Батарэі паслядоўна і паралельна: Галоўнае кіраўніцтва

Як інжынер, які захапляецца ўстойлівай энергетыкай, я лічу, што авалоданне падключэннем батарэй мае вырашальнае значэнне для аптымізацыі сістэм аднаўляльных крыніц энергіі. У той час як серыя і паралельна маюць сваё месца, я асабліва ў захапленні ад паслядоўна-паралельных камбінацый. Гэтыя гібрыдныя ўстаноўкі прапануюць беспрэцэдэнтную гнуткасць, дазваляючы нам дакладна наладжваць напружанне і ёмістасць для дасягнення максімальнай эфектыўнасці. Па меры таго, як мы рухаемся да больш экалагічнай будучыні, я чакаю з'яўлення больш інавацыйных канфігурацый батарэй, асабліва ў жылых і сеткавых назапашвальніках энергіі. Галоўнае - збалансаваць складанасць і надзейнасць, гарантуючы, што нашы акумулятарныя сістэмы адначасова магутныя і надзейныя.

Уявіце, што вы наладжваеце сонечную энергасістэму для сваёй аўтаномнай каюты або будуеце электрамабіль з нуля. Вы падрыхтавалі батарэі, але цяпер трэба прыняць важнае рашэнне: як іх падключыць? Вы павінны злучыць іх паслядоўна або паралельна? Гэты выбар можа паўплываць або парушыць прадукцыйнасць вашага праекта.

Батарэі паслядоўна супраць паралельна — гэта тэма, якая бянтэжыць многіх энтузіястаў DIY і нават некаторых прафесіяналаў. Вядома, гэта адно з пытанняў, якое каманда BSLBATT часта задаюць нашы кліенты. Але не бойцеся! У гэтым артыкуле мы дэмістыфікуем гэтыя метады падключэння і дапаможам вам зразумець, калі выкарыстоўваць кожны з іх.

Ці ведаеце вы, што паслядоўнае злучэнне дзвюх батарэй 24 В дае вам48В, у той час як іх злучэнне паралельна падтрымлівае яго на ўзроўні 12 В, але падвойвае ёмістасць? Або тое, што паралельныя злучэнні ідэальныя для сонечных сістэм, у той час як паслядоўныя часта лепш для камерцыйнага захоўвання энергіі? Мы паглыбімся ва ўсе гэтыя дэталі і многае іншае.

Такім чынам, незалежна ад таго, ці з'яўляецеся вы майстрам па выхадных, ці вопытным інжынерам, чытайце далей, каб авалодаць мастацтвам падключэння батарэі. У рэшце рэшт, вы будзеце ўпэўнена падключаць батарэі, як прафесіянал. Гатовы пашырыць свае веды? Давайце пачнем!

Асноўныя высновы

• Паслядоўнае злучэнне павялічвае напружанне, паралельнае - ёмістасць
• Серыя добрая для патрэб высокага напружання, паралельная для больш працяглага часу працы
• Паслядоўна-паралельныя камбінацыі забяспечваюць гнуткасць і эфектыўнасць
• Бяспека мае вырашальнае значэнне; выкарыстоўвайце належнае рыштунак і адпаведныя акумулятары
• Выбірайце зыходзячы з вашых патрабаванняў да напружання і магутнасці
• Рэгулярнае абслугоўванне падаўжае тэрмін службы батарэі ў любой канфігурацыі
• Пашыраныя ўстаноўкі, такія як паслядоўна-паралельны, патрабуюць дбайнага кіравання
• Улічвайце такія фактары, як рэзерваванне, зарадка і складанасць сістэмы

Разуменне асноў батарэі

Перш чым мы паглыбімся ў тонкасці паслядоўнага і паралельнага злучэння, давайце пачнем з асноў. З чым менавіта мы маем справу, калі гаворым пра акумулятары?

Батарэя - гэта па сутнасці электрахімічная прылада, якая захоўвае электрычную энергію ў хімічнай форме. Але якія ключавыя параметры мы павінны ўлічваць пры працы з батарэямі?

• напружанне:Гэта электрычны "ціск", які штурхае электроны праз ланцуг. Вымяраецца ў вольтах (В). Звычайны аўтамабільны акумулятар, напрыклад, мае напружанне 12 В.
• сіла току:Гэта адносіцца да патоку электрычнага зарада і вымяраецца ў амперах (A). Успрымайце гэта як аб'ём электрычнасці, якая праходзіць па вашай ланцугу.
• Ёмістасць:Гэта колькасць электрычнага зарада, які можа захоўваць батарэя, звычайна вымяраецца ў ампер-гадзінах (Аг). Напрыклад, акумулятар на 100 Аг тэарэтычна можа забяспечыць 1 ампер на працягу 100 гадзін або 100 ампер на працягу 1 гадзіны.

