categorii: Articole prezentate » Electricieni novici
Număr de vizualizări: 114250
Comentarii la articol: 10

Diagrame de conectare la baterie

 

Un grup combinat de baterii se numește baterie pentru celule sau pur și simplu baterie galvanică. Există două moduri principale de conectare a celulelor la baterii: serie și paralel.

În cadrul acestui articol, avem în vedere caracteristicile seriei și conexiunii paralele a bateriilor. Există diferite situații când poate fi necesară creșterea capacității totale sau creșterea tensiunii, apelând la conexiunea paralelă sau în serie a mai multor baterii la baterie și trebuie să vă amintiți întotdeauna de nuanțe.

Diagrame de conectare la baterie

O conexiune paralelă presupune combinarea bornelor pozitive ale bateriilor cu un punct comun plus de plus al circuitului, iar toate terminalele negative cu un minus comun, adică conectează toate terminalele pozitive ale elementelor la un fir comun și toate terminalele negative la un alt fir comun. Capetele cablurilor comune ale unei astfel de baterii sunt conectate la un circuit extern - la receptor.

Esența unei metode secvențiale de conectare a bateriilor, după cum îi spune numele, este că toate elementele luate sunt conectate împreună într-un singur lanț secvențial, adică polul pozitiv al fiecărui element este conectat la polul negativ al fiecărui element ulterior.

Ca urmare a unei astfel de conexiuni, se obține o baterie obișnuită în care capătul negativ rămâne liber pentru un element extrem și concluziile pozitive pentru cel de-al doilea. Cu ajutorul bateriei lor și este inclus în circuitul extern - în receptor. În continuare, haideți să vorbim despre asta mai detaliat.

conexiune paralelă a bateriei

O conexiune paralelă a bateriilor oferă o combinație de capacități, iar cu o tensiune inițială egală pe fiecare din bateriile incluse în bateria asamblată de la acestea, capacitatea bateriei compuse este egală cu suma capacităților acestor baterii. Cu capacități egale ale bateriilor combinate, pentru a găsi capacitatea bateriei, este suficient să înmulțiți numărul de baterii care alcătuiesc bateria cu capacitatea unei baterii din ansamblu.

Conexiune paralelă:

Conexiune paralelă

Oricât de multe elemente conectăm în paralel, tensiunea lor totală va fi întotdeauna egală cu tensiunea unui singur element, dar atunci puterea curentului de descărcare poate fi crescută de câte ori mai multe elemente vor fi incluse în baterie, dacă toate elementele din baterie sunt de același tip.

conexiune seria bateriei

Conectând bateriile în serie, obțineți o baterie de aceeași capacitate ca și capacitatea uneia dintre bateriile incluse în baterie, cu condiția ca capacitățile să fie egale. În acest caz, tensiunea bateriei va fi egală cu suma tensiunilor fiecărei baterii care o constituie.

Dacă bateriile cu o capacitate și o tensiune egale în momentul conectării sunt conectate în serie, atunci tensiunea bateriei obținute prin conectarea în serie va fi egală cu produsul tensiunii unei baterii și a numărului de baterii care compun circuitul în serie.

Conexiune serială:

Conexiune serială

Când elementele sunt conectate în serie, valorile rezistențelor lor interne se adaugă. Prin urmare, indiferent de magnitudinea tensiunii sale, o baterie compusă poate consuma doar aceeași putere a curentului ca un element care face parte din această baterie. Acest lucru este de înțeles, deoarece cu o conexiune în serie, curentul trece prin fiecare element, care trece prin întreaga baterie.

Astfel, prin conectarea elementelor din serie, creșterea numărului lor total, este posibilă creșterea tensiunii bateriei la orice limite, însă puterea curentului de descărcare a bateriei va rămâne aceeași cu cea a unui element separat inclus în compoziția sa.

Atât în ​​conexiune paralelă, cât și în serie, energia totală a bateriei este egală cu suma energiilor tuturor bateriilor care o compun.


Deci, de ce sunt combinate bateriile în baterii? Chestia este că în orice circuit există pierderi asociate cu încălzirea conductoarelor. Și cu aceeași rezistență a conductorului, dacă doriți să transferați o anumită putere, este mult mai rentabil să transmiteți putere la o tensiune mare, atunci curentul va avea nevoie de mai puțin, iar pierderile ohmice vor fi mai mici.

Din acest motiv, sursele de alimentare puternice neîntrerupte folosesc baterii de baterii conectate în serie pentru o tensiune totală de câteva zeci de volți și nu un circuit paralel de 12 volți. Cu cât tensiunea sursei este mai mare, cu atât este mai mare eficiența convertorului.

Când este necesar un curent semnificativ și o baterie disponibilă nu este suficientă pentru scopul propus, capacitatea bateriei este crescută apelând la conexiunea paralelă a mai multor baterii.

Nu este întotdeauna fezabil din punct de vedere economic înlocuirea bateriei cu una nouă, care are o capacitate mai mare, și uneori este suficient să o conectați pe alta în paralel și să creșteți capacitatea sursei la cea dorită. unele alimentări neîntrerupte dispun de compartimente pentru instalarea bateriilor suplimentare paralele cu cea existentă, pentru a crește resursele energetice ale convertorului.


