Paralelní připojení baterie: obvod. Co umožňuje paralelní připojení baterií?

Baterie jsou obvykle vyráběny s ohledem na práci s určitým standardizovaným zatížením. Takže existují baterie, které zajišťují fungování mikrokontrolérů - mají napětí 5 V. Pro práci s použitými motory baterie, které mohou poskytovat 12 V nebo 24 V. A co když potřebujete získat 60 V? Baterie s tímto napětím se stále snaží najít. V tomto případě můžeme pomoci při paralelním připojení baterií. Co dává takový krok? Jaký je schéma tohoto spojení? Jaké jsou zvláštní aspekty tohoto tahu? Jak je baterie připojena paralelně? Schéma této akce vypadá? Všechny tyto otázky, stejně jako řada dalších otázek, které uvažujeme s vámi v rámci tohoto článku.

Jaké je paralelní připojení baterií v praxi?

Takže nejprve uvedeme obecnou schému. Připojení paralelních baterií zajišťuje přístup, že všechny kladné svorky jsou připojeny k určitému bodu elektrického obvodu, který se nazývá plus. To musí být provedeno také s negativními závěry. Pouze jsou spojeni s mínusem. Proč to musíme udělat? V konečném důsledku máme napětí, které má jedna baterie (situace se považuje za stejnou baterii). Ale zde se kapacita výsledné struktury rovná součtu tohoto parametru ze všech napájecí zdroje, které jsou v plánu. Elektrická energie se rovná jednotkové hodnotě vynásobené počtem zařízení. To však nezávisí na tom, které spojení se používá - paralelní nebo sekvenční.

Proč bych měl připojit baterie k baterii?

Výsledky těchto akcí jsme přezkoumali. A proč potřebujeme připojit baterie paralelně? Jakékoli elektrické systémy nebo zařízení nesou ohmické ztráty, když je část energie přeměněna na teplo a není provedena žádná užitečná práce. To je způsobeno nemožností dosažení efektivity 100%. Zároveň z průběhu školní fyziky můžeme připomenout, že čím vyšší je napětí, tím menší je stejný výkon a menší ohmické ztráty. Takže čím více vysokonapěťových baterií používáme, tím lepší výsledek získáme. Ale ani s tímto přístupem nemusí být vždy jedna baterie. V takovém případě je můžete vyměnit za vysokokapacitní baterii. Ale to není vždy výhodné a někdy je jednodušší dát další zdroj energie a používat paralelní připojení baterií, aby se systém udržel delší dobu.

Je tato volba vhodná pro napájení různých kapacit?

Paralelní připojení různých baterií nepředstavuje nebezpečí, pokud zvážíme problém z hlediska napětí. U terminálů baterie se nemůže stát nic hrozného. Vybíjení nebo nabíjení napájecích zdrojů se vyskytnou synchronně vzhledem k povaze připojení. Ale pokud se dotknete tématu proudů, pak je to trochu komplikovanější. Proto je nutné dbát na to, aby nepřekročila určitou částku, která je uvedena přímo výrobcem.

Nejběžnější indikátory jsou 100 A a 130 A. Důvodem tohoto omezení je to, že samotné terminály nemohou vysílat takový proud (i když teoreticky může baterie sám dělat). Ale toto je ten vrchol, který může být jen otázkou sekund. Podívejme se na realističtější případ použití.

Technické omezení

Pokud se podíváte na technické parametry povoleného proudu, obvykle zde nebudete vidět velké údaje. Takže obvykle nemůžete dovolit spojit baterie, jejichž kapacita se pohybuje od 5 do 25krát (to je obvykle). Tento aspekt je navíc třeba pečlivě zkoumat, protože je dokonce možné zkratovat. Riziko výskytu je v rozmezí 15-70 kapacit nejmenší baterie (závisí na značce a technické realizaci). Zhruba řečeno, čím méně času fungují, tím vyšší je aktuální hodnota, s jakou můžete pracovat. Takže pokud je rozdíl mezi nimi 5krát, znamená to, že budou schopni pracovat po celou dobu (teoreticky). Ale pokud budeme pracovat s 20násobným rozdílem, pak je žádoucí, aby skóre bylo po dobu několika sekund. Mnoho výrobců napájecích zdrojů udává hodnoty prahových proudů pro své výrobky. Například 2,6 A

Proč existují omezení?

Pojďme dále studovat téma paralelního připojení baterií různých kapacit. Dříve bylo poukázáno na to, že výrobci doporučují omezení v jednotkách jednotky Amp, ačkoli v praxi může být tento limit překročen mnohokrát. Proč je to tak? Chcete-li to provést, zvážit strukturu baterie, například olověný akumulátor. Tato volba je dána výskytem zdrojů energie tohoto typu.

