-70 емкостей самого малого аккумулятора (зависит от марки и технической реализации). Грубо говоря, чем меньше времени они функционируют, тем с большим значением тока можно работать. Так, если разница между ними составляет 5 раз, то это значит, что они смогут функционировать всё время (теоретически). Но вот если мы работаем со 20-кратным различием, то желательно, чтобы счет был на секунды. Многие производители источников питания указывают пороговые значения тока для своей продукции. Например, 2,6 А.

Проверка работоспособности системы

В первую очередь убедитесь, что аккумуляторы целые, без трещин, без ржавчины и следов окислов. Провода на клеммах должны быть хорошо закреплены. Если внешне все в порядке, можно проверить напряжение и силу тока.

  1. Проверка падения напряжения при подключении нагрузки. К системе подключается нагрузка определенной величины и измеряется падение напряжения мультиметром или вольтметром. Можно провести проверку несколько раз, делая паузы между измерениями, чтобы дать заряду восстановиться. Полученные данные нужно сравнить с параметрами используемого типа батареи с учетом величины нагрузки.
  2. Измерение напряжения без нагрузки. У разных типов акб свои значения напряжения разомкнутой цепи. Например у свинцово-кислотного это 12,6 В.
  3. Использование нагрузочной вилки. Если в течение 5-10 секунд напряжение незначительно возрастает или стабильно, то система исправна.
  4. Проверка с помощью специальных анализаторов и тестеров. Можно быстро замерять напряжение и определять емкость с помощью приборов-тестеров, например, Кулон, PITE, Fluke, Vencon.
  5. Полная разрядка / зарядка. Это, пожалуй, самый достоверный способ. С помощью специальных устройств (УКРЗ) выполняется глубокая разрядка, а затем полная зарядка с непрерывным контролем емкости. Однако этот метод очень долгий, он может занимать от 15 часов до суток и более.

СПРАВКА. Если вы работаете со свинцово-кислотными аккумуляторами, обращайте внимание на электролит: его уровень должен быть выше свинцовых пластин на несколько мм, а плотность – находиться в пределах 1,23 – 1,31 г/см3 (ее можно измерить ареометром). Изменение оттенка на бурый может происходить из-за порчи пластин.

Напоследок несколько советов о том, как соединить аккумуляторы 18650:

  • лучше брать батареи фирм Panasonic, LG, Samsung или Sanyo;
  • никелевые полосы лучше, чем никелированные металлические;
  • аккумуляторы ни в коем случае нельзя перегревать, поэтому используйте точечную сварку, либо быструю пайку;
  • перед единением выравняйте напряжение на батареях с помощью зарядного устройства;
  • поставьте на сборку плату BMS.

Почему есть ограничения?

Итак, для успешного протекания необходимой электрохимической реакции необходимо обеспечить её качественным электролитом. Важно также совершение процесса в верхних слоях и отвод продуктов. В этом значительным образом помогает активная масса пластин аккумулятора. Ведь благодаря ей легче подводится и отводится вещество, участвующее в реакции. Но по мере перемещения «ресурсных материалов» вниз всё начинает происходить медленнее. Активно сказывается и то, что в электролите появляется сера. Поэтому соединение аккумуляторов параллельно предпочтительным является только когда батарея заряжена. Чем ниже реальный показатель напряжения, тем опаснее работа источников питания разной емкости. Поэтому желательным является обеспечение своевременного питания. Лучше всего будет не давать емкости упасть меньше 1/3 номинала.

Особенности зарядки при параллельном соединении

Во время начала этого процесса предпочтительной является передача довольно большого зарядного тока. Ведь сначала будет восстанавливаться поверхность аккумулятора, а потом — нижние его слои. Одновременно с этим желательным является уменьшение тока, поскольку снижается интенсивность электрохимической реакции, вследствие чего из-за большого количества энергии может «закипеть» электролит (будет происходить его разложение).

Если рассматривать один из самых популярных типов аккумуляторов – свинцово-кислотный, то он при нарушении данного предписания вряд ли сразу выйдет из строя. Но вот срок его службы явно существенно сократится. Вообще, если говорить о зарядке источников питания, то стоит сконцентрировать внимание на том, что желательно пользоваться заводскими приборами. Если эксплуатировать что-то иное, то могут быть не учтены определённые аспекты (или неправильно приняты во внимание), что обернётся проблемами в будущем.

Об аккумуляторах и емкости

Давайте рассмотрим соединение двух аккумуляторов параллельно на 2 А, когда они из одной партии и заряжаются током 2*2= 4 А. Здесь нет опасностей, поскольку благодаря одинаковой конструкции токи будут разделяться пропорционально. И никакие рубежи не пересекутся.

А вот теперь давайте возьмем источники питания, где существует значительная разница. Когда ток превысит установленные производителем ограничения, то потечёт через аккумулятор, при том, что он не рассчитан на это. Думаем, говорить о результате не нужно. Это относится ко всем, а не только к свинцово-кислотным батареям. Даже если вы хотите сделать параллельное соединение аккумуляторов Li-Ion, которые считаются имеющими повышенную надежность, не пренебрегайте техникой безопасности.

Ищем другие способы включения батарей

Мы уделили параллельному соединению аккумуляторов значительное внимание. Надеемся, что это поможет решить поставленные задачи. Но если во время ознакомления со статьей к вам пришла мысль, что описываемые здесь решения не подходят под какой-то конкретный случай, предлагаем ознакомиться со следующим:

  1. Последовательное соединение. Грубо говоря, мы увеличиваем напряжение, которое нам дадут источники бесперебойного питания.
  2. Смешанное соединение. В данном случае происходит одновременное увеличение и тока, и напряжения. Но это весьма сложная схема для построения.

Ошибки коммутации и их последствия

Самое главное — избежать поражения электротоком

. Некорректное объединение химических источников тока повлечет за собой:

  • Формирование короткозамкнутого контура. В гальванических элементах начнется химическая реакция, которая приведет к вытеканию электролита, короблению корпуса, взрыву, возгоранию (характерно для параллельного соединения).
  • Размыкание контура. Во время подключения нагрузки сгенерируется обратный электроток через некорректно подсоединенный источник. Это приведет к быстрому выходу из строя блока (характерно для последовательного соединения).
  • Продолжительное короткое замыкание. Результат — расплавление проводов, возгорание, коробление корпуса, химическая реакция внутри источников, воспламенение, утечка электролита и взрыв.
  • Кратковременное замыкание. Результат — снижение емкости, порча электродов.
  • Перегрев и оплавление проводников. Результат — короткое замыкание (если некорректно подобран проводник по сечению).

Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов — что это такое?

П ри параллельном соединении,

аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке электрической схемы (″плюсу″), а отрицательные клеммы всех аккумуляторов были подключены к другой точке схемы (″минусу″).

П олучившаяся при паралельном соединении аккумуляторная батарея

имеет то же напряжение, что и у одиночного аккумулятора, а емкость такой аккумуляторной батареи равна сумме емкостей входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые емкости, то емкость аккумуляторной батареи равна емкости одного аккумулятора, умноженной на количество аккумуляторов в батарее.

Д ля последовательного соединения аккумуляторов, к ″плюсу″ электрической схемы подключают положительную клемму первого

аккумулятора. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к ″минусу″ электрической схемы.

П олучившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея

имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой аккумуляторной батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Т.е. Если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее.

Э лектрическая энергия, накопленная в аккумуляторной батарее

равна сумме энергий отдельных аккумуляторов (произведению энергий отдельных аккумуляторов, если аккумуляторы одинаковые), независимо от того, как соединены аккумуляторы — параллельно или последовательно.

Схемы подключения аккумуляторов

У любого аккумулятора выделяют следующие основные характеристики:

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

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

Рассмотрим каждый из возможных вариантов соединения аккумуляторов в Банк Аккумуляторов:

1) Последовательное соединение аккумуляторов

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

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

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

Такая схема включения используется для поднятия напряжения системы.

2) Параллельное соединение аккумуляторов

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

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

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

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

Зачем соединять аккумуляторы в аккумуляторную батарею?

В любых электрических системах или устройствах есть омические потери: часть электрической энергия превращается в тепло, не производя полезной работы. Чем больше напряжение электросистемы, тем (при той же мощности) меньше ток, меньше омические потери и меньше цена системы. Т.е. выгодно иметь электрические системы высокого напряжения. Причем, чем больше мощность системы, тем больше выигрыш высоковольтной системы по сравнению с низковольной. Поэтому в небольших UPS (на несколько сотен ВА) обычно стоит один аккумулятор на 12 вольт (так получается дешевле), в UPS на несколько кВА используется аккумуляторная батарея напряжением в десятки вольт, а в мощных ИБП на десятки киловатт напряжение аккумуляторной батареи может превышать 500 В.