Чаму адной батарэі можа быць недастаткова для некаторых прыкладанняў? Давайце разгледзім некалькі сцэнарыяў:

• Патрабаванні да напружання:Вашай прыладзе можа спатрэбіцца 24 В, але ў вас ёсць толькі батарэі 12 В.
• Патрэбная ёмістасць:Адна батарэя можа не праслужыць дастаткова доўга для вашай аўтаномнай сонечнай сістэмы.
• Патрабаванні да энергіі:Некаторыя прыкладанні патрабуюць большага току, чым можа бяспечна забяспечыць адна батарэя.

Тут у гульню ўступае паслядоўнае або паралельнае злучэнне батарэй. Але чым менавіта адрозніваюцца гэтыя сувязі? І калі вы павінны выбраць адно перад іншым? Сачыце за навінамі, пакуль мы вывучаем гэтыя пытанні ў наступных раздзелах.

Паслядоўнае злучэнне батарэй

Як менавіта гэта працуе, і якія плюсы і мінусы?

Калі мы злучаем батарэі паслядоўна, што адбываецца з напругай і ёмістасцю? Уявіце, што ў вас дзве батарэі 12 В 100 Аг. Як зменяцца іх напружанне і ёмістасць, калі падключыць іх паслядоўна? Давайце разбярэм:

напружанне:12В + 12В = 24В
Ёмістасць:Застаецца на 100Ah

Цікава, праўда? Напружанне падвойваецца, але ёмістасць застаецца ранейшай. Гэта ключавая характарыстыка паслядоўнага злучэння.

Такім чынам, як на самой справе злучыць батарэі паслядоўна? Вось простая пакрокавая інструкцыя:

1. Вызначце станоўчы (+) і адмоўны (-) заціскі кожнай батарэі
2. Злучыце мінусавую (-) клему першай батарэі з плюсавай клемай (+) другой батарэі
3. Астатняя плюсавая (+) клема першай батарэі становіцца вашым новым плюсавым (+) выхадам
4. Астатняя адмоўная (-) клема другой батарэі становіцца вашым новым адмоўным (-) выхадам

Але калі вы павінны выбраць паслядоўнае злучэнне, а не паралельнае? Вось некалькі распаўсюджаных прыкладанняў:

• Камерцыйны ESS:Многія камерцыйныя сістэмы захоўвання энергіі выкарыстоўваюць паслядоўнае злучэнне для дасягнення больш высокіх напружанняў
• Хатнія сонечныя сістэмы:Паслядоўныя злучэнні могуць дапамагчы адпавядаць уваходным патрабаванням інвертара
• Каляскі для гольфа:Большасць выкарыстоўвае батарэі 6 В паслядоўна для дасягнення сістэм 36 В або 48 В

Якія перавагі паслядоўнага злучэння?

• Выхад больш высокага напружання:Ідэальна падыходзіць для прымянення высокай магутнасці
• Паменшаны паток току:Гэта азначае, што вы можаце выкарыстоўваць больш тонкія правады, зэканоміўшы выдаткі
• Палепшаная эфектыўнасць:Больш высокія напружання часта азначаюць меншыя страты энергіі пры перадачы

Аднак паслядоўнае злучэнне не пазбаўлена недахопаў.Што адбудзецца, калі адна батарэя ў серыі выйдзе з ладу? На жаль, гэта можа вывесці з ладу ўсю сістэму. Гэта адно з асноўных адрозненняў паміж паслядоўнымі і паралельнымі батарэямі.

Ці пачынаеце вы бачыць, як паслядоўныя злучэнні могуць упісацца ў ваш праект? У наступным раздзеле мы вывучым паралельныя злучэнні і паглядзім іх параўнанне. Як вы думаеце, што будзе лепш для павелічэння часу выканання — паслядоўнае або паралельнае?

Паралельнае падключэнне батарэй

Цяпер, калі мы вывучылі паслядоўныя злучэнні, давайце звернем увагу на паралельную праводку. Чым гэты метад адрозніваецца ад серыяла і якія унікальныя перавагі ён дае?

Калі мы злучаем батарэі паралельна, што адбываецца з напругай і ёмістасцю? Давайце ў якасці прыкладу зноў выкарыстаем нашы дзве батарэі 12 В 100 Аг:

напружанне:Застаецца на 12V
Ёмістасць:100Ah + 100Ah = 200Ah

Заўважылі розніцу? У адрозненне ад паслядоўнага злучэння, паралельнае падключэнне падтрымлівае напружанне пастаянным, але павялічвае ёмістасць. Гэта галоўнае адрозненне паміж паслядоўнымі і паралельнымі батарэямі.