Ce trebuie luat în considerare atunci când combinați bateriile într-un circuit serial? Bateriile de capacități diferite (fabricate folosind aceeași tehnologie, de exemplu, acid cu plumb) sunt caracterizate prin rezistență internă. Cu cât capacitatea este mai mare, cu atât rezistența internă este mai mică, aici dependența este aproape invers proporțională.

Din acest motiv, dacă conectați baterii cu capacități diferite în serie și închideți circuitul de încărcare sau circuitul de încărcare, curentul din circuit va merge la fel peste tot, dar scăzerile de tensiune vor fi diferite. Și pe unele baterii ale bateriei, tensiunea în timpul încărcării va fi mult mai mare decât valoarea nominală, ceea ce este periculos, iar la descărcare, va fi mult mai mică decât limita inferioară, ceea ce este dăunător. Să luăm în considerare un exemplu în continuare, să arătăm cu ce este plin acest lucru.

conexiune incorectă a bateriei

Să avem la dispoziție 10 baterii, fiecare cu o tensiune nominală de 12 volți, 9 dintre ele având o capacitate de 20 ampere ore și una de 10 amperi ore. Am decis să le conectăm în serie și să încărcăm din încărcător cu controlul curentului de încărcare, să setăm curentul la 2 amperi. încărcător configurat astfel încât să înceteze încărcarea atunci când tensiunea bateriei traversează marca de 138 volți, bazată pe o medie de 13,8 volți pentru fiecare baterie din bateria în serie. Ce se va întâmpla?

Caracteristicile de descărcare a bateriilor

Pentru fiecare baterie, producătorul oferă o caracteristică de încărcare, unde puteți vedea cât de mult curent și pentru cât timp aveți nevoie pentru a încărca bateria.

Evident, o baterie cu o capacitate de 2 ori mai mică la un curent de 2 amperi va primi aceeași cantitate de energie ca bateriile cu o capacitate mai mare, dar creșterea tensiunii pe ea va merge de aproximativ trei ori mai rapid. Așadar, după 3 ore, bateria mică își va face efectul, în același timp, bateriile mari vor trebui încărcate încă 6 ore.

Dar tensiunea bateriei mici a trecut deja peste margine, ar trebui să fie pusă în modul de stabilizare a tensiunii, nu face acest lucru în încărcătorul nostru. La final, sistemul de recombinare a gazului din baterie nu va rezista la jumătate din capacitate, supapele vor fi oprite, iar bateria va începe să piardă umiditate, să-și piardă capacitatea, în timp ce bateriile mari vor fi încă neîncărcate.


Concluzie: se pot încărca secvențial numai bateriile cu o capacitate egală, cu aceeași tehnologie, cu aceeași stare de descărcare.



Acum să presupunem că vom descărca același circuit de serie. Inițial, fiecare baterie are 13,8 volți, iar curentul de descărcare este de 2 amperi. Protecția la descărcare profundă va deschide circuitul la 72 de volți, adică cel puțin 7,2 volți per baterie. După 4 ore, bateria mică va fi descărcată complet, iar pe cele mari vor mai fi 12 volți, iar protecția împotriva descărcărilor profunde nu va păstra trucul.O baterie mică va pierde deja ireversibil o parte din capacitatea sa.

De aceea, numai baterii cu capacități egale pot fi conectate în serie dacă nu doriți să le stricați. Cel mai bine este să conectați bateriile din același lot în serie și să verificați mai întâi capacitățile acestora cu un tester de baterii pentru a vă asigura că capacitățile bateriilor din care veți asambla o baterie serial sunt aproape egale.

conexiune la baterie

Dar în paralel pentru a conecta baterii de capacități diferite este acceptabil. Desigur, cu condiția ca tensiunile la bornele lor să fie egale. Cu o conexiune paralelă, capacitățile bateriei nu vor juca un rol, deoarece rezistența internă a bateriilor va fi conectată în paralel, iar încărcarea maximă sau curentul de descărcare va fi diferit pentru fiecare baterie, acestea vor funcționa sincron.

Cu toate acestea, există limitări de curent pentru terminalele bateriei și pentru fiecare baterie specifică, este posibil ca terminalele să nu reziste la curentul continuu pe care bateria îl poate oferi în principiu, este important să nu uitați de acest lucru. În documentația tehnică pentru baterie, acești parametri sunt indicați.

Dacă în momentul conectării a două baterii, care diferă foarte mult din punct de vedere al capacității, tensiunile lor diferă semnificativ, este inevitabilă o supracurentă pe termen scurt a uneia dintre baterii. Dacă tensiunea este mai mare pentru o baterie cu o capacitate mai mică, atunci redistribuirea încărcăturii în momentul conectării va determina un curent de scurtcircuit în ea și poate duce rapid la distrugerea acesteia.