С ледовательно, цель использования аккумуляторных батарей

с последовательным соединением аккумуляторов — уменьшение потерь и увеличение коэффициента полезного действия (КПД).

И ногда емкости одного аккумулятора недостаточно, и нужно увеличить емкость. Иногда удобнее не ставить взамен аккумулятор большей емкости, а поставить еще один такой же аккумулятора параллельно, чтобы суммарная емкость аккумуляторной батареи аккумуляторной батареи удвоилась.

Н апример, для увеличения времени работы высококлассного ИБП Eaton Powerware 9130 от аккумуляторной батареи параллельно существующей батарее подключают еще одну или несколько таких же аккумуляторных батарей.

Можно ли соединять последовательно свинцовые аккумуляторы разной емкости?

И звестно, что внутреннее сопротивление аккумуляторов, изготовленных по одной технологии, примерно обратно пропорционально емкости аккумулятора. Поэтому, при протекании тока через последовательную аккумуляторную батарею, на свинцовых аккумуляторах разной емкости будут разные напряжения. Опасно ли это для отдельных аккумуляторов и для аккумуляторной батареи в целом? Рассмотрим по-отдельности режимы разряда и зарядки свинцовых аккумуляторов.

П редположим, мы заряжаем последовательную аккумуляторную батарею, состоящую из семи 12-вольтовых свинцовых аккумуляторов емкостью по 10 А*час и одного 12-вольтового свинцового аккумулятора емкостью 8 А*час. В начале все аккумуляторы разряжены. Зарядное устройство реализует алгоритм зарядки I-U с начальным током 1 А и конечным напряжением 110 В (13.8 В в среднем на аккумулятор).

П о данным производителя, при зарядке аккумуляторов постоянным током, напряжение на аккумуляторе

изменяется в соответствии с графиком справа. В начале процесса зарядки, зарядное устройство поддерживает ток 1 А, а суммарное напряжение на аккумуляторной батарее сложится из напряжений на отдельных аккумуляторах, напряжение для каждого аккумулятора можно определить по его зарядной характеристике (графику зависимости напряжения аккумулятора от времени, который приводится производителем в его технических характеристиках). В начале зарядки на свинцовом аккумуляторе в 8 А*час будет около 12.3 В, а на всех аккумуляторах емкостью 10 А*час — примерно по 12 В на каждом. Начало зарядки абсолютно безопасно для всех 8 аккумуляторов.

Е ще через 3-4 часа, напряжение на аккумуляторной батарее достигнет предела — 110 В. Это напряжение разделится следующим образом: на аккумуляторах емкостью 10 А*час будет чуть больше 13.5 В, а на аккумуляторе емкостью 8 А*час — больше 15 В. Система рекомбинации газов, выделяющихся в этом аккумуляторе, перестанет справляться c нагрузкой, предохранительные клапаны аккумулятора откроются, аккумулятор начнет терять воду, а с ней и емкость. В то же время, все аккумуляторы емкостью 10 А*час будут недозаряжены. Следовательно, при зарядке свинцовых аккумуляторов соединенные последовательно аккумуляторы разной емкости будут все больше и больше расходиться по своим параметрам — ″разбегаться″.

Р ассмотрим теперь разряд все той же аккумуляторной батареи из 8 свинцовых аккумуляторов током 1 А. Пусть система построена так, что при уменьшении напряжения до 84 В срабатывает защита от глубокого разряда, и разряд прекращается. Начальное состояние всех свинцовых аккумуляторов — ″полностью заряжены″. Через 7-8 часов после начала разряда, аккумулятор емкостью 8 А*час полностью разрядится. Напряжение на нем составит 10.5 В. Напряжение на остальных аккумуляторах батареи будет в это время чуть больше 11 В на каждом. Значит суммарное напряжение на аккумуляторной батарее еще далеко от конечного напряжения разряда 84 В и составляет примерно 10.5 * 7 + 11.1 = 88,2 В. Поэтому вся аккумуляторная батарея продолжит разряжаться, в том числе и многострадальный аккумулятор емкостью 8 А*час. Напряжение на нем будет очень быстро падать, в то время, как остальные свинцовые аккумуляторы практически не будут разряжаться. Когда напряжение на нем достигнет примерно 7 В, система отключит нагрузку, но будет уже поздно — аккумулятор будет в состоянии глубокого разряда и потеряет часть емкости.

Т еперь становится понятно, что последовательно можно соединять только свинцовые аккумуляторы одинаковой емкости, иначе аккумуляторная батарея будет быстро выходить из строя. Рекомендуется использовать для последовательного соединения свинцовые аккумуляторы одного типа, одного завода и из одной партии. Если в аккумуляторную батарею предполагается объединить более двух свинцовых аккумуляторов последовательно, очень желателен еще и предварительный подбор аккумуляторов по емкости и напряжению с помощью тестеров аккумуляторов

Как зарядить два аккумулятора одновременно

Приходится ли вам использовать энергию стартового аккумулятора иначе чем для запуска двигателя? Если да, то вы подвергаете себя опасности. Пропустите момент, когда напряжение аккумулятора опустится ниже критического уровня и окажетесь обездвиженным посреди водоема. Останется звонить с просьбой о помощи на берег или уповать на проходящее мимо судно.

Гораздо разумнее установить дополнительный аккумулятор, подключить к нему бортовое оборудование и без опасений пользоваться отопителем, холодильником, эхолотом или музыкальным центром как на ходу, так и на стоянках. Но прежде чем это делать необходимо решить, как заряжать обе аккумуляторные батареи

Можно ли соединять параллельно свинцовые аккумуляторы разной емкости?

Д ля параллельно соединенных свинцовых кислотных аккумуляторов нет опасности появления на клеммах аккумулятора разных напряжений. Напряжения на всех параллельно соединенных аккумуляторах одинаковы в силу самого характера соединения. Значит параллельно соединенные аккумуляторы не могут «разбежаться» — они будут разряжаться или заряжаться синхронно.

Н о у свинцовых аккумуляторов есть ограничение не только по максимальному и минимальному напряжению, но и по токам. Например, для аккумулятора CSB GP 1272 (GP1272) производителем установлены следующие ограничения по токам.

М аксимальный разрядный ток не должен превышать 100 А для аккумуляторов с клеммами шириной 3/16″ (4.75 мм) и 130 А для аккумуляторов с клеммами ¼» (6.35 мм) — 130 А (18С). Протекание такого большого тока через аккумулятор емкостью всего 7.2 А*час ограничено и по времени: не более 5 с. Почему ограничен разрядный ток, понятно — клеммы аккумулятора не могут надежно передать больший ток (хотя сам аккумулятор, вероятно, мог бы).

Е сли мы посмотрим технические характеристики аккумуляторов разных производителей (правда не все указывают максимально допустимый ток), нам откроется довольно пестрая картина. Для стационарных (промышленных) свинцовых аккумуляторов, максимальный ток ограничен значением, которое численно (в амперах) составляет от 5 до 25 емкостей аккумулятора (в А*час). Некоторые производители указывают еще и ток короткого замыкания (иногда с ограничением времени — 0.1 с) — он численно составляет от 15 до 70 емкостей аккумулятора (15С. 70С). Суммируя эти данные, можно сказать, что свинцовый аккумулятор может безопасно разряжаться очень большими токами, вплоть до десятков С, причем чем меньше время разряда, тем больше допустимый ток.

Ж есткого ограничения максимального зарядного тока производитель CSB GP 1272 (GP1272) не дает, он только рекомендует ограничить максимальный ток зарядного устройства значением 2.16 А (это численно равно 30% емкости аккумулятора — 0.3С). Это ограничение совершенно точно не связано с возможностями проводников (клемм и решетки пластин аккумулятора), — проводники этого аккумулятора, как мы уже знаем, могут передать в 50 раз больший ток. Тогда с чем же связано это ограничение?

В процессе зарядки свинцового аккумулятора, сернокислый свинец превращается в свинец или окись свинца (в зависимости от того, на положительной или отрицательной пластине происходит реакция), а сера, входившая в состав сернокислого свинца, переходит в электролит. Для эффективного протекания электрохимической реакции зарядки свинцового аккумуляторав, нужно все время подводить в поверхности, на которой происходит реакция, свежий электролит и отводить продукты реакции (все тот же электролит, но уже содержащий больше серы). Активная масса пластины свинцового аккумулятора имеет пористую структуру (это увеличивает активную поверхность и емкость свинцового аккумулятора). К открытой части активной поверхности очень легко подводить (и отводить) вещества, участвующие в реакции, а перенос свежего электролита вглубь пористой пластины затруднен — по мере удаления от поверхности, поры становятся все уже и глубже. Поэтому в начале зарядки свинцового аккумулятора, электрохимическая реакция происходит главным образом на открытой поверхности пластин и только потом распространяется вглубь активной массы. В начале зарядки, аккумулятор способен безопасно воспринять довольно большой зарядный ток — ведь к поверхности пластины можно быстро доставить сколько угодно свежего электролита. Но по мере того, как процесс зарядки перемещается вглубь активной масыы, зарядный ток нужно уменьшать, иначе вместо электрохимической реакции зарядки аккумулятора будет происходить разложение электролита (аккумулятор «закипит»). Свинцовый аккумулятор может быть и не выйдет из строя сразу, но его старение ускорится и он раньше потеряет емкость.