Такім чынам, як падключыць батарэі паралельна? Вось кароткае кіраўніцтва:

1. Вызначце станоўчы (+) і адмоўны (-) заціскі кожнай батарэі
2. Злучыце ўсе станоўчыя (+) клемы разам
3. Злучыце ўсе мінусавыя клемы (-).
4. Ваша выхадное напружанне будзе такім жа, як і ад адной батарэі

BSLBATT забяспечвае 4 разумныя метады паралельнага злучэння батарэі, канкрэтныя аперацыі наступныя:

ШІНЫ

На паўдарозе

Па дыяганалі

Паведамленні

Калі вы можаце выбраць паралельнае злучэнне замест паслядоўнага? Некаторыя распаўсюджаныя прыкладанні ўключаюць:

• Батарэі для аўтафургонаў:Паралельныя злучэнні павялічваюць час працы без змены напружання сістэмы
• Пазасеткавыя сонечныя сістэмы:Большая ёмістасць азначае большы запас энергіі для начнога выкарыстання
• Марскія прыкладання:На лодках часта выкарыстоўваюцца паралельныя батарэі для працяглага выкарыстання бартавой электронікі

Якія перавагі паралельных злучэнняў?

• Павялічаная ёмістасць:Больш працяглы час працы без змены напружання
• Надмернасць:Калі адна батарэя выйдзе з ладу, іншыя ўсё яшчэ могуць забяспечваць энергію
• Больш простая зарадка:Вы можаце выкарыстоўваць стандартную зарадную прыладу для вашага тыпу батарэі

Але як наконт недахопаў?Адной з патэнцыйных праблем з'яўляецца тое, што больш слабыя батарэі могуць разрадзіць мацнейшыя пры паралельнай наладзе. Вось чаму вельмі важна выкарыстоўваць батарэі аднаго тыпу, узросту і ёмістасці.

Ці пачынаеце вы бачыць, наколькі паралельныя злучэнні могуць быць карысныя ў вашых праектах? Як вы думаеце, што выбар паміж паслядоўным і паралельным можа паўплываць на тэрмін службы батарэі?

У наступным раздзеле мы непасрэдна параўнаем паслядоўныя і паралельныя злучэнні. Як вы думаеце, што будзе лепшым для вашых канкрэтных патрэб?

Параўнанне паслядоўных і паралельных злучэнняў

Цяпер, калі мы вывучылі як паслядоўныя, так і паралельныя злучэнні, давайце паглядзім іх непасрэдна. Як гэтыя два метады суадносяцца адзін з адным?

напружанне:
Серыя: павялічваецца (напрыклад, 12V +12В= 24 В)
Паралельны: застаецца ранейшым (напрыклад, 12В + 12В = 12В)

Ёмістасць:
Серыя: застаецца ранейшым (напрыклад, 100Ah + 100Ah = 100Ah)
Паралельны: павялічваецца (напрыклад, 100Ah + 100Ah = 200Ah)

Бягучы:
Серыял: Застаецца ранейшым
Паралельна: Павялічваецца

Але якую канфігурацыю вы павінны выбраць для вашага праекта? Давайце разбярэм:

Калі выбраць серыю:

• Вам патрэбна больш высокае напружанне (напрыклад, сістэмы 24 В або 48 В)
• Вы хочаце паменшыць паток току для больш тонкай праводкі
• Ваша праграма патрабуе больш высокага напружання (напрыклад, шмат трохфазных сонечных сістэм)

Калі выбраць паралельны:

• Вам патрэбна большая ёмістасць/даўжэйшы час працы
• Вы хочаце падтрымліваць існуючае напружанне сістэмы
• Вам патрабуецца рэзерваванне ў выпадку выхаду з ладу адной батарэі

Такім чынам, паслядоўныя батарэі супраць паралельных - што лепш? Адказ, як вы, напэўна, здагадаліся, цалкам залежыць ад вашых канкрэтных патрэбаў. Які ў вас праект? Якая канфігурацыя, на вашу думку, будзе лепш за ўсё працаваць? Раскажыце нашым інжынерам пра свае ідэі.

Ці ведаеце вы, што некаторыя ўстаноўкі выкарыстоўваюць паслядоўныя і паралельныя злучэнні? Напрыклад, у сістэме 24 В 200 Аг могуць выкарыстоўвацца чатыры акумулятары 12 В 100 Аг - два паралельныя наборы з двух акумулятараў паслядоўна. Гэта спалучае ў сабе перавагі абедзвюх канфігурацый.

