Conexão da bateria em paralelo: diagrama. O que fornece conexão paralela à bateria?

As baterias geralmente são fabricadas visandotrabalhar com uma certa carga padronizada. Então, existem baterias que garantem o funcionamento dos microcontroladores - elas têm tensão de 5 V. Para trabalhar com motores são utilizadas baterias que podem fornecer 12 V ou 24 V. Mas e se precisar de 60 V? Tente encontrar uma bateria com essa voltagem. Nesse caso, conectar as baterias em paralelo pode nos ajudar. O que dá esse movimento? Qual é o diagrama de tal conexão? Que aspectos especiais dessa mudança existem? Como é feita a conexão paralela das baterias? Qual é a aparência do diagrama para esta ação? Tudo isso, bem como uma série de outras questões, consideraremos com você no âmbito deste artigo.

O que a conexão paralela de baterias oferece na prática?

Portanto, para começar, vamos delinear o esquema geral.A conexão de baterias em paralelo permite uma abordagem de modo que todos os terminais positivos sejam conectados a um determinado ponto do circuito elétrico, que é chamado de positivo. O mesmo deve ser feito com conclusões negativas. Apenas eles estão conectados ao menos. Por que precisamos fazer isso? Como resultado final, temos a tensão que uma bateria possui (considera-se que temos as mesmas baterias). Mas a capacidade da estrutura resultante será igual à soma deste parâmetro de todas as fontes de alimentação que estão no circuito. A energia elétrica é igual a um valor multiplicado pelo número de dispositivos. Isso, no entanto, não depende de qual conexão é usada - paralela ou serial.

Por que conectar baterias a uma bateria?

Examinamos o resultado de tais ações.Por que precisamos conectar as baterias em paralelo? Quaisquer sistemas ou dispositivos elétricos sofrem perdas ôhmicas quando parte da energia é convertida em calor e não ocorre trabalho útil. Isso se deve à impossibilidade de se obter uma eficiência de 100%. Ao mesmo tempo, desde o curso de física escolar, pode-se lembrar que quanto maior a tensão, menor a corrente na mesma potência e menos perdas ôhmicas significativas. Assim, quanto mais baterias de alta tensão usarmos, melhores resultados obteremos. Mas mesmo com essa abordagem, a capacidade de uma bateria pode nem sempre ser suficiente. Nesse caso, você pode substituí-lo por uma bateria de alta capacidade. Mas nem sempre isso é conveniente, e às vezes é mais fácil simplesmente colocar outra fonte de alimentação e usar uma conexão paralela das baterias para que suportem algum tipo de sistema por mais tempo.

Esta opção é adequada para fontes de alimentação de diferentes capacidades?

A conexão paralela de baterias diferentes não éé perigoso quando visto do ponto de vista do estresse. Nada de terrível pode acontecer aos terminais da bateria. A descarga ou carregamento das fontes de alimentação ocorrerá de forma síncrona devido à natureza da conexão. Mas se tocarmos no tema das correntes, então aqui já é um pouco mais complicado. Portanto, é necessário garantir que não ultrapasse um determinado valor, que é indicado diretamente pelo próprio fabricante.

Os indicadores mais comuns são100 A e 130 A. A razão para esta limitação é que os terminais diretamente não podem transmitir tal corrente (embora teoricamente a própria bateria possa fazer isso). Mas este é o topo, o que pode ser apenas uma questão de segundos. Vamos dar uma olhada em um caso de uso mais realista.

Restrições técnicas

Se você olhar as especificaçõeso valor atual permitido, então geralmente você não verá grandes números aqui. Portanto, normalmente é impossível permitir que baterias sejam conectadas juntas, cuja capacidade varia de 5 a 25 vezes (normalmente é isso). Além disso, esse aspecto deve ser estudado com atenção, pois até mesmo um curto-circuito é possível. O risco de sua ocorrência está na faixa de 15-70 capacidades da menor bateria (dependendo da marca e implementação técnica). Grosso modo, quanto menos tempo eles operam, mais corrente você pode trabalhar. Portanto, se a diferença entre eles for 5 vezes, isso significa que eles serão capazes de funcionar o tempo todo (teoricamente). Mas se estivermos trabalhando com uma diferença de 20 vezes, é desejável que a contagem seja para segundos. Muitos fabricantes de fontes de alimentação especificam limites atuais para seus produtos. Por exemplo, 2.6 A.

Por que existem restrições?

Vamos explorar mais o tópico de paralelismoligação de baterias de diferentes capacidades. Foi previamente indicado que os fabricantes recomendam limites em unidades de ampere, embora na prática esse limite possa ser excedido muitas vezes. Por que é que? Para fazer isso, considere a própria estrutura da bateria usando o exemplo de uma bateria de chumbo-ácido. Essa escolha foi feita devido à prevalência de fontes de alimentação desse tipo.