С облюдение общего ограничения тока зарядного устройства (2.16 А для аккумулятора CSB GP 1272 (GP1272), установленного производителем, позволяет безопасно заряжать аккумулятор, независимо от глубины и характера его разряда и температуры (в определенных производителем пределах). Тем не менее, в начале зарядки свинцового аккумулятора, допустим и больший зарядный ток.

В ернемся теперь к параллельно соединенным свинцовым аккумуляторам. Понятно, что, если суммарный ток через параллельную аккумуляторную батарею не превышает ограничений, установленных для каждого аккумулятора батареи, то никакой опасности для аккумуляторов нет. Понятно также, что, если мы соединим параллельно 5 аккумуляторов CSB GP 1272 (GP1272) из одной партии и будем их заряжать током 5 х 2 = 10 А, то опять-таки нет никакой опасности — аккумуляторы абсолютно одинаковые, токи разделятся поровну, и ток через каждый аккумулятор не превысит установленного производителем ограничения.

Н о если мы соединим в параллельную батарею разные аккумуляторы, и суммарный разрядный или зарядный ток заметно превысит ограничения, установленные для отдельного свинцового аккумулятора, то через какой-то аккумулятор может потечь ток, превышающий возможности этого аккумулятора. Посмотрим теперь, как распределяются токи между свинцовыми аккумуляторами параллельной аккумуляторной батареи, составленной из аккумуляторов разных типов.

В начале зарядки или разряда параллельной аккумуляторной батареи, токи (зарядный или разрядный) разделятся между аккумуляторами обратно пропорционально их внутреннему сопротивлению. Если свинцовые аккумуляторы сильно различаются по емкости, конструкции, составу пластин или технологии изготовления, то внутреннее сопротивление аккумуляторов может оказаться не совсем обратно пропорциональным их емкости. В этом случае, и токи в начале разряда или зарядки свинцовых аккумуляторов могут распределиться не совсем пропорционально их емкости.

С оединенные параллельно свинцовые аккумуляторы имеют одинаковое напряжение на своих клеммах. Поэтому их разряд или зарядка происходят синхронно: невозможна ситуация, когда один из параллельно соединенных аккумуляторов разрядился (или зарядился) наполовину, а другой — полностью. Поэтому, через некоторое время после начала разряда или зарядки, токи начинают перераспределяться между аккумуляторами так, чтобы компенсировать возможно имевшую в начале процесса место диспропорцию. В конечном счете (или, вернее сказать, в среднем), токи распределяются между аккумуляторами пропорционально их реальной емкости, даже если внутреннее сопротивление аккумуляторов не совсем обратно пропорционально емкости аккумуляторов.

С ледовательно, потенциальную опасность представляет начало разряда или зарядки свинцовых аккумуляторов, соединенных параллельно. Но в начале разряда или зарядки, как мы уже выяснили, свинцовые аккумуляторы могут без вреда для себя разряжаться или заряжаться токами, которые превышают установленные производителем ограничения. Поэтому можно было бы сказать, что параллельное соединение разнородных аккумуляторов не представляет опасности. Но мы будем осторожнее, и скажем, что такой опасности почти нет — но при параллельном соединении свинцовых аккумуляторов разной емкости или изготовленных по разным технологиям нужно избегать ситуаций, когда зарядный или разрядный ток аккумуляторной батареи в несколько раз превышает установленное производителем предельное значение зарядного или разрядного тока одного аккумулятора.

Устройства зарядки нескольких аккумуляторов

Для одновременной зарядки нескольких групп аккумуляторов используют следующие устройства

Переключатели аккумуляторов

Два аккумулятора поочередно используются как сервисные. Не используемый остается в резерве для запуска двигателя. Переключатель соединяет оба аккумулятора параллельно для зарядки. Аккумуляторы можно заряжать одновременно или отдельно, меняя положение переключателя.

Проще всего два разных по назначению аккумулятора подключить к устройству зарядки с помощью ручного переключателя. Как правило используют рассчитанные на высокий ток четырехпозиционные модели. В положении 1 + 2 переключатель соединяет аккумуляторы параллельно, в остальных разъединяет их. Четырехпозиционный переключатель устанавливают на катерах и яхтах с двумя аккумуляторами, попеременно используемыми и для запуска двигателя, и для питания бортовой нагрузки

К переключателю не рекомендуется подсоединять дополнительную нагрузку со стороны аккумуляторов, чтобы не нарушать его изолирующие функции. Однако на практике для устройств 24-часой готовности (помпа, зарядное устройство и т.д.) делают исключение.

Генератор двигателя соединяют с переключателем или со стороны нагрузки, или со стороны сервисной батареи. В первом случае аккумуляторы можно заряжать вместе или по отдельности, но генератору нужна защита. Перевод ручки переключателя во время работы двигателя в положении OFF приведет к скачку напряжения, который может вывести диоды выпрямителя из строя. При втором способе опасности для генератора нет, но аккумуляторы будут заряжаться только одновременно.

Характеристики переключателей АКБ:

Система с ручным переключателем не застрахована от человеческих ошибок. Если во время работы генератора аккумуляторы разъединены, один из них не зарядится. Если соединены при заглушенном двигателе, оба разрядятся и в следующий раз двигатель не запустится.

Четырехпозиционный переключатель, попеременно подключающий стартовый и сервисный аккумуляторы встречается на катерах очень часто. Однако, если аккумуляторы разного типа, например, гелевый и с жидким электролитом, то один из них будет постоянно перезаряжен, а другой недозаряжен и оба раньше времени выйдут из строя.

Диодные изоляторы

Разделитель аккумуляторов используется для одновременной зарядки двух аккумуляторных групп

Изоляторы аккумуляторов используют свойство диодов пропускать ток только в одном направлении. Ток идет от источника зарядки к обоим аккумуляторам, а изолятор не дает ему проходить между аккумуляторами и предохраняет батареи от разряда.

Самый большой недостаток изоляторов на диодах – падение напряжения. Разница между полностью заряженным и разряженным 12-вольтовым аккумулятором — 0,8-1 вольт, поэтому потеря 0,6-1 вольт на диодах означает, что напряжение на сервисных аккумуляторах всегда будет меньше, чем необходимого для нормальной зарядки

Стандартный регулятор получает данные о напряжении в электрической системе с выхода генератора, а не с клемм аккумулятора. Если в цепи есть диоды, то регулятор «не знает», что на аккумуляторах 13,6-13,8 вольт, а не 14,2 как на генераторе. Если потери напряжения не компенсировать, генератор прекратить зарядку задолго до того, как аккумуляторы зарядятся до 100%. В результате — хроническая недозарядка, сульфатация и уменьшение емкости.

Развязывающее реле

Развязывающее реле устанавливают между аккумуляторами. Реле срабатывает при повышении напряжения на одном из них

В отличии от диодного изолятора реле развязки не делит ток между аккумуляторами, а соединяет их параллельно. Реле срабатывает, и подключает второй аккумулятор, когда напряжение на первом превышает установленный порог. После того как напряжение снижается, реле размыкается и изолирует батареи. Развязывающее реле лишено недостатков диодного изолятора — падение напряжения на нем не превышает сотых долей вольта

Моделей реле развязки множество. Самое простое активируется контрольным напряжением, например, от замка зажигания. Аналоговые реле соединяют и разъединяют аккумуляторы автоматически, но имеют фиксированное напряжение срабатывания. Цифровые модели позволяют регулировать напряжение срабатывания с шагом 0,1-0,2 вольта. Такие устройства отслеживают тренд напряжения и «принимают решение» о переключении только когда он длится определенное время. Благодаря этому удается избежать «дребезга» реле при кратковременных колебания напряжения.

Отдельная группа — бистабильные развязывающие реле. Они не потребляют ток в замкнутом состоянии и их удобно использовать для одновременной зарядки нескольких аккумуляторов от маломощных источников электрической энергии – солнечных панелей или ветрогенераторов.

Контроллеры аккумуляторов

К этой группе относят управляемые микроконтроллером устройства на MOSFET транзисторах, падение напряжения на которых даже при максимальном токе не превышает 0,03-0,01 вольт.