Пашыраныя канфігурацыі: паслядоўна-паралельныя камбінацыі

Гатовы падняць свае веды аб батарэі на новы ўзровень? Давайце вывучым некаторыя ўдасканаленыя канфігурацыі, якія спалучаюць лепшае з абодвух светаў – паслядоўнае і паралельнае злучэнне.

Ці задумваліся вы калі-небудзь пра тое, як буйнамаштабныя акумулятарныя батарэі на сонечных фермах або электрамабілях атрымоўваецца дасягнуць высокага напружання і высокай ёмістасці? Адказ крыецца ў паслядоўна-паралельных камбінацыях.

Што такое паслядоўна-паралельнае спалучэнне? Гэта менавіта тое, што гэта гучыць - ўстаноўка, дзе некаторыя батарэі злучаюцца паслядоўна, а гэтыя паслядоўныя радкі злучаюцца паралельна.

Давайце паглядзім на прыкладзе:

Уявіце, што ў вас восем акумулятараў 12 В 100 Аг. Вы маглі б:

• Падключыце ўсе восем паслядоўна для 96V 100Ah
• Падключыце ўсе восем паралельна для 12V 800Ah
• Або... стварыце дзве паслядоўныя радкі з чатырох батарэек у кожнай (48В 100Аг), затым злучыце гэтыя два радкі паралельна

Вынік варыянту 3? Сістэма 48V 200Ah. Звярніце ўвагу, як гэта спалучае павелічэнне напружання паслядоўных злучэнняў з павелічэннем магутнасці паралельных злучэнняў.

Але чаму вы абралі гэтую больш складаную ўстаноўку? Вось некалькі прычын:

• Гнуткасць:Вы можаце дасягнуць больш шырокага дыяпазону камбінацый напружання/ёмістасці
• Надмернасць:Калі адна струна выходзіць з ладу, у вас усё яшчэ ёсць сіла ад другой
• Эфектыўнасць:Вы можаце аптымізаваць як высокае напружанне (эфектыўнасць), так і высокую ёмістасць (час працы)

Ці ведаеце вы, што многія высакавольтныя сістэмы захоўвання энергіі выкарыстоўваюць паслядоўна-паралельнае спалучэнне? Напрыклад,BSLBATT ESS-GRID HV PACKвыкарыстоўвае 3–12 акумулятарных блокаў 57,6 В 135 Аг у паслядоўнай канфігурацыі, а затым групы злучаюцца паралельна для дасягнення высокага напружання і павышэння эфектыўнасці пераўтварэння і ёмістасці захоўвання для задавальнення буйнамаштабных патрэбаў захоўвання энергіі.

Такім чынам, калі справа даходзіць да паслядоўных і паралельных батарэй, часам адказ "абодва"! Але памятайце, што з большай складанасцю прыходзіць большая адказнасць. Паслядоўна-паралельныя ўстаноўкі патрабуюць дбайнай балансіроўкі і кіравання, каб забяспечыць раўнамерную зарадку і разрадку ўсіх батарэй.

Што вы думаеце? Ці можа паслядоўна-паралельная камбінацыя працаваць для вашага праекта? Ці, можа быць, вы аддаеце перавагу прастату чыстай серыі або паралелі.

У нашым наступным раздзеле мы абмяркуем некаторыя важныя меркаванні па бяспецы і лепшыя практыкі для паслядоўнага і паралельнага злучэння. У рэшце рэшт, праца з акумулятарамі можа быць небяспечнай, калі не выконваць яе правільна. Ці гатовыя вы даведацца, як заставацца ў бяспецы, павялічваючы прадукцыйнасць батарэі?

Меркаванні па бяспецы і лепшыя практыкі

Цяпер, калі мы параўналі паслядоўныя і паралельныя злучэнні, вы можаце задацца пытаннем: адно бяспечней другога? Ці трэба выконваць якія-небудзь меры засцярогі пры падключэнні акумулятараў? Давайце вывучым гэтыя найважнейшыя аспекты бяспекі.

Перш за ўсё, заўсёды памятайце, што акумулятары захоўваюць шмат энергіі. Няправільнае абыходжанне з імі можа прывесці да кароткага замыкання, пажару і нават выбуху. Такім чынам, як вы можаце заставацца ў бяспецы?