Então, para o curso bem sucedido do necessáriouma reação eletroquímica, é necessário fornecer um eletrólito de alta qualidade. Também é importante realizar o processo nas camadas superiores e na retirada dos produtos. A massa ativa das placas da bateria ajuda significativamente. Na verdade, graças a ele, é mais fácil fornecer e remover a substância que participa da reação. Mas à medida que os "materiais de recursos" diminuem, as coisas começam a acontecer mais lentamente. O fato de que o enxofre aparece no eletrólito também afeta ativamente. Portanto, conectar as baterias em paralelo só é preferível quando a bateria está carregada. Quanto mais baixo for o indicador de tensão real, mais perigosa será a operação de fontes de alimentação de diferentes capacidades. Portanto, é desejável fornecer nutrição oportuna. Seria melhor não deixar o contêiner cair abaixo de 1/3 do valor nominal.

Recursos de carregamento quando conectado em paralelo

Durante o início deste processo, o preferidoé a transferência de uma corrente de carga bastante grande. Afinal, a superfície da bateria será restaurada primeiro e, em seguida, suas camadas inferiores. Ao mesmo tempo, é desejável reduzir a corrente, uma vez que a intensidade da reação eletroquímica diminui, de modo que, devido à grande quantidade de energia, o eletrólito pode "ferver" (vai se decompor).

Se considerarmos um dos tipos mais popularesUma vez que as baterias são de chumbo-ácido, é improvável que falhe imediatamente se esta prescrição for violada. Mas sua vida útil obviamente será reduzida significativamente. Em geral, se falamos em carregar fontes de alimentação, vale a pena nos concentrar no fato de que é desejável usar dispositivos de fábrica. Se você explorar outra coisa, certos aspectos podem não ser levados em consideração (ou incorretamente levados em consideração), o que resultará em problemas no futuro.

Sobre baterias e capacidade

Vamos mergulhar mais fundo na conexão paralelabaterias diferentes (bem como as mesmas). Deve-se entender que se a corrente total não ultrapassar os limites estabelecidos, não surgirão problemas e perigos.

Vamos dar uma olhada na conexão de duas bateriasem paralelo por 2 A, quando são do mesmo lote e são carregados com uma corrente de 2 * 2 = 4 A. Não há perigos aqui, pois graças ao mesmo projeto, as correntes serão divididas proporcionalmente. E nenhuma fronteira vai cruzar.

Agora vamos pegar as fontes de alimentação,onde há uma diferença significativa. Quando a corrente ultrapassa os limites do fabricante, ela flui pela bateria, apesar de não ter sido projetada para isso. Não achamos que precisamos conversar sobre o resultado. Isso se aplica a todos, não apenas às baterias de chumbo-ácido. Mesmo se você quiser fazer uma conexão paralela de baterias de íon de lítio, que são consideradas de maior confiabilidade, não negligencie as precauções de segurança.

Calculamos os indicadores necessários

Portanto, precisamos fornecervalor atual usando elementos de fonte de alimentação conectados em paralelo. Como sabemos do que precisamos? Para fazer isso, você pode usar uma fórmula especial, que agora será fornecida:

T = RTOEP * CEPOT

E agora a decodificação da fórmula:

T - a corrente que vai sair. É necessário que coincida com o resultado desejado.

RTEEP - descarregar a corrente de uma unidade de bateria. Isso é o quanto uma bateria pode fornecer.

CAPOT - número de baterias do mesmo tipo.

Na prática do rádio amador, pode ser difícil obter os valores exigidos. A mesma fórmula tornará mais fácil atingir seu objetivo.

Procurando outras maneiras de ligar as baterias

Prestamos atenção à conexão paralela de bateriasatenção significativa. Esperamos que isso ajude a resolver as tarefas definidas. Mas se, durante a leitura do artigo, você pensou que as soluções aqui descritas não se adequam a um caso específico, sugerimos que se familiarize com o seguinte:

1. Conexão serial. A grosso modo, estamos aumentando a tensão que as fontes de alimentação ininterrupta nos fornecerão.
2. Conexão mista. Nesse caso, ocorre um aumento simultâneo da corrente e da tensão. Mas este é um esquema muito complexo de construir.

Conclusão

Por fim, gostaria de fazer algumas palavras de despedida.Em primeiro lugar, observe as precauções de segurança. Além disso, antes de trabalhar com baterias, não será supérfluo familiarizar-se com as instruções e recomendações apresentadas por seus fabricantes. Isso evitará situações que podem afetar negativamente a vida útil das fontes de alimentação. Além disso, tome cuidado extra ao trabalhar com baterias que fornecem desempenho significativo. De fato, em tais casos, o risco de lesão elétrica torna-se muito provável. Sim, e os elementos fracos não devem ser tratados levianamente.