В отличии от батарейных изоляторов и реле, пытающихся одновременно зарядить два разных аккумулятора микропроцессорный разделитель изолирует аккумуляторы. Источник зарядки получает реальное представление о состоянии заряжаемой батареи и скорость зарядки возрастает. После того как первый аккумулятор заряжен, подключается второй, и зарядка продолжается. Подробнее о современных зарядных изоляторах аккумуляторов.

Сравнительные характеристики переключателя, реле и делителя аккумуляторов:

Источник



В чем разница в аккумуляторных системах?

Аккумуляторы Battle Born 31 марта 2021 г.

Мы все используем батарейки в обычной повседневной жизни. Будь то в нашем пульте дистанционного управления, часах, автомобиле или RV, батареи являются частью нашей жизни. Большую часть времени нам не нужно думать о напряжении батареи. Однако при работе с системами питания постоянного тока для лодок на колесах или автономных приложений необходимо сделать серьезный выбор между 12 В и 24 В.

В этой статье обсуждаются системы на 12 В и 24 В, а также различия между батареями на 12 и 24 В. Давайте погрузимся в это!

В чем разница между операционными системами на 24В или 12В?

Какое напряжение в электрической системе автомобиля, жилого дома или лодки?

В большинстве автомобилей, жилых домов и лодок используется 12-вольтовая электрическая система, хотя есть и некоторые исключения. Итак, когда используются батареи 12 В против 24 В?

Чтобы больше узнать о батареях, мы должны сначала понять, что такое вольт или напряжение.Напряжение — это величина электрического давления, необходимая для подачи электрического тока. Взгляните на , что такое вольт, чтобы лучше понять эту концепцию.

В большинстве автомобилей используются 12-вольтовые системы, и вы увидите, что это отображается как 12V

. Что означает «12V»?

12V говорит нам о том, что аккумулятор выдает 12 вольт при номинальной нагрузке. Тот же принцип действует для аккумуляторной батареи на 24 В, поскольку она обеспечивает 24 вольта.

Как мы уже говорили ранее, большинство аккумуляторов для автомобилей и жилых автофургонов имеют напряжение 12 В.

Аккумуляторы

12 В используются в большинстве автомобилей, поскольку электрические компоненты, такие как стартер, освещение и системы зажигания, рассчитаны на работу от 12 вольт.

Номинальное напряжение батареи 12 В — это номинальное напряжение, которое может быть несколько выше или ниже в зависимости от уровня заряда и нагрузки.

Мы иногда используем аккумуляторные системы 24 В в больших грузовиках и автобусах из-за более высокой потребности автомобиля в мощности и длинных кабелей. Вы также можете увидеть 24 В, используемые в больших лодках и некоторых жилых домах со сложными солнечными системами.

Еще одним типичным применением системы 24 В являются троллинговые моторы для рыбацких лодок.

Как изготавливается система 24 В?

В системе 24 В вырабатывается 24 В при номинальной нагрузке. Существует несколько способов создания системы питания на 24 В. Один из способов — купить аккумулятор на 24 В. Другой способ заключается в использовании двух последовательно соединенных аккумуляторов по 12 В для создания системы на 24 В. Рассмотрим эти варианты немного подробнее.

Что такое батарея 24 В?

Одним из способов создания системы на 24 В является использование батареи на 24 В.Аккумуляторы на 24 В менее распространены, чем их аналоги на 12 В, и их труднее найти. Аккумуляторы на 24 В также относительно дороги.

24-вольтовая батарея Battle Born

Однако они занимают меньше места, чем другие батареи, подключенные последовательно. Так что, если вам не хватает места, вам может подойти одна батарея на 24 В.

↳ Нажмите здесь, чтобы ознакомиться с техническими характеристиками наших аккумуляторов Battle Born 12 В и аккумуляторов Battle Born 24 В.

Как последовательно соединить батареи 12 В?

Самый распространенный метод построения системы на 24 В — последовательное подключение аккумуляторов.

Батареи, работающие последовательно, означают, что они имеют один электрический путь, равный сумме вольт системы. Итак, если у вас есть две батареи по 12 В, соединенные последовательно, то 2×12 В = 24 В.

Чтобы создать систему 24 В, используя две батареи 12 В, вы должны соединить положительную клемму «+» первой батареи с отрицательной клеммой «-» второй батареи. Оставшиеся отрицательные и положительные соединения подключаются к компоненту, который вы хотите запитать, так же, как если бы вы использовали одну батарею.Вы можете сделать то же самое, используя четыре 6-вольтовых батареи.

При последовательном соединении двух 12-вольтовых аккумуляторов получается 24 вольта на обоих.

Чтобы было легче это усвоить, давайте посмотрим на то, с чем мы все знакомы, — на фонарик. Многие фонарики используют батареи, которые работают последовательно. Предположим, у вас есть большой фонарик, в котором используются четыре батарейки размера «С».

При установке батарей они располагаются в один ряд с отрицательным прикосновением к положительному. Это последовательная цепь.Каждая из батареек типа «С» имеет напряжение 1,5 В. Ранее мы узнали, что при последовательном соединении аккумуляторов выходное напряжение является суммой. В этом случае фонарик питается от 6 вольт.

Почти все батареи выше 2 вольт состоят из нескольких элементов, соединенных последовательно. Даже 9-вольтовые батареи, используемые в ваших детекторах дыма, имеют несколько ячеек, которые вы можете увидеть, открыв одну из них.

Сравнение 12 В и 24 В – преимущества каждого

При сравнении систем 12 В и 24 В у каждого типа системы есть свои плюсы и минусы.Давайте посмотрим на некоторые плюсы каждого из них.

Преимущества системы 12 В

Как мы говорили ранее в статье, системы на 12 В относительно распространены. В большинстве автомобилей используются системы на 12 В, поскольку компоненты, используемые в автомобилях, рассчитаны на работу от 12 В. Генераторы вырабатывают напряжение 12 В для зарядки аккумулятора.

Когда дело доходит до жилых автофургонов, большинство приборов, таких как холодильники для жилых автофургонов и все осветительные приборы, также работают на 12 В. Для систем на 12 В требуется только одна батарея, и они хорошо подходят для приложений с низким энергопотреблением и коротких проводов.

12-вольтовые системы хороши своей простотой и тем, что с ними работает большинство устройств для автодомов. К ним также легко подключить меньшие солнечные системы.

Преимущества системы 24 В Системы

24В выгодны тем, что можно использовать провод меньшего диаметра и уменьшить силу тока в два раза. Использование провода меньшего диаметра может снизить затраты на проводку и уменьшить пространство, необходимое для прокладки проводки. Это особенно важно, когда требуются длинные провода.

Но подождите, как вы можете протянуть меньший провод с большим напряжением?

На самом деле вы можете использовать провод в 2 раза меньше, чем эквивалентная цепь на 12 В.Это связано с тем, что более высокое напряжение требует меньшего тока для производства той же мощности. Поскольку мы используем меньший ток или ампер, мы можем использовать меньший провод. По той же причине мощность передается по линиям электропередач при очень высоком напряжении. Провода могут быть намного меньше и нести гораздо большую мощность!

При создании более крупных портативных солнечных систем использование более высоких напряжений, таких как 24 вольта или 48 вольт, очень выгодно. Это установка Geo Astro RV с тысячами ватт солнечной энергии.

В дополнение к меньшим проводам, 24-вольтовые системы работают более эффективно в двигателях и инверторах.Часто один и тот же контроллер заряда солнечной батареи, работающий от 24 В вместо 12 В, будет обрабатывать в два раза больше солнечной энергии.

Сравнение минусов 12 В и 24 В для каждого

Наряду с преимуществами систем на 12 В и 24 В, у каждого типа систем есть и недостатки. Некоторые плюсы одной системы могут стать недостатком другой.

Недостатки 12 В Для систем

12 В требуются массивные провода для больших нагрузок, поскольку сила тока (ампер) выше. Как мы уже узнали, системы на 24 В уменьшают ток или ампер в два раза, тогда недостатком системы на 12 В является то, что сила тока вдвое больше, чем у системы на 24 В при той же мощности.

При напряжении 12 В для устройств высокой мощности, таких как инверторы, требуются очень большие кабели, в этом случае для правильной обработки тока используются 2 кабеля. Если бы это была 24-вольтовая система, понадобились бы только эти кабели.

Поскольку 12-вольтовые батареи потребляют в два раза больше силы тока при заданной потребляемой мощности, они менее эффективны, чем 24-вольтовые батареи, из-за резистивных потерь.

Недостатки 24 В

Если вы используете систему 24 В в приложении с приборами на 12 В, вам понадобится преобразователь для снижения напряжения до 12 В.Разнообразие компонентов и устройств, работающих от 24 В, не так велико, как то, что доступно при 12 В.

Это 24-вольтовая система, установленная в RV, и это дополнительное оборудование необходимо. Это преобразователь постоянного тока с 24 В в 12 В. Хотя это очень хорошо работает для обеспечения стабильного напряжения, это требует дополнительных затрат и приводит к потерям энергии в размере 4%.