Dacă tensiunea este mai mare pentru o baterie cu o capacitate mai mare, atunci, din nou, o baterie cu o capacitate mai mică riscă, deoarece se va încărca în modul de suprasarcină. Prin urmare, cel mai bine este să conectați bateriile în paralel, având aliniat anterior tensiunea pe ele și cu pasul următor să le combinați într-o baterie.

Sperăm că articolul nostru v-a fost util și acum știți cum este posibil și cum să nu conectați bateriile și în ce scop este de obicei făcut.

Consultați și la i.electricianexp.com:

  • Cum se măsoară capacitatea bateriei și se convertesc faradele în ore de amp
  • Baterii cu gel și utilizarea lor
  • Baterii cu polimer de litiu
  • De ce este capacitatea bateriei și de ce depinde
  • Efect de memorie al bateriei

  •  
     
    Comentarii:

    # 1 a scris: | [Cite]

     
     

    Bună după-amiază Pot fi conectate în paralel baterii cu tensiuni diferite?

     
    Comentarii:

    # 2 a scris: JAW | [Cite]

     
     

    Ce este acest nonsens?

    Conectând bateriile în serie, obțineți o baterie de aceeași capacitate ca cea a uneia dintre baterii

    Apropo, ei se referă la voi care cită această erezie.

    Dacă turnați două sticle de jumătate de litru într-un recipient, cel puțin secvențial, chiar dacă turnați în același timp, veți obține totuși un litru de apă.

    Capacitatea nu depinde de lățimea jetului (tensiune).

     
    Comentarii:

    # 3 a scris: Andrew | [Cite]

     
     

    JAW, învață fizică și inginerie electrică. Capacitatea totală a bateriilor conectate în serie este egală cu capacitatea unei baterii și nimic altceva.

     
    Comentarii:

    # 4 a scris: Kipovets | [Cite]

     
     

    JAW, nu induceți în eroare oamenii, totul este scris corect pe conexiunea în serie a bateriilor.

     
    Comentarii:

    # 5 a scris: Massmeter | [Cite]

     
     

    Mulțumesc pentru articol. Uneori colectez o baterie de baterii pentru UPS-uri mari. De exemplu, aveți nevoie de o baterie cu o capacitate de 200 A / h și o tensiune de 240 V. Baterii de 200 A / h sunt rare, iar 100 A / h este întotdeauna acolo. Am colectat-o ​​astfel: 2 baterii de 100 A / h au fost colectate în paralel și apoi conectate 20 de astfel de perechi în serie. Am observat că, cu un astfel de ansamblu, bateriile adesea intră în avarie. Am început să colectez diferit și un rezultat excelent. Colectez 20 acb la 100 a / h în serie și alți 20 acb la 100 a / h în serie. Și deja conectez aceste 2 ansambluri în paralel. Cert este că în practică nu se găsesc 2 baterii complet identice. Dacă emf este diferit, atunci ele nu sunt taxate în mod egal și nu sunt descărcate la fel. Cine are un EMF mai mare, este întotdeauna subcărcat în comparație cu partenerul său.Și dacă le colectați în 20 de piese la rând, atunci această diferență este medie și cele două ansambluri nu au aproape nicio diferență în EMF. Toate sunt taxate la fel și descărcate la fel.

     
    Comentarii:

    # 6 a scris: MrSerzh | [Cite]

     
     

    Mulțumesc, articol foarte util.
    Am vrut să vă întreb: în mașina mea, două baterii pentru 12 volți 190Ah sunt conectate în serie, se pare că 24 de volți 190Ah dacă le încărc cu o încărcare care dă până la 100Ah, nu se vor încărca până la sfârșit sau vor dura doar mai mult pentru a încărca și vor încărca? ??? Raspunde te rog.

     
    Comentarii:

    # 7 a scris: Vitali | [Cite]

     
     

    18 baterii de 3,7 V de aceeași capacitate. Este posibil să colectați 48 de volți din toate? Se pare că nu este o cantitate egală în compuși. Cum se va încărca o astfel de baterie sau este mai bine să sacrifici capacitatea?

     
    Comentarii:

    # 8 a scris: Vetalon | [Cite]

     
     

    MrSerzh,
    În consecință, încărcați cu o taxă de 24 de volți la 100Ah, nu veți percepe 2 ore.

     
    Comentarii:

    # 9 a scris: pkorol@interia.pl | [Cite]

     
     

    Citat: Massmeter
    Am început să colectez diferit și un rezultat excelent. Colectez 20 acb la 100 a / h în serie și alți 20 acb la 100 a / h în serie.

    Când am experimentat baterii vechi, am mers și mai departe, pentru că un astfel de ansamblu îți lipsea și bateriile au început să funcționeze. Dau în perechi: două în același timp și patru (48c) din sincronizare. Totul funcționează perfect, nu am echilibre, încărc (48v) cu unitatea ATX și panouri solare.

     
    Comentarii:

    # 10 a scris: Serghei | [Cite]

     
     

    Bine ai venit! Am 4 pentru 100 Ah și două 190 Ah la încărcarea ultimei, restul este rece la 12 volt sistem ...