Пры паслядоўнай або паралельнай працы з батарэямі:

1. Выкарыстоўвайце належнае ахоўнае абсталяванне: апранайце ізаляцыйныя пальчаткі і ахоўныя акуляры
2. Выкарыстоўвайце правільныя інструменты: ізаляваныя гаечныя ключы могуць прадухіліць выпадковыя замыканні
3. Адключыце батарэі: Заўсёды адключайце батарэі перад працай са злучэннямі
4. Адпаведныя батарэі: выкарыстоўвайце батарэі аднаго тыпу, ўзросту і ёмістасці
5. Праверце злучэнні: пераканайцеся, што ўсе злучэнні герметычныя і не падвяргаюцца карозіі

Лепшыя практыкі паслядоўнага і паралельнага злучэння літыевых сонечных батарэй

Каб забяспечыць бяспечнае і эфектыўнае выкарыстанне літыевых акумулятараў, вельмі важна прытрымлівацца лепшых практык пры іх паслядоўным або паралельным злучэнні.

Гэтыя практыкі ўключаюць:

• Выкарыстоўвайце акумулятары аднолькавай ёмістасці і напружання.
• Выкарыстоўвайце акумулятары аднаго вытворцы і партыі.
• Выкарыстоўвайце сістэму кіравання батарэяй (BMS), каб кантраляваць і балансаваць зарад і разрад батарэі.
• Выкарыстоўвайце aзасцерагальнікабо аўтаматычны выключальнік, каб абараніць акумулятар ад перагрузкі па току або перанапружання.
• Выкарыстоўвайце высакаякасныя раздымы і праводку, каб мінімізаваць супраціўленне і вылучэнне цяпла.
• Пазбягайце празмернай зарадкі або празмернай разрадкі акумулятарнага блока, бо гэта можа прывесці да пашкоджання або скараціць яго агульны тэрмін службы.

Але як наконт канкрэтных праблем бяспекі для паслядоўных супраць паралельных злучэнняў?

Для паслядоўных злучэнняў:

Паслядоўныя злучэнні павялічваюць напружанне, якое можа перавышаць бяспечныя ўзроўні. Ці ведаеце вы, што напружанне вышэй за 50 В пастаяннага току можа быць смяротным? Заўсёды выкарыстоўвайце адпаведныя метады ізаляцыі і апрацоўкі.
Выкарыстоўвайце вальтметр, каб праверыць агульнае напружанне перад падключэннем да сістэмы

Для паралельных злучэнняў:

Больш высокая магутнасць току азначае павышаны рызыка кароткага замыкання.
Большы ток можа прывесці да перагрэву, калі правады меншага памеру
Для абароны выкарыстоўвайце засцерагальнікі або аўтаматычныя выключальнікі на кожнай паралельнай струне

Ці ведаеце вы, што змешванне старых і новых батарэй можа быць небяспечным як у паслядоўнай, так і ў паралельнай канфігурацыі? Старая батарэя можа павярнуць зарад, патэнцыйна выклікаючы яе перагрэў або ўцечку.

Тэрмакіраванне:

Серыйныя батарэі могуць адчуваць нераўнамерны нагрэў. Як прадухіліць гэта? Рэгулярны маніторынг і балансаванне маюць вырашальнае значэнне.

Паралельнае злучэнне размяркоўвае цяпло больш раўнамерна, але што, калі адна батарэя перагрэецца? Гэта можа выклікаць ланцуговую рэакцыю, званую цеплавым уцёкам.

Што з зарадкай? Для паслядоўных акумулятараў вам спатрэбіцца зарадная прылада, якое адпавядае агульнай напрузе. Для паралельных батарэй вы можаце выкарыстоўваць стандартную зарадную прыладу для гэтага тыпу батарэі, але зарадка можа заняць больш часу з-за павелічэння ёмістасці.

Ці ведаеце вы? Згодна зНацыянальная асацыяцыя супрацьпажарнай аховы, у перыяд з 2014 па 2018 гады батарэі былі ўцягнуты ў 15 700 пажараў у ЗША. Належныя меры бяспекі не проста важныя - яны вельмі важныя!

Памятайце, бяспека - гэта не толькі прадухіленне няшчасных выпадкаў - гэта таксама павелічэнне тэрміну службы і прадукцыйнасці вашых батарэй. Рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне, належная зарадка і пазбяганне глыбокіх разрадаў могуць дапамагчы падоўжыць тэрмін службы батарэі незалежна ад таго, выкарыстоўваеце вы паслядоўнае або паралельнае злучэнне.

Выснова: зрабіць правільны выбар для вашых патрэб

Мы вывучылі тонкасці паслядоўнага і паралельнага акумулятараў, але вы ўсё яшчэ можаце задацца пытаннем: якая канфігурацыя падыходзіць мне? Давайце завяршым справу некаторымі ключавымі вывадамі, якія дапамогуць вам прыняць рашэнне.

Спачатку спытаеце сябе: якая ваша галоўная мэта?

Патрэбна больш высокае напружанне? Паслядоўныя злучэнні - ваш выбар.
Шукаеце больш працяглы час працы? Паралельныя ўстаноўкі будуць служыць вам лепш.

