Zapojení paralelních baterií: schéma. Co paralelní připojení baterií?

Baterie jsou obvykle vyráběny s ohledem napracovat s určitým standardizovaným zatížením. Takže existují baterie, které zajišťují fungování mikrokontrolérů - mají napětí 5 V. Pro práci s motory se používají baterie, které mohou poskytnout 12 V nebo 24 V. A co když potřebujete získat 60 V? Pokuste se najít baterii s takovým napětím. V tomto případě můžeme paralelně propojit baterie. Co dělá takový krok? Jaký je plán takového spojení? Jaké konkrétní aspekty tohoto pohybu existují? Jak probíhá paralelní připojení baterií? Schéma této akce vypadá? Všechny tyto otázky, stejně jako řada dalších otázek, s vámi budeme diskutovat v tomto článku.

Co dělá paralelní připojení baterií v praxi?

Takže začneme s obecným schématem.Paralelní připojení baterií umožňuje takový přístup, že všechny kladné svorky jsou připojeny k určitému bodu elektrického obvodu, který se nazývá plus. Podobné potřeby je třeba učinit s negativními závěry. Pouze s minusem jsou spojeni. Proč to musíme udělat? V konečném výsledku máme napětí, které má jedna baterie (situace se považuje za stejnou baterii). Kapacita výsledné struktury se však bude rovnat součtu tohoto parametru všech zdrojů energie, které jsou v obvodu. Elektrická energie se rovná jedné hodnotě násobené počtem zařízení. To však nezávisí na tom, které připojení se použije - paralelní nebo sériové.

Proč se baterie připojují k baterii?

Výsledek takových akcí jsme zvážili.A proč bychom mohli potřebovat paralelní připojení baterií? Jakékoliv elektrické systémy nebo zařízení způsobují ohmické ztráty, když je část energie přeměněna na teplo a neexistuje žádná užitečná práce. To je způsobeno nemožností dosáhnout účinnosti 100%. V tomto případě je možné z průběhu školní fyziky připomenout, že čím vyšší je napětí, tím nižší je proud při stejném výkonu a méně významné ohmické ztráty. Čím více baterií s vysokým napětím používáme, tím lepší bude výsledek. Ale i při tomto přístupu nemusí být kapacita jedné baterie vždy dostatečná. V tomto případě jej můžete vyměnit za vysokokapacitní baterii. To však není vždy pohodlné a někdy je jednodušší jednoduše nainstalovat další zdroj napájení a použít paralelní připojení baterií, aby systém mohl udržet delší dobu.

Je tato možnost vhodná pro napájení různých kapacit?

Paralelní připojení různých baterií nenínese nebezpečí, pokud vezmeme v úvahu problém z hlediska napětí. S bateriovými svorkami se nic nestane. K vybíjení nebo nabíjení napájecích zdrojů dochází synchronně vzhledem k povaze připojení. Ale pokud se dotknete tématu proudů, je to trochu těžší. Musíte se proto postarat o to, aby nepřekračovala určitou hodnotu, kterou udává přímo výrobce.

Nejběžnějšími ukazateli jsou100 A a 130 A. Důvodem tohoto omezení je, že samotné terminály nebudou schopny přenášet takový proud (i když teoreticky to může provést samotná baterie). Ale to je vrchol, který může být jen pár vteřin. Uvažujme o realističtějším případě použití.

Technická omezení

Pokud se podíváte na specifikacepovolenou velikost proudu, pak zde obvykle neuvidíte velká čísla. Tak, obvykle nemůžete dovolit, aby baterie byly spojeny dohromady, jejichž kapacita se pohybuje od 5 do 25 krát (zpravidla). Navíc je třeba tento aspekt pečlivě studovat, protože je možný i zkrat. Riziko jeho výskytu je v rozsahu 15-70 kapacit nejmenší baterie (v závislosti na značce a technické implementaci). Zhruba řečeno, čím méně času pracují, tím více proudu můžete pracovat. Pokud je tedy rozdíl mezi nimi 5 krát, pak to znamená, že budou schopni fungovat po celou dobu (teoreticky). Pokud ale pracujeme s 20násobným rozdílem, pak je žádoucí, aby skóre bylo na sekundu. Mnozí výrobci napájecích zdrojů uvádějí pro své výrobky stávající prahové hodnoty. Například 2,6 A.

Proč existují omezení?

Pojďme dále prozkoumat paralelní témapřipojení baterií různých kapacit. Dříve bylo uvedeno, že výrobci doporučují omezení v jednotkách Ampere, i když v praxi lze tento limit mnohokrát překročit. Proč ano Za tímto účelem považujte samotnou strukturu baterie za příklad olověné baterie. Tato volba se provádí kvůli převládajícím zdrojům tohoto typu.