Хотя вы можете заряжать аккумулятор на 12 В от генератора автомобиля, вы не сможете сделать это с помощью системы на 24 В, если шасси представляет собой систему на 12 В.Для выполнения этой задачи необходимы дополнительные преобразователи постоянного тока в постоянный.

Когда использовать систему 12 В вместо 24 В

Теперь, когда мы немного узнали о системах 12 В и 24 В, нам нужно понять, когда мы должны использовать одну вместо другой.

При создании аккумуляторной системы постоянного тока очень важно понимать ваши требования к питанию для работы необходимых вам устройств. Энергия, потребляемая устройством, измеряется в ваттах. Как только вы узнаете свою потребность в мощности, вы можете определить, какая система требуется.

Если ваши требования ниже 3000 Вт, вы обычно можете обойтись системой на 12 В.

Многие рекомендуют системы на 24 В, когда ваши потребности в электроэнергии превышают 3000 Вт или вырабатывают 3000 Вт солнечной энергии или более. Когда вы дойдете до этого момента, преимущества системы на 24 В перевешивают недостатки, потому что вы можете работать меньше и повысить эффективность системы.

Если ваше энергопотребление еще выше, более 6000 Вт, вы можете воспользоваться еще большей системой постоянного тока и рассмотреть возможность повышения до 48 В.

Преимущества постоянного тока 24 В для солнечных батарей

Многие контроллеры заряда от солнечных батарей постоянного тока MPPT имеют возможности более высокого напряжения для работы с более высокими напряжениями панели. Однако они имеют жесткое ограничение по току.

При использовании контроллера заряда с номинальным током 50 ампер на аккумуляторной батарее 12 В можно использовать контроллер с солнечной батареей мощностью 700 Вт. Если вы используете тот же контроллер заряда в аккумуляторной системе 24 В, он может подключаться к солнечным панелям мощностью 1400 Вт. Это означает, что требуется вдвое меньше контроллеров заряда солнечной батареи.Они также будут работать более эффективно при напряжении 24 вольта.

Это контроллеры заряда, которые питают систему мощностью 4000 Вт при напряжении 24 вольта. Для 12-вольтовой системы потребуется в два раза больше.

12 В против 24 В, что мне подходит?

 Это не всегда однозначное решение. Есть много переменных, которые следует учитывать при определении того, какой из них является лучшим выбором.

Теперь, когда мы лучше понимаем эти системы, они не такие пугающие, как мы изначально думали.Будете ли вы использовать систему на 12 В или 24 В, теперь вы понимаете разницу. Вы можете оценить свои потребности и принять взвешенное решение.

Хотите узнать больше об электрических системах и литиевых батареях?

Мы знаем, что строительство или модернизация электрической системы может быть сложной задачей, поэтому мы здесь, чтобы помочь. Наш отдел продаж и обслуживания клиентов из Рено, штат Невада, готов ответить на ваши вопросы по телефону (855) 292-2831!

Кроме того, присоединяйтесь к нам на Facebook, Instagram и YouTube, чтобы узнать больше о том, как системы с литиевыми батареями могут обеспечить ваш образ жизни, увидеть, как другие построили свои системы, и обрести уверенность, чтобы выйти и остаться там.

Присоединяйтесь к нашему списку контактов

Подпишитесь сейчас на новости и обновления на ваш почтовый ящик.

Как соединить две 12-вольтовые батареи, чтобы получить 24 вольта

Батареи можно соединить в электрическую цепь так, чтобы их напряжения суммировались. Это необходимо, когда у вас нет ни одной батареи, которая обеспечивает напряжение, необходимое для конкретного электрического устройства.Это особенно распространенная проблема с морским оборудованием, которое часто использует 24 вольта, в то время как многие аккумуляторы рассчитаны только на 12 вольт.

При достаточном терпении и тщательном следовании инструкциям 12-вольтовые батареи могут мгновенно обеспечить 24-вольтовую батарею.

Подключение батарей

Соедините положительную клемму батареи с положительной клеммой (проводом питания) электрического устройства с помощью аккумуляторного кабеля. Соедините отрицательную клемму аккумулятора с отрицательной клеммой электрического устройства (заземление) другим электрическим кабелем.Важно убедиться, что ваше рабочее место чистое и чистое, на нем нет каких-либо легковоспламеняющихся материалов, таких как спирт, бензин или другие простые предметы домашнего обихода, такие как легковоспламеняющиеся чистящие растворы, а также предметы одежды, полотенца и одеяла, которые могут легко загореться. если рядом с пламенем.

Вы также должны быть осторожны, чтобы во время работы не было стоячей воды или луж. Очень легко получить удар током при работе с батареями и напряжением рядом с водой. Работая с любым видом электричества, заземленным или нет, всегда существует некоторая опасность поражения электрическим током, поражения электрическим током, возгорания или худшего.Всегда действуйте с осторожностью.

Какой ток у батареи?

Обратите внимание, что такое расположение обеспечивает ток 12 вольт. Если электрическое устройство представляет собой троллинговый мотор на 24 В, аккумулятор обеспечит мотор только 12 из 24 В электричества, необходимого для запуска лодки.

Добавление дополнительной батареи

Добавьте в цепь вторую батарею на 12 В. Отсоедините кабель от заземления стартера и подключите его к отрицательной клемме второй аккумуляторной батареи.Подсоедините кабель аккумуляторной батареи от отрицательной клеммы второй аккумуляторной батареи к заземлению стартера.

Сколько энергии уходит на батареи?

Рассчитайте общее напряжение в цепи. В этой схеме батареи соединены последовательно, что означает, что напряжения складываются. Таким образом, общее напряжение в цепи будет 24 вольта, и стартер сможет работать от аккумуляторов.

Используйте 12-вольтовые батареи для питания 12-вольтовых и 24-вольтовых устройств. Например, на лодке может быть 12-вольтовый стартер для главного двигателя и 24-вольтовый троллинговый мотор.Соединяя пару 12-вольтовых аккумуляторов последовательно, вы можете использовать одни и те же аккумуляторы для выполнения двух разных задач.

Как и при любом методе проб и ошибок, важно правильно утилизировать все использованные и неиспользованные материалы. Бросание материалов в мусорное ведро может неосознанно создать опасность пожара.

Аккумулятор 24 В, разъемы аккумулятора

 Узнайте, как соединить две батареи на 12 В, чтобы получить один аккумулятор на 24 В. Это обычное приложение, необходимое для подачи питания на троллинговый двигатель, требующий 24 вольта.Некоторым более крупным троллинговым двигателям потребуется 36 вольт при последовательном соединении 3 12-вольтовых аккумуляторов глубокого цикла.

Аналогично батареям для фонарика

Соединение двух или более 12-вольтовых батарей глубокого цикла очень просто и не пугает. Во-первых: перестаньте думать — вы привыкли соединять 2 или более стандартных сухих батарей AA, AAA, C или D вместе последовательно, например, для фонарика. Некоторые фонарики вмещают 4-6 ячеек «D» от начала до конца.Это означает, что конец (+) касается конца (-) следующей батареи. Каждая батарейка = 1,5 вольта. Фонарик с 6 ячейками «D» подает питание на источник света напряжением 9 вольт: в этом приложении «Серия» вы складываете вольты вместе. Если вы случайно закоротите элемент, непреднамеренно сделав что-то, что приведет к тому, что положительный конец соприкоснется с его отрицательным концом, обычно не бывает фейерверков с этими маленькими батарейками для фонарика. Это одно большое различие с 12-вольтовыми автомобильными или морскими батареями — прикосновение (+) к (-) той же батареи вызовет искры! Будь осторожен.


Батарея 24 В — последовательное соединение

Используя тот же последовательный процесс, что и для фонариков с несколькими батареями, вы можете соединить две 12-вольтовые батареи глубокого цикла вместе, чтобы получить 24-вольтовую батарею, которая может питать 24-вольтовый аксессуар – например, троллинговый мотор. В этом приложении используются батареи глубокого цикла, потому что они предназначены для подачи энергии в течение долгого времени, в отличие от типичной стартерной батареи, которая предназначена для обеспечения толчка мощности для запуска двигателя.Ниже представлена ​​схема изготовления 24-вольтовой батареи:

.

Какой размер провода?

Вам необходимо использовать провод большей толщины, чем при подключении к аккумулятору радиоприемников, насосов для скважин или эхолотов. Обратите внимание на провода, идущие от аккумулятора к стартеру вашего автомобиля. Или обратите внимание на провод, который выходит из вашего троллингового двигателя. Вы должны соответствовать этому размеру как можно ближе. Скорее всего это будет 6-8 калибр.