Takže pro úspěšný průběh potřebné elektrochemické reakce je nutné jej poskytnout kvalitní elektrolyt. Důležité je také dokončit proces v horních vrstvách a výrobky stáhnout. Tímto způsobem hodně pomáhá aktivní hmotnost bateriových desek. Koneckonců, díky tomu je látka, která se účastní reakce, snadnější podávat a přesměrovat. Ale jak se "materiály materiálů" pohybují dolů, začne se všechno pomalu. Aktivně ovlivňuje skutečnost, že v elektrolytu se objevuje síra. Proto je paralelní připojení baterií výhodné pouze při nabíjení akumulátoru. Čím nižší je skutečné napětí, tím nebezpečnější je provoz zdrojů napájení různých kapacit. Proto je žádoucí zajistit včasnou výživu. Nejlepší je, aby nedošlo k poklesu nádoby o méně než 1/3 jmenovité hodnoty.

Vlastnosti nabíjení s paralelním připojením

Během zahájení tohoto procesu je výhodné přenést poměrně velký nabíjecí proud. Koneckonců, bude povrch akumulátoru nejdříve obnoven a potom jeho spodní vrstvy. Současně je žádoucí snížit proud, jelikož intenzita elektrochemické reakce klesá, díky čemuž může elektrolyt "vroucí" (jeho rozklad) kvůli velkému množství energie.

Pokud uvážíme jeden z nejpopulárnějších typů baterií - olověných a kyselinových baterií, pak je nepravděpodobné, že by se okamžitě nezdařilo, pokud by došlo k porušení tohoto předpisu. Doba jeho služby se však samozřejmě výrazně sníží. Obecně platí, že pokud mluvíme o nabíjení napájecích zdrojů, měli bychom se soustředit na skutečnost, že je žádoucí používat tovární přístroje. Pokud využijete něco jiného, ​​nemusí se brát v úvahu některé aspekty (nebo nesprávně vzaté v úvahu), které se mohou v budoucnu proměnit v problémy.

O bateriích a kapacitě

Pojďme hluboko do paralelního připojení různých baterií (a také stejných). Je třeba si uvědomit, že pokud celkový proud nepřesáhne stanovené limity, problémy a nebezpečí se nezobrazí.

Uvažujme připojení dvou baterií paralelně k 2 A, pokud jsou ze stejné šarže a jsou nabité proudem 2 * 2 = 4 A. Neexistuje žádné nebezpečí, protože vzhledem ke stejnému provedení budou proudy rozděleny proporcionálně. A žádné hranice se nebudou protínat.

A teď si vezměme napájecí zdroje, kde je významný rozdíl. Pokud proud překročí nastavené limity výrobce, bude protékat přes akumulátor, přestože pro tento účel není určen. Nemusíme o výsledku mluvit. To platí pro všechny, ne pouze pro olověné baterie. Dokonce i v případě, že chcete paralelně propojit Li-Ion akumulátory, u nichž se má za to, že zvyšují spolehlivost, nezanedbávejte bezpečnost.

Vypočítáme potřebné ukazatele

Takže musíme poskytnout značné množství proudu za použití paralelně připojených baterií. Jak víme, co potřebujeme? Chcete-li to provést, můžete použít speciální vzorec, který bude nyní dán:

T = RTOEP * CEPOT

A nyní dekódování vzorce:

T - proud, který je získán. Je nutné, aby se shodoval s požadovaným výsledkem.

RTEEP - bitového buňkového proudu. To znamená, kolik může dát jednu baterii.

CEPOT - počet baterií stejného typu.

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

Hledáte jiné způsoby, jak zapnout baterie

Velkou pozornost jsme věnovali paralelnímu připojení baterií. Doufáme, že to pomůže vyřešit stanovené úkoly. Pokud se však během úvodu k článku objevila myšlenka, že zde popsaná řešení neodpovídají konkrétnímu případu, doporučujeme vám přečíst následující:

1. Sériové připojení. Zhruba řečeno, zvyšujeme napětí, které nám poskytne zdroje nepřerušitelný zdroj napájení.
2. Smíšená směs. V tomto případě dochází k současnému zvýšení jak proudu, tak napětí. Ale je to velmi složitý okruh pro stavbu.

Závěr

Nakonec se chci trochu rozloučit. Nejdříve dodržujte bezpečnostní opatření. Také před tím, než budete pracovat s bateriemi, není vůbec zbytečné se seznámit s pokyny a doporučeními, které představují jejich výrobci. Tím se zabrání situacím, které mohou nepříznivě ovlivnit životnost napájecích zdrojů. Při práci s bateriemi, které poskytují významný výkon, věnujte zvláštní pozornost. Koneckonců, v takových případech je nebezpečí elektrického zranění velmi pravděpodobné. A se slabými prvky nemusíte řešit lehce.