Але справа не толькі ў напрузе і ёмістасці, ці не так? Улічвайце наступныя фактары:

- Прыкладанне: Вы забяспечваеце харчаванне аўтафургона або будуеце сонечную сістэму?
- Прасторавыя абмежаванні: ці ёсць у вас месца для некалькіх батарэй?
- Бюджэт: памятайце, што для розных канфігурацый можа спатрэбіцца спецыяльнае абсталяванне.

Ці ведаеце вы? Згодна з апытаннем Нацыянальнай лабараторыі аднаўляльных крыніц энергіі ў 2022 годзе, 40% жылых сонечных установак цяпер уключаюць акумулятары. Многія з гэтых сістэм выкарыстоўваюць камбінацыю паслядоўных і паралельных злучэнняў для аптымізацыі прадукцыйнасці.

Усё яшчэ не ўпэўнены? Вось кароткая шпаргалка:

Памятайце, што няма універсальнага рашэння, калі справа даходзіць да паслядоўных і паралельных батарэй. Лепшы выбар залежыць ад вашых канкрэтных патрэбаў і абставінаў.

Ці разглядалі вы гібрыдны падыход? Некаторыя перадавыя сістэмы выкарыстоўваюць паслядоўна-паралельныя камбінацыі, каб атрымаць лепшае з абодвух светаў. Ці можа гэта быць рашэннем, якое вы шукаеце?

У канчатковым рахунку, разуменне адрозненняў паміж паслядоўнымі і паралельнымі акумулятарамі дасць вам магчымасць прымаць абгрунтаваныя рашэнні аб наладзе харчавання. Незалежна ад таго, ці з'яўляецеся вы энтузіястам самаробкі або прафесійным мантажнікам, гэтыя веды з'яўляюцца ключавымі для аптымізацыі прадукцыйнасці і даўгавечнасці вашай акумулятарнай сістэмы.

Такім чынам, які ваш наступны крок? Вы вылучыце павышэнне напружання пры паслядоўным злучэнні або павелічэнне ёмістасці пры паралельным падключэнні? Ці, магчыма, вы вывучыце гібрыднае рашэнне? Што б вы ні абралі, не забывайце аддаваць перавагу бяспецы і пракансультавацца са спецыялістамі, калі сумняваецеся.

Практычнае прымяненне: серыя супраць паралельнага ў дзеянні

Цяпер, калі мы паглыбіліся ў тэорыю, вы можаце задацца пытаннем: як гэта адбываецца ў рэальным свеце? Дзе мы можам убачыць паслядоўныя і паралельныя батарэі, якія робяць розніцу? Давайце вывучым некаторыя практычныя прымянення, каб ажывіць гэтыя канцэпцыі.

Сонечныя энергетычныя сістэмы:

Вы калі-небудзь задумваліся, як сонечныя батарэі забяспечваюць харчаваннем цэлыя дамы? Многія сонечныя ўстаноўкі выкарыстоўваюць камбінацыю паслядоўных і паралельных злучэнняў. чаму? Паслядоўныя злучэнні павялічваюць напружанне ў адпаведнасці з патрабаваннямі інвертара, а паралельныя злучэнні павялічваюць агульную магутнасць для больш працяглага харчавання. Напрыклад, тыповая жылая сонечная ўстаноўка можа выкарыстоўваць 4 радкі з 10 панэляў паслядоўна, з гэтымі радкамі, злучанымі паралельна.

Электрычныя транспартныя сродкі:

Ці ведаеце вы, што ў Tesla Model S выкарыстоўваецца да 7104 асобных элементаў батарэі? Яны размешчаны паслядоўна і паралельна для дасягнення высокага напружання і магутнасці, неабходных для язды на вялікія адлегласці. Элементы групуюцца ў модулі, якія затым злучаюцца паслядоўна для дасягнення неабходнага напружання.

Партатыўная электроніка:

Калі-небудзь заўважалі, што акумулятар вашага смартфона працуе даўжэй, чым ваш стары раскладны тэлефон? У сучасных прыладах для павелічэння ёмістасці без змены напружання часта выкарыстоўваюцца паралельна злучаныя літый-іённыя элементы. Напрыклад, многія наўтбукі выкарыстоўваюць 2-3 элементы паралельна, каб падоўжыць тэрмін службы батарэі.