Используя эту же последовательность, вы можете настроить систему на 36 вольт.На пресноводных рыболовных судах аккумуляторная система на 24 или 36 В чаще всего используется для питания троллингового двигателя. Не подключайте 3 12-вольтовые батареи для работы 24-вольтового троллингового двигателя. Ваш троллинговый двигатель может быть поврежден, если вы попытаетесь подключить 36 вольт, а ваш двигатель рассчитан только на 24 вольта. Внимательно прочитайте инструкции. Некоторые троллинговые моторы 2020 года, новые для рынка, могут работать от 24 или 36 вольт. Еще раз внимательно прочитайте.



Мы являемся партнером Amazon.Если вы покупаете продукт, который мы рекомендовали, или другой продукт на Amazon, мы может получить небольшую комиссию. Наши сотрудники рекомендуют товары, которые у нас есть в личном владении, б/у/проверено, исследовано или мы рыбачили с проверенными рыболовами, которые рекомендую их. Эти продукты не будут стоить вам больше, чем размещен.


Параллельное соединение 12 В

Могут быть случаи, когда вам нужно питание, которое длится дольше, но вы хотите поддерживать подачу только 12 вольт. Например, на больших судах с несколькими электрическими устройствами, требующими питания одновременно, вы увидите 2, если не больше, батарей глубокого цикла, соединенных вместе.. Этого можно добиться путем «параллельного соединения» двух или более 12-вольтовых аккумуляторов. Это приложение также часто встречается в жилых автофургонах. Ниже приведена схема того, как это можно сделать:


10 самых популярных страниц PFT



Быстрый ответ: как зарядить две 12-вольтовые батареи последовательно

Можно ли последовательно заряжать 2 аккумулятора 12 В?

Время зарядки будет таким же, как и при зарядке одной батареи. Зарядите более пяти аккумуляторов, подключив одно зарядное устройство на 12 В к каждому аккумулятору в ряду, как если бы заряжался только один аккумулятор.Заряжайте все аккумуляторы одновременно. Это повредит батареи.

Как зарядить две 12-вольтовые батареи, чтобы получилось 24 вольта?

Итак, если у вас есть две батареи по 12 В, соединенные последовательно, то 2×12 В = 24 В. Чтобы создать систему 24 В с двумя батареями 12 В, вы должны подключить положительную клемму «+» первой батареи к отрицательной клемме «-» второй батареи.

Какое напряжение зарядки для 24-вольтовой батареи?

Целевое напряжение для 24-вольтового зарядного устройства для AGM или некоторых залитых аккумуляторов равно 2.от 4 до 2,45 вольт на элемент, что составляет от 28,8 до 29,4 вольт.

Можно ли заряжать два аккумулятора одним зарядным устройством?

Две батареи, подключенные параллельно, одно зарядное устройство Аккумуляторы, соединенные последовательно, также можно заряжать с помощью одного зарядного устройства, имеющего то же номинальное выходное зарядное напряжение, что и номинальное напряжение аккумуляторной батареи. Назначение этого провода — равномерно сбалансировать падение напряжения на обеих батареях и на каждом проводе во время зарядки.

Сколько аккумуляторов можно соединить последовательно?

Для элементов, соединенных последовательно, не более 3 или 4, и то только в том случае, если они одного производителя и с одинаковым номером детали, а также в одинаковом состоянии заряда.Когда вы разряжаете последовательное соединение неидентичных ячеек, самая слабая ячейка подвергается смертельной опасности изменения полярности.

В чем разница между батареями, соединенными последовательно и параллельно?

Аккумуляторы, соединенные последовательно, накапливают свое напряжение для работы оборудования, требующего более высокого напряжения. Напротив, батареи, подключенные в параллельной конфигурации, могут увеличить емкость ваших батарей в ампер-часах при том же напряжении.

Сколько ампер у 12-вольтовой батареи?

Автомобильные аккумуляторы обычно имеют емкость 48 ампер-часов. Это означает, что полностью заряженный 12-вольтовый автомобильный аккумулятор емкостью 48 ампер-часов может обеспечивать 1 ампер в течение 48 часов или 2 ампер в течение 24 часов. Это также означает, что батарея может подавать ток 8 ампер в течение 6 часов в идеальных условиях эксплуатации.

Как подключить две батареи 12 В последовательно или параллельно?

Чтобы соединить батареи параллельно, используйте перемычку для соединения обеих положительных клемм и другую перемычку для соединения отрицательных клемм обеих батарей друг с другом.Отрицательное к отрицательному и положительное к положительному. Вы МОЖЕТЕ подключить нагрузку к ОДНОЙ из батарей, и она будет разряжать обе батареи одинаково.

Можно ли соединить 2 12-вольтовые батареи вместе?

Существует два способа подключения двух 12-вольтовых аккумуляторов. При последовательном соединении напряжение обеих 12-вольтовых батарей складывается до 24 вольт. При параллельном соединении напряжение остается прежним, но общая сила тока обеих батарей суммируется.

Сколько 12-вольтовых аккумуляторов можно подключить параллельно?

Вы получите 12 вольт и 1200 CCA, если у вас есть две батареи параллельно.Если у вас есть 2-кратный текущий резерв, вы можете использовать свою электронику в 2 раза дольше, пока вам не нужно заряжать батареи.

Можно ли подключить параллельно 3 батареи по 12 вольт?

Например, если вы подключите четыре батареи 12 В 100 Ач, вы получите аккумуляторную систему 12 В 400 Ач. Например, если вам нужна аккумуляторная система 12 В 300 Ач, вам нужно будет соединить три батареи 12 В 100 Ач вместе параллельно.

Как вы балансируете батареи параллельно?

Абсолютно лучший способ сбалансировать ячейки — это соединить параллельно ячейки, которые имеют 80 % SOC или меньше, а затем использовать источник питания (3.6 В для фосфатных элементов, 4,2 В для литий-полимерных или кобальтовых элементов), чтобы медленно довести все элементы до 100 % SOC.

Что должен показывать 12-вольтовый аккумулятор при полной зарядке?

Полностью заряженный аккумулятор обычно показывает показания вольтметра примерно от 12,6 до 12,8 вольт. Если ваш вольтметр показывает напряжение где-то между 12,4 и 12,8, это означает, что ваша батарея в хорошем состоянии. Любое напряжение выше 12,9 вольт является хорошим показателем того, что ваша батарея имеет избыточное напряжение.

Аккумуляторы, подключенные параллельно, служат дольше?

В параллельной цепи все нагрузки получают одинаковое напряжение.Когда батареи подключены параллельно, напряжение остается прежним, но мощность (или доступный ток) увеличивается. Это означает, что батареи будут работать дольше.

Что произойдет, если добавить больше батарей в последовательную цепь?

При использовании батарей увеличение напряжения также увеличивает ток в цепи. По мере увеличения количества устройств, включенных в одну последовательную цепь, сопротивление также увеличивается. В параллельной цепи по мере добавления электрических устройств сопротивление уменьшается.

Что произойдет, если две батареи соединить параллельно?

Когда две или более батарей соединены параллельно, напряжение в цепи такое же, как и у каждой отдельной батареи. Когда батареи соединены параллельно, ток, протекающий по цепи, увеличивается с увеличением количества батарей в цепи.

Что произойдет, если последовательно соединить две 12-вольтовые батареи?

Две или более 12-вольтовых батарей, соединенных параллельно — плюс к плюсу, минус к минусу — по-прежнему представляют собой 12-вольтовую систему.Две или более 12-вольтовых батарей, соединенных последовательно — положительная клемма одной батареи подключена к отрицательной клемме второй батареи — вырабатывают 24 вольта, но сила тока не меняется.

Аккумуляторы лучше подключать последовательно или параллельно?

Последовательное соединение батарей увеличивает напряжение, но не увеличивает общую емкость в ампер-часах. Параллельное соединение батарей увеличивает общую емкость по току за счет уменьшения общего сопротивления, а также увеличивает общую емкость в ампер-часах.Все батареи в параллельной группе должны иметь одинаковое номинальное напряжение.

Сколько ампер мне нужно для зарядки 12-вольтовой батареи?

Например, 12-вольтовая автомобильная батарея требует времени для зарядки. На самом деле, быстрая зарядка для такого типа аккумуляторов не рекомендуется. Рекомендуемый ток 10 ампер. Это медленная зарядка.

Можно ли заряжать 24-вольтовую систему с помощью 12-вольтового зарядного устройства?

Для этого требуется, чтобы только один блок зарядного устройства на 12 В был подключен к положительной клемме первой батареи и к отрицательной клемме второй батареи.Во втором примере для зарядки 24-вольтовой системы просто используйте каждый блок зарядного устройства на каждом выводе 12-вольтовой батареи.

Можно ли поставить аккумулятор на 24 вольта в 12-вольтовый силовой агрегат?

Устанавливать батарею на 24 В непосредственно в игрушечный автомобиль на 12 В не рекомендуется. Это возможно сделать с небольшими изменениями в системе автомобилей.