Итак, для успешного протекания необходимой Při elektrochemické reakci je nutné zajistit vysoce kvalitní elektrolyt. Je také důležité provádět postup v horních vrstvách a odstraňování produktů. Aktivní množství bateriových desek v tom hodně pomáhá. Díky tomu je látka, která se účastní reakce, snadněji krmena a vypouštěna. Ale jak se „zdrojové materiály“ snižují, začnou se věci stávat pomaleji. Aktivně ovlivňuje skutečnost, že se v elektrolytu objevuje síra. Paralelní připojení baterií je proto výhodné pouze tehdy, je-li baterie nabitá. Čím nižší je indikátor skutečného napětí, tím nebezpečnější je provoz zdrojů různých kapacit. Je proto žádoucí zajistit včasnou výživu. Nejlepší bude nenechat kapacitu klesnout pod 1/3 nominální hodnoty.

Vlastnosti paralelního nabíjení

Во время начала этого процесса предпочтительной je přenos poměrně velkého nabíjecího proudu. Koneckonců, nejprve se obnoví povrch baterie a poté její spodní vrstvy. Současně je žádoucí snížit proud, protože intenzita elektrochemické reakce klesá, v důsledku čehož může velké množství energie „vařit“ elektrolyt (dojde k jeho rozkladu).

Pokud uvažujete o jednom z nejpopulárnějších typůbaterie - olovo-kyselina, pak pokud porušíte tento požadavek, je nepravděpodobné, že okamžitě selže. Jeho život je však výrazně zkrácen. Obecně platí, že pokud hovoříme o nabíjení napájecích zdrojů, je třeba se zaměřit na skutečnost, že je žádoucí používat tovární vybavení. Pokud využijete něco jiného, ​​nemusí být některé aspekty zohledněny (nebo nesprávně zohledněny), což se v budoucnu změní v problémy.

O bateriích a kapacitě

Pojďme hlouběji do paralelního spojenírůzné baterie (stejně jako stejné). Je třeba si uvědomit, že pokud celkový proud nepřekročí stanovené limity, problémy a nebezpečí se neobjeví.

Pojďme se podívat na spojení dvou bateriírovnoběžně s 2 A, když jsou ze stejné dávky a jsou nabíjeny proudem 2 * 2 = 4 A. Nejsou zde žádná nebezpečí, protože díky stejnému provedení budou proudy rozděleny proporcionálně. A žádné hranice nepřekročí.

Nyní si vezměte napájecí zdroje,kde je významný rozdíl. Pokud proud překročí limity stanovené výrobcem, protéká baterií, a to i přesto, že není k tomu určeno. Myslíme si, že o výsledku není třeba mluvit. To platí pro všechny, nejen olověné baterie. I když chcete provést paralelní připojení Li-Ion baterií, u nichž se předpokládá, že mají zvýšenou spolehlivost, nezanedbávejte bezpečnostní opatření.

Vypočítáme potřebné ukazatele

Musíme tedy poskytnout významnéaktuální hodnota pomocí paralelně připojených baterií. Jak zjistit, co potřebujeme? K tomu můžete použít speciální vzorec, který bude nyní uveden:

T = RTOEP * CAPOT

A nyní dekódování vzorce:

T - proud, který se ukáže. Je nutné, aby se kryla s požadovaným výsledkem.

RTEEP - vybíjecí proud baterie. To je to, co může jedna baterie dát.

KEPOT - počet baterií stejného typu.

V amatérské rozhlasové praxi může být obtížné získat potřebné hodnoty. Stejný vzorec usnadní dosažení cíle.

Hledáme jiné způsoby, jak zapnout baterie.

Мы уделили параллельному соединению аккумуляторов velká pozornost. Doufáme, že to pomůže vyřešit úkoly. Pokud však při přezkumu článku máte představu, že zde popsaná řešení nejsou vhodná pro konkrétní případ, doporučujeme vám seznámit se s následujícími:

1. Sériové připojení. Zhruba řečeno, zvyšujeme napětí, které nám nepřerušitelné zdroje napájení poskytnou.
2. Smíšená směs. V tomto případě dochází současně ke zvýšení proudu i napětí. Je to však velmi složité schéma.

Závěr

Напоследок хочется дать немного напутствий.Především dodržujte bezpečnostní opatření. Předtím, než začnete pracovat s bateriemi, nebude také zbytečné seznámit se s pokyny a doporučeními, které jejich výrobci předložili. Tím se zabrání situacím, které by mohly nepříznivě ovlivnit životnost zdrojů energie. Při práci s bateriemi, které poskytují významný výkon, buďte obzvláště opatrní. V takových případech se riziko úrazu elektrickým proudem skutečně stává velmi pravděpodobné. A se slabými prvky nemusí být zacházeno lehce.