Аўтаномнае апрасненне вады:

Паслядоўныя і паралельныя ўстаноўкі акумулятараў вельмі важныя для аўтаачысткі вады. Напрыклад, у впартатыўныя апрасняльныя ўстаноўкі на сонечных батарэях, паслядоўныя злучэнні павышаюць напружанне для помпаў высокага ціску ў апрасняльніку на сонечных батарэях, у той час як паралельныя ўстаноўкі падаўжаюць тэрмін службы батарэі. Гэта забяспечвае эфектыўнае, экалагічна чыстае апрасненне — ідэальнае для дыстанцыйнага або экстранага выкарыстання.

Марскія прыкладання:

Лодкі часта сутыкаюцца з унікальнымі сілавымі праблемамі. Як яны спраўляюцца? Многія выкарыстоўваюць камбінацыю паслядоўнага і паралельнага злучэння. Напрыклад, тыповая ўстаноўка можа ўключаць дзве батарэі 12 В паралельна для запуску рухавіка і хатніх нагрузак, з дадатковай батарэяй 12 В паслядоўна, каб забяспечыць 24 В для пэўнага абсталявання.

Прамысловыя сістэмы КБС:

У такіх крытычных асяроддзях, як цэнтры апрацоўкі дадзеных, крыніцы бесперабойнага сілкавання (КБС) неабходныя. Яны часта выкарыстоўваюць вялікія блокі батарэй у паслядоўна-паралельнай канфігурацыі. чаму? Гэтая ўстаноўка забяспечвае высокае напружанне, неабходнае для эфектыўнага пераўтварэння энергіі, і падоўжаны час працы, неабходны для абароны сістэмы.

Як мы бачым, выбар паміж паслядоўнымі і паралельнымі батарэямі не толькі тэарэтычны - ён мае рэальныя наступствы для розных галін прамысловасці. Кожнае прыкладанне патрабуе ўважлівага разгляду напружання, ёмістасці і агульных сістэмных патрабаванняў.

Ці сутыкаліся вы з якімі-небудзь з гэтых установак у сваім вопыце? Ці, магчыма, вы бачылі іншыя цікавыя прыкладанні паслядоўных і паралельных злучэнняў? Разуменне гэтых практычных прыкладаў можа дапамагчы вам прымаць больш абгрунтаваныя рашэнні аб канфігурацыі ўласнай батарэі.

FAQ аб паслядоўных або паралельных батарэях

Пытанне: Ці магу я змяшаць батарэі розных тыпаў або марак паслядоўна або паралельна?

A: Як правіла, не рэкамендуецца змешваць батарэі розных тыпаў або марак паслядоўна або паралельна. Гэта можа прывесці да дысбалансу напружання, ёмістасці і ўнутранага супраціву, што можа прывесці да зніжэння прадукцыйнасці, скарачэння тэрміну службы або нават пагрозы бяспекі.

Батарэі ў паслядоўнай або паралельнай канфігурацыі павінны быць аднаго тыпу, ёмістасці і ўзросту для аптымальнай прадукцыйнасці і даўгавечнасці. Калі вы павінны замяніць батарэю ў існуючай наладзе, лепш замяніць усе батарэі ў сістэме, каб забяспечыць паслядоўнасць. Заўсёды кансультуйцеся са спецыялістам, калі вы сумняваецеся наконт змешвання батарэй або хочаце ўнесці змены ў канфігурацыю батарэі.

Пытанне: Як разлічыць агульную напругу і ёмістасць батарэй, злучаных паслядоўна і паралельна?

A: Для паслядоўных батарэй агульнае напружанне - гэта сума напружання асобных батарэй, у той час як ёмістасць застаецца такой жа, як і ў адной батарэі. Напрыклад, дзве батарэі 12 В 100 Аг паслядоўна дадуць 24 В 100 Аг. Пры паралельным злучэнні напружанне застаецца такім жа, як і ў адной батарэі, але ёмістасць - гэта сума ёмістасцяў асобных батарэй. Выкарыстоўваючы той жа прыклад, дзве паралельныя батарэі 12 В 100 Аг прывядуць да 12 В 200 Аг.

Для разліку проста дадайце напружанне для паслядоўных злучэнняў і магутнасці для паралельных злучэнняў. Памятайце, што гэтыя разлікі прадугледжваюць ідэальныя ўмовы і аднолькавыя батарэі. На практыцы такія фактары, як стан батарэі і ўнутранае супраціўленне, могуць паўплываць на фактычны выхад.

Пытанне: ці можна аб'яднаць паслядоўныя і паралельныя злучэнні ў адной батарэі?

A: Так, гэта магчыма і часта выгадна аб'яднаць паслядоўныя і паралельныя злучэнні ў адным банку батарэй. Гэтая канфігурацыя, вядомая як паслядоўна-паралельная, дазваляе павялічваць і напружанне, і ёмістасць адначасова. Напрыклад, вы можаце мець дзве пары акумулятараў 12 В, злучаных паслядоўна (для стварэння 24 В), а затым злучыць гэтыя дзве пары 24 В паралельна, каб падвоіць ёмістасць.