24 В от 12

24 В от 12

* ПРИМЕЧАНИЕ. Этот метод подходит только для управления непостоянными нагрузками с низким рабочим циклом, такими как носовое подруливающее устройство или лебедка.Время выключения (зарядки) должно как минимум в 10 раз превышать время использования.

Это традиционная проблема, которая обычно связана с очень опасным и дорогостоящим переключением. Как правило, это делается со второй батареей, которая поддерживается параллельно с вашей 12-вольтовой стартовой или домашней батареей для зарядки, но включается последовательно с этой батареей для питания 24-вольтового элемента — носового подруливающего устройства, лебедки и т. д. Это дорого и опасно. . Вы должны использовать два очень мощных переключателя, один для переключения минуса дополнительной батареи с -12 на +12 стартовой батареи, а другой для отключения +12 дополнительной батареи от стартовой батареи.

НО ВРЕМЯ ВАЖНО. Если один переключатель сработает раньше другого, это приведет к короткому замыканию батареи и взрыву.

На электрической схеме вы увидите, что вспомогательная батарея подключена параллельно 12-вольтовой батарее через пару фар, одну к положительному выводу, а другую к отрицательному. При разомкнутом переключателе «24 Вольта» заряд дополнительной батареи будет таким же, как у 12-вольтовой стартовой батареи, потому что фары, которые при включении пропускают пару ампер, будут постепенно заряжать дополнительную батарею до полного напряжения.В нормальных условиях на фары будет приходиться только доля вольта, поэтому, за исключением тяжелых условий зарядки/разрядки, они останутся выключенными или будут иметь очень тусклый свет.

На нагрузку 24 В будет подаваться 12 вольт, когда переключатель находится в положении 12 вольт, но, поскольку фары включены последовательно с цепью, при включении носового подруливающего устройства будет течь только пара ампер, и фары зажгутся. Когда вы замыкаете переключатель 24 вольта, батареи теперь соединены последовательно, и 24 вольта доступны для носового подруливающего устройства.В режиме 24 вольта через каждую фару пройдет пара ампер, и они загорятся с полной яркостью. Однако количество потерянной энергии невелико по сравнению с емкостью батареи, и несколько ампер через них существенно не уменьшают большой ток, доступный для двигателя.

ВЫБОР КОМПОНЕНТОВ

Емкость вспомогательного АККУМУЛЯТОРА зависит от того, как долго, по вашему мнению, вам понадобится носовое подруливающее устройство за один сеанс, и как часто будут проводиться сеансы.Чтобы определить это значение, см. требования к току носового подруливающего устройства. Например, если носовое подруливающее устройство потребляет 50 ампер (около 1,5 л.с.) и вам нужно обеспечить его работу до 30 минут, это составит 50 x 0,5 часа = 25 ампер-часов. Вы должны удвоить эту цифру, чтобы обеспечить запас прочности и сократить количество циклов зарядки аккумулятора ниже 50% уровня заряда. Таким образом, идеальным вариантом будет автомобильный аккумулятор на 100 ампер-часов примерно за 35 долларов. Вы должны сопоставить химический состав батареи с пусковой батареей — не смешивайте аккумулятор AGM или GELL со свинцово-кислотным аккумулятором WET.В противном случае батареи могут быть разного возраста, производителя или стиля. Здесь вам не нужна батарея глубокого цикла — ее использование больше похоже на использование батареи стартера в автомобиле.

Время зарядки после обычного использования можно рассчитать путем деления израсходованных ампер-часов, скажем, 25 за 30-минутный период, на ток зарядки, скажем, 4 ампера = 6 часов, или на 12-кратное время разрядки.

ФАРЫ обычно должны быть самой высокой мощности, которую вы можете найти. На самом деле я использую налобный фонарь дальнего/ближнего света и соединяю клеммы высокого и ближнего света вместе, чтобы обе нити были параллельны.Высокая температура сократит жизнь, но поскольку они будут гореть максимум несколько минут в день, кого это волнует? Основным преимуществом использования налобных фонарей для ограничения тока является нелинейность сопротивления. Когда они остывают, сопротивление резко падает, и они, как правило, потребляют постоянный ток для зарядки, даже если они не ярко освещены. Вам следует подумать о том, чтобы разместить фары так, чтобы свет был виден с панели управления носовым подруливающим устройством, чтобы не забыть снова переключиться на ЗАРЯДКУ, когда носовое подруливающее устройство больше не нужно, иначе фары в конечном итоге разрядят вспомогательную батарею.

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ должен быть рассчитан на максимальный ток носового подруливающего устройства плюс запас прочности. Для экономичной установки идеально подходит простой выключатель батареи. Если вам нужен пульт дистанционного управления, то вам следует использовать простое однополюсное нормально разомкнутое реле вместо переключателя. В нашем каталоге запасных частей и комплектов есть реле на 130 ампер, которое подходит для многих подруливающих устройств.

Просто подключите один конец катушки к дистанционному выключателю, подключенному к +12 на панели управления, а другой конец катушки подключите к нормальному отрицательному напряжению 12 вольт.

Размеры ТРОСОВ должны соответствовать рекомендациям производителя носового подруливающего устройства с учетом длины участка. Обратите внимание, что такого размера должны быть только кабели к коммутатору. Кабели к фарам должны выдерживать всего несколько ампер, поэтому подойдет провод калибра 12 или 14.

YANDINA ТЕПЕРЬ ПРОИЗВОДИТ АВТОМАТИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ/ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

Можете ли вы поставить аккумулятор на 24 В в автомобиль на 12 В? — РииРоо

Многие родители, желающие приобрести для своего сына или дочери 24-вольтовую качалку, могут задаться вопросом, могут ли они использовать 24-вольтовую батарею в 12-вольтовой качалке.

Может показаться, что очевидный ответ — да, но, к сожалению, это не рекомендуется.

24-вольтовые аккумуляторы обычно имеют в два раза больше элементов, чем 12-вольтовые аккумуляторы, а это означает, что вам потребуется как минимум два 12-вольтовых аккумулятора для питания вашего автомобиля вместо одного 12-вольтового аккумулятора.

Это не значит, что 24 вольта плохо; им просто требуется больше места и веса, чем может выдержать большинство автомобилей.

В чем разница между батареями 12 В и 24 В?

24-вольтовая батарея имеет в два раза больше ячеек, чем 12-вольтовая, а это означает, что для питания вашего автомобиля обычно требуется две 12-вольтовые батареи вместо одной 12-вольтовой.

Различные автомобили предъявляют разные требования к количеству и размеру аккумуляторов, поэтому перед покупкой любого аккумулятора на 24 В необходимо проконсультироваться с производителем.

Зачем вам ставить 24-вольтовую батарею в 12-вольтовую машину?

24-вольтовая батарея обычно намного больше и тяжелее 12-вольтовой, поэтому не всегда легко найти 24-вольтовые батареи, совместимые с автомобилем.

Кроме того, причина, по которой производители не устанавливают 24-вольтовые батареи в свои автомобили, заключается в том, что они требуют в два раза больше места и веса, чем то, что может выдержать большинство автомобилей.

24-вольтовая батарея также тяжелее для катания вашего ребенка на 12 В и может в некоторых случаях вывести из строя его двигатель, если вы не будете следить за вещами на предмет признаков износа или повреждения, а также проблем совместимости.

Как мне установить аккумулятор на 24 В в мой автомобиль на 12 В?

Чтобы установить 24-вольтовую батарею в 12-вольтовую машину, вам необходимо разобрать ее и использовать провод с зажимом типа «крокодил» от 24-вольтовой батареи для подключения к источнику питания.

Установите в порядке, обратном снятию.

Катушка на 24 В — лучший выбор, если ваш ребенок хочет кататься в гору или использовать игрушку более часа за раз, но убедитесь, что он знает, как обращаться со своей машинкой на 24 В и ухаживать за ней. будет ездить на более мощной машине.

Кроме того, это не относится к каждому 24-вольтовому автомобилю, поэтому обязательно прочтите инструкцию, прилагаемую к автомобилю.

Каковы преимущества перехода на систему с более высоким напряжением?

— 24-вольтовая езда на автомобиле будет лучше подниматься в гору и сможет использоваться более часа за раз

— 24-вольтовые автомобили могут иметь увеличенный запас хода за счет 24-вольтовой батареи и более эффективны при зарядке.Аккумулятор любого типа необходимо полностью зарядить, прежде чем использовать его в течение длительного периода времени.

— 24-вольтовые системы обеспечивают питание автомобиля и аксессуаров без больших потерь, что означает, что автомобили с 24-вольтовым питанием более эффективны.

— Батареи 24 В имеют гораздо более высокую удельную мощность, что означает, что они могут обеспечить такое же количество энергии в меньшем физическом пространстве.

— 24 вольта во много раз лучше, чем 12 вольт, потому что батарею можно сделать меньше, но при этом она способна удерживать столько же заряда и мощности.

Предохранители

24-вольтовые системы используют предохранитель для защиты аккумулятора от скачков напряжения. В 24-вольтовой системе используется предохранитель на 50 ампер, который необходим только в том случае, если вы используете пульты дистанционного управления на 24 В или двигатели увеличенного размера.

12-вольтовым батареям требуется 30 ампер постоянного тока для зарядки, а 24-вольтовым батареям требуется 60 ампер зарядного напряжения на прерывистой основе.

Опять же, это зависит от автомобиля, поэтому, пожалуйста, ознакомьтесь с инструкциями или обратитесь к продавцу , который продал вам автомобиль.

Вам следует обратиться к руководству по эксплуатации для получения конкретной информации о том, какой тип аккумулятора использовать в автомобиле или транспортном средстве, но не удивляйтесь, если вы сможете найти 24-вольтовые эквиваленты для большинства моделей.

На рынке очень мало 24-вольтовых моделей, потому что 24-вольтовые батареи дороже, а 24-вольтовые двигатели, контроллеры, радиоприемники и зарядные устройства стоят значительно дороже, чем 12-вольтовые модели.

Коробка передач

Лучше всего купить новую коробку передач, совместимую с 24-вольтовой батареей и двигателем.На самом деле, большинство компонентов вашей тележки нужно будет проверить на совместимость.

Материнская плата

Если вы меняете 24-вольтовую батарею на 12-вольтовую, вам также потребуется заменить материнскую плату на совместимую с 24-вольтовой батареей.

24-вольтовая батарея отличается от 12-вольтовой тем, что она имеет большую силу тока, что означает, что она может дать вашему ребенку более сильную и быструю езду.

Кроме того, поскольку 24-вольтовые батареи дороже, чем 12-вольтовые, этот тип легкового или грузового автомобиля часто является более дорогим вариантом, так что имейте это в виду.

Ремни безопасности

Теперь, когда автомобиль стал более мощным, ремни безопасности также должны быть совместимы с 24-вольтовым напряжением.

Кроме того, если вы думаете о том, чтобы установить этот тип батареи в транспортное средство меньшего размера, такое как квадроцикл или мотоцикл для бездорожья, то также имеет смысл использовать 24-вольтовую батарею с более высокой силой тока.

Как подключить две батареи 12 В, чтобы получить 24 Вольта?

Примечание: Не рекомендуется!

Родители могут создать игрушечное транспортное средство на 24 В, соединив две батареи на 12 В последовательно в электрическую цепь.

На этой схеме две батареи по 12 В. Провод положительной клеммы должен быть подключен к одной батарее, а отрицательная клемма другой батареи также должна быть подключена.

Лучший способ зарядить новый аккумулятор Аккумулятор 24 В

24-вольтовые аккумуляторы следует заряжать с помощью 24-вольтового зарядного устройства

.

В процессе зарядки нового аккумулятора на 24 В нельзя использовать любое зарядное устройство на 24 В. Зарядные устройства 24v предназначены для зарядки аккумуляторной батареи при определенном напряжении и токе

Также аккумуляторы на 24 В следует заряжать с помощью зарядного устройства на 24 В.

Можно ли поставить аккумулятор 24 В на заднее сиденье автомобиля во время вождения или для него нужен отдельный отсек?

Подведение итогов

Когда речь идет о безопасности наших клиентов, мы всегда рекомендуем обращаться к профессионалам.

Существует множество факторов, которые могут повлиять на замену батареи, и если их не устранить должным образом или с осторожностью, это может быть опасно для всех, кто находится поблизости.

Важно знать разницу между батареями 12В и 24В.

Если нет, то мы не рекомендуем пытаться заменить 12-вольтовую батарею на 24-вольтовую. 24-вольтовые аккумуляторы предназначены для 24-вольтовых поездок, и важно строго следовать инструкциям, если вы не уверены в том, какой тип аккумулятора используется в вашем автомобиле.

Также важно, чтобы у вас были правильные предохранители и материнская плата.

Если напряжение вашей батареи составляет 24 вольта, то она не будет работать в 12-вольтовой машине, поэтому убедитесь, что вы выбрали правильный размер для того, что вам нужно!

Вы также можете соединить две батареи вместе, чтобы получить больше энергии, что может решить любые проблемы, связанные с потребностью в слишком большом количестве энергии или быстрой разрядкой, но, как мы неоднократно говорили, мы бы не рекомендовали вам делать это.

По возможности обратитесь за помощью к профессиональному электрику.

Надеемся, это поможет!

Если у вас есть другие вопросы или проблемы, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Кроме того, если вам нравятся подобные советы, не стесняйтесь подписаться на нашу рассылку ниже.

Преимущества системы на 24 В по сравнению с системой на 12 В

Вы можете получить инверторы гораздо большего размера на 24 В или 48 В, чем на 12 В. Выбор более высокого напряжения питания постоянного тока имеет ряд преимуществ.

– Для любой заданной нагрузки половина постоянного тока и потери уменьшаются на ¼.Снижен риск возгорания.
— Улучшенная регулировка ввода. Падение напряжения на линии 0,5 В при 12 В = падение питания на 4,6%, тогда как падение напряжения на линии 0,25 В при 24 В = падение на 1,04%.
– Более высокая эффективность и регулирование инвертора. т. е. меньше потерь при преобразовании в 240 В переменного тока. Инвертору не нужно прилагать столько усилий, чтобы поддерживать постоянную мощность на выходе переменного тока.
— Увеличенное окно полезного рабочего напряжения (для приемлемого DOD) от батарей.

При максимальном потреблении до 3 кВт качественный 24-вольтовый инвертор все еще будет в порядке. Эмпирическое правило заключается в том, что максимальный ток, потребляемый инвертором, не должен превышать 120-140 ампер.Если мощность превышает 3 кВт, перейдите на 48-вольтовую систему. 150 ампер — это предел для экономичной прокладки кабелей, коммутации, выключателей и предохранителей.

Короче говоря, потребление энергии должно определять напряжение вашей солнечной энергосистемы. У вас не должно быть постоянного тока более 100 ампер.

Мощность – ток – напряжение
1000 Вт = 83 А при 12 В
2000 Вт = 83 А при 24 В
4000 Вт = 83 А при 48 В
20 000 Вт = 83 А при 230 В
Чем выше ток Ампер или Ампер), тем больше должны быть компоненты.Для больших токов требуются кабели большого диаметра и предохранители, которые стоят дорого. Удваивая напряжение, вы получаете двойную мощность (Ватт) при том же токе.

Работа с токами более 100 А является дорогостоящей (и, следовательно, неэффективной) и потенциально опасной. А перспектива: стандартный бытовой удлинитель рассчитан на макс. 10А. Текущий. 100А, вероятно, расплавит его и может начаться пожар!

Промышленный стандарт
12 В раньше был стандартом для сверхнизковольтных солнечных энергосистем.Сегодня большинство систем имеют напряжение 24 В или 48 В и включают инвертор переменного тока на 230 В. Это означает, что проводка в доме не должна отличаться от проводки в любом другом доме, подключенном к сети, а стоимость кабелей значительно снижается.

Мы советуем вам вызвать электрика для подключения вашего дома к 230 В переменного тока. Таким образом, вы можете использовать стандартные приборы переменного тока и освещение, большинство из которых намного дешевле, и многие из них становятся довольно эффективными.

Размер системы солнечной энергии
В прошлом мы пытались снизить стоимость автономных систем, ограничивая их размер.Это было достигнуто за счет использования приборов и освещения на 12 В или 24 В, для которых не требуется инвертор. В последние годы инверторы и солнечные панели стали более эффективными и доступными. Кроме того, большинство клиентов, похоже, хотят больше мощности с годами. Систему 12 В постоянного тока с крошечным инвертором трудно, если вообще возможно, модернизировать/увеличить. Не говоря уже о том, что лишь очень немногие компании продают приборы или освещение сверхнизкого напряжения.

другой онлайн-калькулятор: см. http://www.rapidtables.com/ca lc/electric/ohms-law-calculator.htm

В основном это вопрос распространения. Вы можете использовать меньший кабель для распределения той же мощности с более высоким напряжением. Итак, если у вас есть большой двигатель постоянного тока или вы хотите запустить что-то далеко от батарей, 24 В позволит вам получить питание с помощью кабеля меньшего размера. В некоторых установках это может значительно сэкономить деньги или позволить более крупные услуги, но это не всегда лучше. Вам также понадобится больше батарей с более высоким напряжением, так что это не волшебная пуля для менее дорогой системы.

.

0 comments on “24 вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов: 24 Вольта из двух 12 вольтовых аккумуляторов

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.