Гэты падыход звычайна выкарыстоўваецца ў больш буйных сістэмах, такіх як сонечныя ўстаноўкі або электрамабілі, дзе патрабуюцца як высокае напружанне, так і высокая магутнасць. Аднак паслядоўна-паралельныя канфігурацыі могуць быць больш складанымі ў кіраванні і патрабуюць дбайнай балансіроўкі. Вельмі важна пераканацца, што ўсе батарэі ідэнтычныя, і выкарыстоўваць сістэму кіравання батарэямі (BMS) для эфектыўнага кантролю і балансавання элементаў.

Пытанне: Як тэмпература ўплывае на прадукцыйнасць паслядоўнай і паралельнай батарэі?

A: Тэмпература ўплывае на ўсе батарэі аднолькава, незалежна ад падключэння. Экстрэмальныя тэмпературы могуць знізіць прадукцыйнасць і тэрмін службы.

Пытанне: Ці можна злучаць батарэі BSLBATT паслядоўна або паралельна?

A: Нашы стандартныя акумулятары ESS могуць працаваць паслядоўна або паралельна, але гэта асабліва для сцэнарыя выкарыстання акумулятара, а серыя больш складаная, чым паралельная, таму, калі вы набываецеАкумулятар BSLBATTдля больш шырокага прымянення наша каманда інжынераў распрацуе жыццяздольнае рашэнне для вашага канкрэтнага прымянення, у дадатак да паслядоўнага дадання скрынкі камбайнера і скрынкі высокага напружання ва ўсёй сістэме!

Для насценных батарэй:
Можа падтрымліваць да 32 аднолькавых батарэй паралельна

Для батарэй, усталяваных у стойку:
Можа падтрымліваць да 63 аднолькавых батарэй паралельна

Пытанне: паслядоўны або паралельны, што больш эфектыўна?

У цэлым паслядоўныя злучэнні больш эфектыўныя для прымянення высокай магутнасці з-за меншага патоку току. Тым не менш, паралельныя злучэнні могуць быць больш эфектыўнымі для маламагутнага і працяглага выкарыстання.

Пытанне: Якая батарэя працуе даўжэй паслядоўна або паралельна?

З пункту гледжання тэрміну службы батарэі, паралельнае злучэнне будзе мець больш працяглы тэрмін службы, таму што колькасць ампер батарэі павялічваецца. Напрыклад, дзве батарэі 51,2 В 100 Аг, злучаныя паралельна, утвараюць сістэму 51,2 В 200 Аг.

Што тычыцца тэрміну службы акумулятара, паслядоўнае злучэнне будзе мець больш працяглы тэрмін службы, таму што напружанне паслядоўнай сістэмы павялічваецца, ток застаецца нязменным, а тая ж выхадная магутнасць вылучае менш цяпла, тым самым павялічваючы тэрмін службы акумулятара.

Пытанне: Ці можаце вы зараджаць дзве батарэі паралельна адной зараднай прыладай?

Так, але абавязковай умовай з'яўляецца тое, што дзве батарэі, злучаныя паралельна, павінны вырабляцца адным і тым жа вытворцам батарэі, а характарыстыкі батарэі і BMS павінны быць аднолькавымі. Перад паралельным злучэннем неабходна зарадзіць дзве батарэі да аднолькавага ўзроўню напружання.

Пытанне: акумулятары аўтафургонаў павінны працаваць паслядоўна або паралельна?

Акумулятары аўтафургонаў звычайна распрацаваны для дасягнення энергетычнай незалежнасці, таму яны павінны забяспечваць дастатковую падтрымку энергіі на адкрытым паветры і звычайна падключаюцца паралельна для атрымання большай ёмістасці.

Пытанне: Што адбудзецца, калі падключыць дзве неідэнтычныя батарэі паралельна?

Паралельнае падключэнне дзвюх батарэй розных характарыстык вельмі небяспечна і можа прывесці да выбуху батарэй. Калі напружанне батарэй адрозніваецца, ток батарэі з больш высокім напругай будзе зараджаць батарэю з больш нізкім напругай, што ў канчатковым выніку прывядзе да перагрузкі па току, перагрэву, пашкоджання або нават выбуху батарэі з больш нізкім напругай.

Пытанне: Як падключыць 8 акумулятараў 12 В, каб атрымаць 48 В?

Каб зрабіць батарэю 48 В з дапамогай 8 батарэй 12 В, вы можаце злучыць іх паслядоўна. Канкрэтная аперацыя паказана на малюнку ніжэй: