Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Схема соединения акб: Особенности эксплуатации аккумуляторов при параллельном и последовательном соединении

Содержание

Особенности эксплуатации аккумуляторов при параллельном и последовательном соединении

 

Если необходимо получить напряжение блока аккумуляторов 24 Вольта, применяется последовательное соединение. Для последовательного соединения обязательно нужно использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости, одинаковой модели и желательно одной даты выпуска (с одинаковым датакодом).

При последовательном соединении необходимо раз в полгода проверять напряжение на каждой АКБ. Если напряжения равны или отличаются менее чем на 0,1 Вольта, например 12,80 и 12,86 Вольта, то это значит, что аккумуляторы сбалансированы и можно продолжать их дальнейшую эксплуатацию. Однако, даже в этом случае необходимо не реже одного раза в полгода проводить выравнивающий заряд для выравнивания напряжений на двухвольтовых банках аккумуляторов.

Со временем может произойти разбалансировка состояний заряда, т.е. появится значительная разница между напряжениями на каждой АКБ в последовательной цепи.

При разбалансировке более 0,1 Вольта рекомендуется проводить балансировку, т.е. выравнивание уровня заряда. При разбалансировке более 0,2 Вольта — балансировка обязательна.

Проведение процедуры балансировки предотвратит перезаряд одного из аккумуляторов и недозаряд второго, что в итоге положительно скажется на их сроке службы.

Самый простой способ балансировки — проведение цикла выравнивающего заряда при повышенном напряжении заряда в течение 24 часов. Напряжение выравнивающего заряда для всех серий АКБ Delta составляет 2,4 Вольта на двухвольтовую банку или 14,4 Вольта для АКБ на 12 Вольт или 28,8 Вольт для АКБ на 24 Вольта. Напряжение выравнивающего заряда для других марок АКБ уточняйте у производителя.

Если выравнивающий заряд не помогает, то отбалансировать АКБ можно, например, при помощи зарядного устройства от сети 220 Вольт, проведя выравнивающий заряд обеих АКБ по отдельности. Если при повторной проверке разбалансировка снова будет более 0,1 Вольта, то нужно повторить подзаряд только АКБ с меньшим напряжением.

Для автоматической балансировки существуют специальные устройства — балансиры.

Если необходимо увеличить емкость аккумуляторов 12 Вольт, применяется параллельное соединение. Для параллельного соединения рекомендуется использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости и одинаковой модели. Однако, возможно использование и разных моделей и даже разных емкостей, но при этом зарядные токи будут распределяться неравномерно, что может привести к сокращению срока службы АКБ.

При параллельном соединении важно подключать нагрузку «по диагонали», как это видно на рисунке выше. Такое подключение совместно с применением перемычек одинаковой длины позволит сбалансировать зарядные и разрядные токи каждого аккумулятора, что приведет к продлению срока службы АКБ.

Если нужно собрать батарею большой ёмкости на напряжение 24 Вольта, то применяется последовательно-параллельное соединение аккумуляторов. При этом нужно принять во внимание и рекомендации по последовательному соединению и по параллельному соединению АКБ.

 

Смотрите также:

 

Схемы соединения аккумуляторных батарей.. Статьи компании «ООО «Энерджи ГМБХ»

Схемы соединения аккумуляторных батарей АКБ.

Принятые обозначения:

·         V – напряжение, В

·         C – ёмкость, А/ч

Ёмкость аккумулятора — это тот промежуток времени аккумулятор АКБ сможет обеспечивать питание подключенной к нему нагрузки. Ёмкость аккумулятора измеряют в ампер-часах, а для небольших аккумуляторов – в миллиампер-часах.

1.     Последовательное соединение АКБ.

Для последовательного соединения аккумуляторов, к ″плюсу″ электрической схемы подключают положительную клемму первого  аккумулятора АКБ, используя перемычку. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора АКБ и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к ″минусу″ электрической схемы (см. рис. 1).

Рис. 1 Электрическая схема последовательного соединения аккумуляторов.

Рис. 2 Последовательно соединенные аккумуляторы.

                                                          

Рис. 3 Последовательно соединенные аккумуляторы двойной перемычкой.

Получившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой аккумуляторной батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее (см. рис. 4).

Эквивалентное внутреннее сопротивление последовательно соединенных аккумуляторов равно сумме их внутренних сопротивлений.

Рис. 4 Последовательное соединение 4-х аккумуляторных батарей.

В рассматриваемом примере (рис. 4) четыре аккумуляторных батареи V=12 В, С=100 А/ч при последовательном соединении дают:

·         общее напряжение VΣ = 48 В

·         общая ёмкость CΣ = 100 А/ч.

2.     Параллельное соединение АКБ.

При параллельном соединении, аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке электрической схемы (″плюсу″), а отрицательные клеммы всех аккумуляторов были подключены к другой точке схемы (″минусу″) (см. рис. 5).

Рис. 5 Электрическая схема параллельного соединения аккумуляторов

Рис. 6 Параллельно соединенные аккумуляторы.

Получившаяся при параллельном соединении аккумуляторная батарея АКБ имеет то же напряжение, что и у одиночного аккумулятора, а ёмкость такой аккумуляторной батареи равна сумме ёмкостей входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые ёмкости, то емкость аккумуляторной батареи равна ёмкости одного аккумулятора, умноженной на количество аккумуляторов в батарее.

В примере (рис. 6) две аккумуляторных батареи V=12 В, С=100 А/ч при параллельном соединении дают:

•             общее напряжение VΣ = 12 В

•             общая ёмкость CΣ = 200 А/ч.

3.     Последовательно-параллельное соединение АКБ.

Очень часто возникают ситуации, когда необходимо увеличивать и ёмкость и напряжение. В таком случае используют последовательно-параллельные соединения АКБ.

Рис. 7 Пример последовательно-параллельного соединения АКБ

В рассматриваемом примере (рис. 7) восемь аккумуляторных батарей V=12 В, С=100 А/ч по четыре АКБ соединены последовательно в Цепь А и Цепь В, а Цепь А и Цепь В соединены параллельно, соответственно при такой схеме:

·         общее напряжение VΣ = 48 В

·         общая ёмкость C

Σ = 200 А/ч.

 

Наши специалисты изготавливают перемычки, соединительные провода для аккумуляторов АКБ.

 

Как подключить аккумулятор к ИБП – схема и способы подключения

Источники бесперебойного питания (ИБП) используются для обеспечения беспрерывной работы важного оборудования благодаря наличию в конструкции аккумуляторных батарей. В стандартном варианте – это АКБ напряжением 12 В. Производители выпускают модели с возможностью подключения внешних батарей, что позволяет увеличивать требуемую мощность и период автономного функционирования. Характер соединения и количество АКБ зависят от параметров ИБП и указаны в спецификации.


Существует три схемы подключения внешних аккумуляторов к ИБП: последовательное, параллельное и комбинированное, при котором цепи батарей, подключенных в последовательном порядке, соединяют параллельно.

При таком способе соединения через каждую АКБ протекает ток, равный единому току в цепи. Напряжение батарей суммируется, а емкость равна емкости одной батареи, поэтому такой вариант не позволяет увеличить период автономной работы потребителей.

При последовательном подсоединении рекомендуется использовать АКБ с одинаковыми напряжением, емкостью и оптимально одной фирмы-изготовителя из одной партии. Длина проводников, соединяющих компоненты цепи, и их сопротивление должны быть идентичными. Если эти требования не соблюдаются, то батареи с меньшим уровнем заряда быстро разряжаются, а высокозарядные аккумуляторы при использовании в режиме от электросети получают перезаряд, который приводит к сокращению рабочего периода.

Специалисты предлагают распределить подключаемых потребителей по разным АКБ. Например, к одной подключают системный блок компьютера, к другой – монитор, к третьей – роутер. Такое решение позволяет равномерно распределить нагрузку на все аккумуляторы.


Параллельное подключение АКБ и ИБП

При этом способе подключения емкости соединяемых аккумуляторов суммируются, а напряжение в цепи равно напряжению одного аккумулятора. Увеличение емкости батарей позволяет повысить период автономной работы ИБП.


Как подключить аккумулятор к ИБП комбинированным способом

Этот способ позволяет увеличить напряжение последовательным подключением нескольких аккумуляторов в одной цепи и емкость путем параллельного соединения нескольких цепей. Емкость получившейся цепи не должна быть выше, чем ее допустимая величина для конкретного оборудования.

Пример расчета емкости и напряжения для сборки, состоящей из двух параллельных цепей, в каждой из которых – по 3 батареи. Параметры одной АКБ: напряжение постоянного тока – 12 В, емкость – 100 мА*ч.

  • Общее напряжение. Напряжение каждой АКБ 12 В – умножают на количество батарей в одной цепи: 12 х 3 = 36 В. Это напряжение актуально и для сборки из двух параллельных цепей.
  • Общая емкость сборки. Емкость каждой цепи умножают на количество цепей: 100 х 2 = 200 мА*ч.

При необходимости составления сложных цепей из аккумуляторных батарей рекомендуется обратиться к специалисту, который определит, какие аккумуляторы и способы их соединения оптимальны для конкретного ИБП.

Какие моменты учитывают при подсоединении нескольких аккумуляторов

  • Чем длиннее цепь АКБ, тем медленнее они включаются в работу.
  • Наличие длинных проводов провоцирует значительные потери мощности.
  • Батареи большой емкости нуждаются в длительной зарядке.

Почему ИБП не держит нагрузку в режиме переключения на батарею

При наличии электропитания в централизованной сети неисправность бесперебойника можно не заметить, но она сразу же проявит себя в момент его исчезновения или выхода характеристик тока за допустимые пределы. Причиной невозможности обеспечить подачу напряжения на нагрузку чаще всего является поломка АКБ.

Как проверить исправность аккумулятора для ИБП:

  • Проверка напряжения на клеммах прибора, подключенного к сети. При одной АКБ его величина должна составлять 13-14 В. Меньшие показатели свидетельствуют о необходимости заменить аккумулятор.
  • Для тестирования аккумулятора ИБП можно использовать лампочку мощностью 20 Вт. Исправная АКБ должна обеспечить работу лампочки в течение 20 минут.

Еще одна вероятная причина неспособности бесперебойника держать нагрузку при отсутствии централизованного питания – нарушение контактов в АКБ. Для проверки целостности соединений прибор разбирают, осматривают соединения, удаляют пыль.

Калибровка аккумулятора для ИБП

Если после замены старого аккумулятора на новый время работы АКБ остается недостаточным, а заряд источника автономного питания – низкий, рекомендуется осуществить калибровку. Это связано с тем, что при работе на старых батареях уровень заряда постепенно снижался и данные об этом сохранились в памяти ИБП в так называемом нулевом регистре. Поэтому после установки новой АКБ необходимо очистить этот участок памяти. Для этого:

  1. Аккумулятор полностью заряжают.
  2. Подключают нагрузку, например, лампы накаливания, по которым можно проверить, не выключился ли бесперебойник в процессе калибровки.
  3. Источник бесперебойного питания подключают к компьютеру.
  4. Осуществляют калибровку, для чего используют штатную программу, которую можно скачать с сайта-производителя ИБП.
  5. Калибровка обычно занимает примерно час-полтора. После ее окончания бесперебойник заряжают на 100%.

§45. Способы соединения аккумуляторов в батареи

В тех случаях, когда ток и напряжение отдельного источника электрической энергии (в том числе аккумулятора) являются недостаточными для нормальной работы электрических потребителей, применяют последовательное, параллельное и смешанное соединения таких источников.

Последовательное соединение. При последовательном соединении аккумуляторов отрицательный электрод первого аккумулятора соединяют с положительным электродом второго, отрицательный электрод второго — с положительным электродом третьего и т. д. (рис. 165, а). Нагрузку (приемник) присоединяют к положительному электроду первого и отрицательному электроду последнего аккумулятора.

При последовательном соединении аккумуляторов их электродвижущие силы согласно второму закону Кирхгофа складываются и результирующая э. д. с. равна сумме э. д. с. отдельных аккумуляторов. Следовательно, чем больше аккумуляторов включено в цепь, тем больше напряжение, под которым находятся приемники (рис. 166).

Эквивалентное внутреннее сопротивление последовательно соединенных аккумуляторов равно сумме их внутренних сопротивлений.

Аккумуляторные батареи составляются из ряда совершенно одинаковых аккумуляторов. При этом на заводе их подбирают

Рис. 165. Последовательное (а) и параллельное (б) соединения аккумуляторов

Рис. 166. Напряжение, приложенное к приемнику, при различном числе последовательно соединенных аккумуляторов

так, чтобы все они имели одинаковые э. д. с. E = Eak и одинаковое внутреннее сопротивление Rak. Поэтому для батареи, состоящей из п аккумуляторов,

E = nEak; Rэкв= nRak

Параллельное соединение. При параллельном соединении все положительные электроды отдельных аккумуляторов соединяют вместе, и они образуют положительный полюс; все отрицательные электроды отдельных аккумуляторов также соединяют вместе, и они образуют общий отрицательный полюс (рис. 165,б). Нагрузку (приемник) присоединяют к общим отрицательному и положительному полюсам. При этом все аккумуляторы будут находиться под одинаковым напряжением U, а общий ток I равен сумме токов, отдаваемых отдельными аккумуляторами. При параллельном соединении п одинаковых аккумуляторов э. д. с. батареи E = Eak; ее внутреннее сопротивление R = Rak /n и ток I = nIak.

Смешанное соединение. В тех случаях, когда аккумуляторы не обеспечивают возможности получения необходимого тока и напряжения, применяют последовательно-параллельное (смешанное) их соединение (рис. 167). В данном случае в каждой из двух параллельных групп аккумуляторной батареи имеется по два последовательно соединенных аккумулятора.

Аккумуляторные батареи в большинстве случаев составляются из последовательно соединенных аккумуляторов. Смешанное и параллельное соединения аккумуляторов применяют редко, так

Рис. 167. Смешанное соединение аккумуляторов

как в этих случаях трудно обеспечить равномерное распределение тока между параллельными ветвями. Равенство токов I1 и I2 в отдельных ветвях будет иметь место только в том случае, если будут равны э. д. с. Е1 и Е2, действующие в этих ветвях, и их внутренние сопротивления Rэк1 = Rэк2.

Схемы соединения аккумуляторов и их назначение

Все батареи состоят из множества накапливающих энергию компонентов. Число и тип таких элементов зависят от предназначения конкретной АКБ. Нередко бывает так, что тока и напряжения, обеспечиваемого одним источником электроэнергии, не хватает для нормального функционирования оборудования, в том числе автомобильного. В такой ситуации можно использовать несколько источников и соединить их последовательно, параллельно либо смешанным образом.

При выборе оптимальной разновидности соединения руководствуются поставленной задачей. Это может быть рост емкости устройства, его вольтажа либо улучшение обоих параметров. Такое решение считается экономически выгодным, т. к. позволяет не приобретать новый источник питания с нужными характеристиками.

1. Последовательное соединение аккумуляторов используется, чтобы повысить вольтаж. Такое соединение чаще всего используется на грузовиках и спецтехнике. В этом случае плюсовой вывод одной АКБ соединяется с минусовым выводом другой проводом-перемычкой. Нагрузку (потребитель) подсоединяют к «+» выводу 1-го  и «-» выводу второго аккумулятора. При этом емкость не меняется, в напряжение увеличивается:

2. Параллельное соединение аккумуляторов позволяет повысить емкость, т.е. выдаваемый ток. В этом варианте друг с другом соединяются только полюса с одинаковым знаком, т.е. плюс с «+», а минус с «-». В результате образуются 2 общих полюса – положительный и отрицательный, к которым затем подключается нагрузка. Вольтаж в цепи останется прежним, а вот емкость будет равна сумме значений, выдаваемых каждой из батарей по отдельности.

Соединение аккумуляторов этого типа можно встретить для питания различного оборудования. Также оно получило широкое распространение на флоте.

ВНИМАНИЕ! При последовательном типе можно соединять только АКБ равной емкости. При параллельном типе допустимым является использование элементов разной емкости при условии, что их напряжение одинаково.

3. Существует и комбинированный вариант, при котором сочетается последовательное и параллельное соединение аккумуляторов. Это позволяет одновременно повысить обе характеристики – вольтаж и пусковой ток. При этом параллельно соединяются 2 группы АКБ, а внутри самих групп используется последовательное соединение. Но такая гибридная схема соединения аккумуляторов подразумевает ограничение – запрет на использование элементов разных производителей, отличающихся напряжением и емкостными показателями. Это необходимо, чтобы гарантировать равномерность распределения электротока между разными ветвями.

ВАЖНО! При повышении емкости источников питания одновременно растут и токи, поэтому нужно грамотно подбирать сечение проводов.

Ярким примером такого подключения служат тяговые источники питания электромобилей (машин с электроприводом), электрокаров, погрузчиков и другой техники.

Схемы подключения вспомогательных и резервных автомобильных аккумуляторов и зачем они вообще нужны

Зачем вообще нужны вспомогательные батареи?

Современные автомобили с технологиями снижения выбросов CO2, высокими техническими характеристиками и новыми электронными средствами помощи водителю могут иметь дополнительный аккумулятор вместе с основной стартерной батареей или АКБ высоковольтной системы на гибридных и электромобилях. Вспомогательные аккумуляторы различаются по размеру и техническим характеристикам в зависимости от требований, предъявляемых к ним электрической системой автомобиля, и могут использоваться в качестве резервной копии для поддержки основного аккумулятора при необходимости или для обеспечения напряжения для конкретных систем автомобиля все время.

Схема автомобиля с дополнительной аккумуляторной батареей

Система с двумя батареями изолирует все чувствительные электрические элементы питания, на которые может повлиять низкое напряжение от основной батареи во время запуска двигателя.

Два контактных переключателя используются для переключения источника питания на две отдельные цепи, когда требуется запуск двигателя.

Затем электрическая энергия подается на чувствительные электрические компоненты от вторичного аккумулятора, когда идет запуск двигателя.

Основная батарея подает питание на стартер и поддерживает необходимую мощность для системы управления двигателем (EMS), которая необходима для запуска двигателя.

Напряжения первичной и вторичной батареи контролируются, чтобы гарантировать наличие достаточного напряжения для следующего пускового события, и при необходимости можно подавать заряд на вторичный АКБ.

Компоненты системы с двумя аккумуляторами IC

Системные компоненты:

  1. Стартер
  2. Первичная батарея
  3. Силовые и EMS нагрузки
  4. Полевой транзистор
  5. Контактный выключатель 1
  6. Контактный выключатель 2
  7. Вторичная батарея
  8. Чувствительные нагрузки
  9. Генератор переменного тока

Системные условия — требуется запуск

  • контакт 1 разомкнут
  • контакт 2 замкнут

Основной аккумулятор питает стартер, а дополнительный аккумулятор поддерживает компоненты, чувствительные к источнику питания.

Системные условия — двигатель работает

  • Контакт 1 замкнут
  • Контакт 2 разомкнут

Первичная батарея заряжается генератором, а вторичная батарея изолирована от цепи.

Если система обнаруживает низкое напряжение вспомогательного аккумулятора, контакт 2 останется замкнутым после запуска двигателя, чтобы позволить вспомогательной батарее полностью зарядиться генератором.

Как только вспомогательный аккумулятор будет полностью заряжен, контакт 2 откроется, чтобы предотвратить повреждение аккумуляторной батареи и снизить нагрузку на генератор и, следовательно, на двигатель, чтобы сэкономить топливо и уменьшить выбросы.

Вспомогательный аккумулятор гибридного автомобиля

Большинство гибридных транспортных средств, таких как Toyota Prius, оснащены обычной 12-вольтной вспомогательной батареей в дополнение к высоковольтному аккумулятору гибридной системы.

12-вольтная батарея не используется для запуска двигателя или для питания тяговых двигателей, но используется для питания:

— Вспомогательные системы

-Фары

-Аудио система

-Управление компьютером

Вспомогательный аккумулятор электромобиля

Электромобили, такие как Mitsubishi i-miev, оснащены обычной 12-вольтной вспомогательной батареей в дополнение к тяговому аккумулятору высокого напряжения.

Вспомогательная АКБ не используется тяговым двигателем, но заряжается тяговой батареей и используется для поддержки всех электрических систем автомобиля, за исключением:

— Кондиционер

— Система обогрева

Так вкратце мы рассмотрели основные схемы питания разных типов автомобилей с дополнительно установленным аккумулятором. Надеюсь эта информация понравилась вам и была полезной. Пишите ваши комментарии ниже.

Также на эту тему:

схема подключения, для увеличения ёмкости, чтобы увеличить напряжение

Автор Акум Эксперт На чтение 7 мин. Просмотров 469 Опубликовано


Как правильно соединить АКБ? Какие при этом могут возникнуть проблемы? Чем различаются последовательное и параллельное подключения аккумуляторов? Ответы на эти вопросы нужно знать, чтобы не «убить» новый накопитель.

Зачем соединять аккумуляторы в батареи

Для питания некоторых устройств нужны такие значения напряжения и тока, которые нельзя обеспечить имеющимися аккумуляторами. Чтобы обеспечить нужные условия, несколько накопителей объединяют.

При параллельном подключении нескольких АКБ общая емкость увеличивается. И такую конструкцию можно использовать для питания мощных устройств, которым требуются большие значения тока. Это можно использовать, когда есть два накопителя небольшой ёмкости, а нужно запитать мощное устройство или продлить его время работы от аккумуляторов. Тогда, чтобы не покупать накопители большой ёмкости, можно использовать сборку из двух имеющихся накопителей.

Параллельное включение

Чтобы повысить напряжение, аккумуляторы включают последовательно. Например, два АКБ напряжением 12 В дадут 24 В.

Последовательное включение

Чтобы одновременно увеличить разность потенциалов и ёмкость, нужно использовать комбинированное подключение.

Комбинированное подключение

Особенности и схемы последовательного и параллельного соединения

Каждая из схем имеет свои особенности, которые нужно учитывать, чтобы АКБ не вышли из строя.

Параллельное соединение — для увеличения ёмкости

При параллельном подключении аккумуляторов ёмкость складывается. Например, если подключить 5 накопителей на 1200 мАч, то получим 5 х 1200 = 6000 мАч. При параллельном соединении напряжение, выдаваемое этой конструкцией, будет таким же, как и у одного элемента конструкции.

Увеличение емкости

В параллельную сборку можно объединять аккумуляторы только с одинаковым напряжением. Если этот показатель будет отличаться, то один из АКБ будет отдавать больший ток, и возникнет перегрузка. При условии равенства потенциалов можно объединять параллельно накопители разной ёмкости. Но если это равенство будет нарушено, пострадает накопитель меньшей емкости. Если напряжение на нем будет больше, чем на остальных, то через него будет протекать большой ток. Если меньше, то он будет заряжаться в режиме перегрузки.

Параллельное подключение

Последовательное соединение — для увеличения напряжения

При последовательном соединении ёмкость сборки такая же, как и у одного аккумулятора, входящего в цепочку, а напряжение равно суммарной разности потенциалов всех элементов конструкции.

Увеличение разности потенциалов

Объединять между собой можно только накопители одинаковой ёмкости. Давайте разберемся, почему.

При последовательном соединении сила тока на всех элементах цепи одинаковая, а разность потенциалов может различаться. Внутреннее сопротивление накопителя зависит от его ёмкости. При увеличении электрической вместительности сопротивление уменьшается. Поэтому при использовании АКБ разной емкости во время зарядки напряжение на одном накопителе будет выше допустимого, а при разрядке — ниже.

Давайте рассмотрим такой случай: есть конструкция из 10 элементов разной емкости, 5 из которых рассчитаны на 20 Ач, а один — на 10 Ач. Заряжать их будем током 2 А. Отрегулируем зарядное устройство так, чтобы оно отключалось при разности потенциалов 138 В (по 13,8 В на одну батарею).

При зарядке АКБ небольшой вместительности будет заряжаться быстрее. И когда она будет заряжена, остальные АКБ еще будут пополняться энергией. Произойдет перезаряд и электролит может закипеть, что может привести к возгоранию или взрыву. К тому же это отрицательно скажется на времени жизни аккумулятора.

Заряжать последовательно подключенные батареи можно только в том случае, если они изготовлены по одной технологии, одинаковы по емкости и разряжены до одного уровня.

Последовательное включение

При разряде такой сборки АКБ малой ёмкости разрядится раньше, когда остальные еще будут отдавать энергию. Произойдет глубокий разряд накопителя, это приведет к сульфатация пластин, что станет причиной быстрого износа батареи.

Разрядные характеристики

Смешанная схема

В комбинированной схеме подключения соединение аккумуляторов происходит последовательно и параллельно. Она нужна для того, чтобы одновременно увеличить и емкость, и разность потенциалов.

Подключение накопителей может происходить по такому сценарию:

  • сначала подключаем последовательно столько аккумуляторов, сколько необходимо, чтобы обеспечить требуемую разность потенциалов;
  • потом параллельно подключаем нужное количество сборок для обеспечения требуемой вместимости.
Смешанное включение

Приведем пример. Имеется 4 АКБ, рассчитанные на напряжение 12 В, вместительностью 200 Ач. Сделаем 2 сборки по 2 батареи, подключенные последовательно. После этого объединим эти сборки, включив их параллельно. Таким образом, мы получим конструкцию емкостью 2 * 200 = 400 Ач, напряжением 2 * 12 = 24 В.

Можно ли и как правильно соединять обычные батарейки

Обычные батарейки можно подключать последовательно. Именно такое подключение используется во многих бытовых электрических приборах, например, в пульте дистанционного управления, детских игрушках, радиоприемниках.

Последовательное соединение батареек использовать не рекомендуется, потому что подобрать две батарейки с одинаковым напряжением невозможно. Между выводами возникнут разность потенциалов и паразитный ток, который будет разряжать одну из батареек. При последовательном соединении аккумуляторов одна из батарей будет просто заряжать другую, но батарейки не могут заряжаться.

Видео о подключении батареек:

Практические примеры

Часто любители автозвука подключают вторую батарею для увеличения емкости. При этом обычно одна АКБ находится под капотом, а вторая ставится в багажник. Данное соединение является параллельным, напряжение на выходе такое, как и у одного накопителя, – 12 вольт. При этом вместительность сборки будет равна сумме емкостей батарей, входящих в нее.

Теперь давайте рассмотрим, как соединить два аккумулятора параллельно. Схема такого соединения представлена на рисунке ниже.

Схема для автомобиля

Здесь буквой «Г» обозначен генератор. Своим минусовым выводом он соединен с корпусом автомобиля, а плюсовым — с соответствующим выводом АКБ. В данном примере АКБ1 – это аккумулятор, расположенный под капотом. Отрицательный вывод этой батареи также подключен к металлическому корпусу автомобиля.

Вторая батарея — та, что находится в багажнике, — обозначена на схеме АКБ2. Ее положительная клемма соединена с плюсовым выходом первой батареи. Отрицательный вывод соединяется с корпусом авто.

Для предотвращения короткого замыкания необходимо установить два предохранителя. На схеме они обозначены F1 и F2. Они располагаются на расстоянии 15-20 сантиметров от плюсовой клеммы. Подробно о данном методе соединения можно посмотреть в видео:

Иногда также используется последовательно-параллельное соединение аккумуляторов. Обычно оно применяется для питания бортовой сети грузовых автомобилей. Напряжение бортовой сети у них 24 вольта. К тому же для их питания нужны батареи большой вместительности. Решить одновременно две эти задачи поможет смешанное соединение. Схема такого соединения представлена на рисунке.

Смешанное включение

Существуют особенности последовательного соединения литиевых батарей. Эти АКБ очень чувствительны к перезаряду, а среди аккумуляторов даже из одной партии будут изделия, немного отличающимися по емкости. Поэтому, когда одна батарея уже будет заряжена, остальные еще будут пополняться энергией. И первый зарядившийся АКБ окажется перезаряженным, что плохо скажется на его долговечности. Чтобы избежать этого, используются балансировочные платы, они же BMS.

Использование балансировочной платы

Чаще всего балансир представляет собой ограничитель напряжения. Он сравнивает разность потенциалов на литиевом элементе с эталонным значением. Когда это напряжение превысит пороговое, откроется ключевой транзистор, подключенный параллельно батареи, и большая часть тока будет течь через него, что практически остановит заряд литиевого элемента.

При параллельном подключении никакой балансировки не требуется.


Как соединять аккумуляторы последовательно и последовательно

Коротко разберёмённое мнение — «при последовательном соединении двух аккумуляторов (АКБ), их ёмкость не меняется, она остаётся такой же, как у одного, поэтому время автономной работы при таком соединении будет меньше» .

Но как же закон сохранения энергии? Да, при последовательном соединении аккумуляторов, формально ёмкость считается как у одного, а напряжение удваивается (или утраивается, учитывается и т.д., в зависимости от количества соединенных АКБ). При параллельном же соединении АКБ — ёмкость удваивается (утраивается и т.д.), напряжение остаётся тем же.


Варианты соединений аккумуляторов

Противоречия здесь нет. Когда люди говорят об аккумуляторе (обычно об автомобильном), то сообщают его ёмкость, но не уточняют вольтаж. Просто все привыкли, что аккумуляторы имеют напряжение 12В, и подразумевается, что упоминать об этом глупо. Но в вообще-то, ёмкость без указания вольтажа не имеет физического смысла. Существуют аккумуляторы самой разной емкости и на разное напряжение — на 2В, и на 6В, и на 12В, и, редко, на 24В. Кроме того, любые одинаковые АКБ можно соединять последовательно, параллельно, последовательно, параллельно.

Но стоит только указать после количества ёмкости её вольтаж, как всё встаёт на свои места. Ведь энергоёмкость в любом случае, как бы мы не соединяли аккумуляторы, останется прежней.

Итак, если, например, два АКБ по 200Ач 12В (например, Аккумулятор Delta GEL 12-200), соединить последовательно, то получится энергоёмкость 200Ач 24В. А если эти же два АКБ соединить параллельно, то получится — 400Ач 12В.
Проверим:
200Ач * 24В = 480Ач * В = 400Ач * 12В

Но для расчётов токов (обычно номинальным током заряда считается ток 0,1С, где С –величина равная ёмкости аккумулятора), С берут именно по цифре слева, т.е. в нашем примере при последовательном соединении С = 200, а при параллельном С = 400. Легко устройства заметить, что и мощность зарядного в обоих случаях будет одинаковой.

Для первого случая зарядный ток будет 0,1 * 200 = 20А, но при напряжении 24В. Т.е. зарядная мощность, Р = 20А 24В = 480Вт

Для второго случая зарядный ток будет 0,1 * 400 = 40А, но при напряжении 12В. Т.е. зарядная мощность, Р = 40А 12В = 480Вт

Если рассматривать одиночные аккумуляторы, например, один аккумулятор 600Ач 2В (см. Раздел Аккумуляторные батареи FAAM) по энергоёмкости соответствует одному аккумулятору 100Ач 12В (например, Аккумулятор DELTA GEL 12-100).

Чтобы получить из этих аккумуляторов (600Ач 2В) аккумуляторную большую батарею, например, на 24В, нужно соединить 12 шт таких АКБ с помощью перемычек (Перемычка для аккумуляторов 250 мм). Общая итоговая ёмкость получится 600Ач 24В. Эта энергоёмкость, если сравнивать её с 12-ю вольтовыми АКБ по 200Ач (такие применяются в грузовиках), 6-и штукам (три последовательно соединенных цепочки аккумуляторов, где каждая цепочка соответствует из двух, соединенных последовательно, аккумуляторов):

( 600Ач * 2В) * 12 = 600Ач * 24В = (200Ач * 24В) + (200Ач 24В) + (200Ач 24В)

Обратите внимание — на всех рисунках специально показано, что если минус инвертора подключён к условно первому АКБ, то плюс — к последнему. Так его следует подключать, чтобы компенсировать сопротивление даже толстых медных проводов, соединяющих аккумуляторы. Иначе, из-за их сопротивления, при огромных токах, «дальний» от выводов инвертора аккумулятор, не «дозаряжаем» и не «доразряжаем».

Итак, ёмкостью (читайте «энергоёмкость») аккумулятора (объединённой группы аккумуляторов), называется количество электричества (т.е. мощности, равной току умноженного на НАПРЯЖЕНИЕ), которое аккумулятор отдает при разряде до наименьшего допустимого напряжения.

Чтобы аккумулятор служил долго, его нельзя разряжать более чем на 80%. Для 12-и вольтового АКБ это соответствует напряжению на его клеммах примерно 11,5В. Но тут важно каким током относительно емкости АКБ мы его разряжаем.

Чем больше сила разрядного тока, тем ниже напряжение, до которого может разряжаться аккумулятор. Это потому, что при быстром разряде токами относительно маленькой емкости аккумулятора электролит не успевает перемешиваться, и разряженный слой скапливается вокруг пластин. Напряжение АКБ падает и нагрузку снимают. Однако, спустя несколько десятков минут, электролит перемешивается и ёмкость (и, соответственно, напряжение аккумулятора) повышается.

Если же разряжать малым током относительно емкости, то можно вычерпать энергию, что плохо для долговечности АКБ. Всегда надо оставлять не менее 20% емкости. Подробнее об этом далее.

Отметьте, что во время заряда, зарядное устройство постепенно увеличивает напряжение на АКБ, а затем, после снятия заряда, напряжение уменьшается, возвращаясь к спокойному состоянию (так, на 12-и вольтовом аккумуляторе, в зависимости от типа АКБ, оно обычно растёт до 14,1 — 14,5 В, а после снятия заряда, даже без нагрузки, в течение получаса возвращается к 12,5 — 12,8 В).

Схемы соединения аккумуляторных батарей .. Статьи компании «ООО» Энерджи ГМБХ «

Схемы соединения аккумуляторных батарей АКБ.

Принятые обозначения:

· В — напряжение, В

· C — ёмкость, А / ч

Ёмкость аккумулятора — это промежуток времени аккумулятор АКБ обеспечивает питание подключенной к нему нагрузки. Ёмкость аккумулятора измеряют в ампер-часах, а для небольших аккумуляторов — в миллиампер-часах.

1. Последовательное соединение АКБ.

Для последовательного соединения аккумуляторов, к ″ плюсу ″ электрической схемы подключают положительную клемму первого аккумулятора АКБ, используя перемычку. К его отрицательной клемме аккумулятора подключают положительную клемму второго АКБ и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к ″ минусу ″ электрической схемы (см. Рис. 1).

Рис. 1 Электрическая схема последовательного соединения аккумуляторов.

Рис. 2 Последовательно соединенные аккумуляторы.

Рис. 3 Последовательно соединенные аккумуляторы двойной перемычкой.

Получившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой аккумуляторной батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов. Т. е. Если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее (см.рис. 4).

Эквивалентное внутреннее сопротивление соединенных аккумуляторов равно сумме их внутренних сопротивлений.

Рис. 4 Последовательное соединение 4-х аккумуляторных батарей.

В рассматриваемом примере (рис. 4) четыре аккумуляторных батареи V = 12 В, С = 100 А / ч при последовательном соединении дают:

· общее напряжение В Σ = 48 Â

· общая ёмкость C Σ = 100 А / ч.

2. Параллельное соединение АКБ.

При параллельном соединении, аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке электрической схемы (″ плюсу ″), отрицательные клеммы всех аккумуляторов были подключены к другой точке схемы (″ минусу ″) (см. Рис. 5) .

Рис. 5 Электрическая схема параллельного соединения аккумуляторов

Рис. 6 Параллельно соединенные аккумуляторы.

Получившаяся при параллельном соединении аккумуляторная батарея АКБ имеет то же напряжение, что и у одиночного аккумулятора, а ёмкость такой аккумуляторной батареи равна сумме ёмкостей входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые емкости, то емкость аккумуляторной батареи равна емкости одного аккумулятора, умноженной на количество аккумуляторов в батарее.

В примере (рис. 6) две аккумуляторных батареи V = 12 В, С = 100 А / ч при параллельном соединении дают:

• общее напряжение В Σ = 12 Â

• общая ёмкость C Σ = 200 А / ч.

3. Последовательно-параллельное соединение АКБ.

Очень часто возникают ситуации, когда необходимо увеличивать и ёмкость и напряжение. В таком случае использовать-параллельные АКБ.

Рис. 7 Пример последовательно-параллельного соединения АКБ

В рассматриваемом примере (рис. 7) восемь аккумуляторных батарей V = 12 В, С = 100 А / ч по четыре АКБ соединены последовательно в Цепь А и Цепь В, а Цепь А и Цепь В соединены параллельно, соответственно при такой схеме:

· общее напряжение В Σ = 48 Â

· общая ёмкость C Σ = 200 А / ч.

Наши специалисты изготавливают перемычки, соединительные провода для аккумуляторов АКБ.

Особенности эксплуатации аккумуляторов при параллельном и последовательном соединении

Если необходимо получить напряжение блока аккумуляторов 24 Вольта, последовательное соединение. Для последовательного соединения нужно использовать аккумуляторные батареи одинаковой ёмкости, одинаковой модели и желательно обязательно одной даты выпуска (с одинаковым датакодом).

При последовательном соединении необходимо раз в полгода проверять напряжение на каждой АКБ. Если напряжения равны или отличаются меньше, чем на 0,1 Вольта, например, 12,80 и 12,86 Вольта, то это, что аккумуляторы сбалансированы и продолжают их дальнейшую эксплуатацию. Однако, даже в этом случае необходимо не реже одного раза в полгода проводить выравнивающий заряд для выравнивания напряжений на двухвольтовых банках аккумуляторов.

Со временем может произойти разбалансировка состояния заряда, т.е. появится значительная разница между напряжением на каждой АКБ в последовательной цепи. При разбалансировке более 0,1 Вольта рекомендуется рекомендовать балансировку, т.е. выравнивание уровня заряда. При разбалансировке более 0,2 Вольта — балансировка обязательна.

Проведение процедуры балансировки предотвратит перезаряд одного из аккумуляторов и второго, что в итоге положительно скажется на их сроке службы.

Самый простой способ балансировки — проведение цикла выравнивающего заряда при повышенном напряжении заряда в течение 24 часов. Напряжение выравнивающего заряда для всех серий АКБ Delta составляет 2,4 Вольта на двухвольтовую банку или 14,4 Вольта для АКБ на 12 Вольт или 28,8 Вольт для АКБ на 24 Вольта. Напряжение выравнивающего заряда для других марок АКБ уточняйте у производителя.

Если выравнивающий заряд не помогает, то отбалансировать АКБ можно, например, при помощи зарядного устройства от сети 220 Вольт, проведя выравнивающий заряд АКБ по отдельной. Если при повторной проверке разбалансировка снова будет более 0,1 Вольта, то нужно повторить подзаряд только АКБ с меньшим напряжением.Для автоматической балансировки специальных устройств — балансиры.

Если необходимо увеличить емкость аккумуляторов 12 Вольт, применяется параллельное соединение. Для параллельного использования рекомендуется использовать аккумуляторные батареи одинаковые ёмкости и одинаковой модели. Однако, возможно использование разных моделей и даже разных емкостей, но при этом зарядные токи будут распределяться неравномерно, что может привести к сокращению срока службы АКБ.

При параллельном соединении важно подключать нагрузку «по диагонали», как это видно на рисунке выше. Такое подключение с использованием перемычек одинаковой длины позволит сбалансировать зарядные и разрядные токи каждого аккумулятора, что приведет к продлению срока АКБ.

Если нужно собрать батарею большой ёмкости на напряжение 24 Вольта, то последовательно-параллельное соединение аккумуляторов.При этом нужно принять во внимание и рекомендации по последовательному соединению и по параллельному соединению АКБ.

Смотрите также:

Схема Подключения Акб — tokzamer.ru

Подключаются они так, как это определено конструкцией, и мы даже не задумываемся, это параллельное или последовательное соединение.


Эта же формула достигнет цели более лёгким.

Тяговые аккумуляторные батареи для обеспечения работы приводных и управляющих двигателей, электроприводных машин и механизмов комплектуются именно по такой схеме. При последовательном соединении резисторов суммируется их сопротивление.
Тепловой аккумулятор. Схема подключения.

Если напряжение выше у аккумулятора меньшей емкости, то перераспределение заряда в момент соединения вызовет кратковременный ток короткого замыкания в нем, и может быстро привести к его разрушению.

Ну, и для других своих нужд — подпитки автоматики на стоянке, питания замков с противоугонными устройствами и т.

Поэтому от составленной батареи независимо от ее величины можно потреблять такой же силы ток, на какой рассчитан один элемент, входящий в состав данной батареи. Чем выше емкость, тем меньше внутреннее сопротивление, зависимость здесь почти обратно пропорциональная.

Результат таких действий мы рассмотрели. Характеристика эта не постоянная и номинальное значение выдаётся в цепи от полностью заряженного источника питания, по мере разряда и под нагрузкой электродвижущая сила ЭДС снижается.

Что следует учитывать при объединении аккумуляторов в последовательную цепь? Уточнить характеристикиику можно по прилагаемым к изделиям диаграммам разрядных характеристик.

СОБОЛЬ 4Х4. Установка второй АКБ. Реле развязки АКБ »УРА 400 ″

Зачем соединять аккумуляторы

Рассмотрим по-отдельности режимы разряда и зарядки свинцовых аккумуляторов. Большое распространение параллельная коммутация получила на флоте: здесь параллельные устройства питания применяются для запуска вспомогательных дизелей, работы освещения, систем связи и жизнеобеспечения в аварийных ситуациях.Пусть в нашем накоплении 10 аккумуляторов, номинальное напряжение каждого 12 вольт, 9 из них имеют емкость 20 ампер-часов, а один — 10 ампер-часов.

Можно ли придумать такую ​​схему его зарядки, чтобы это было быстрее и лучше? При этом напряжение батареи будет равно сумме напряжений каждого из составляющих батарею аккумуляторов.

При этом из курса школьной физики можно вспомнить, что чем больше напряжение, тем меньше ток при той же мощности и менее значительные омические потери.

По данным производителя, при зарядке аккумуляторов постоянным током, напряжение на аккумуляторе изменяется в соответствии с графиком справа. Соответственно, для получения более высокого напряжения, Вам необходимо будет соединить батареи в цепь.

А вот соединять аккумуляторы разной емкости допустимо.

Зарядка При включении соединенных аккумуляторных разной ёмкости, каждая из них будет заряжаться одним током, который выдаёт зарядное устройство.Увеличение источника питания Нередки технические условия, когда от источника питания при сохранении рабочего напряжения требуется повышенная емкость.

При увеличении емкости аккумуляторных батарей увеличиваются и токи.
Установка аккумулятора для новичков

Читайте подробнее: Требования к оформлению замеров сопротивления изоляции

Соединение источников питания

При этом напряжении батареи будет равно сумме напряжений каждого из составляющих батарею аккумуляторов.

При параллельном соединении всех положительных электродов отдельных аккумуляторов соединяют вместе, и они образуют положительный полюс; все отрицательные электроды отдельных аккумуляторов также соединяют вместе, и они образуют отрицательный полюс рис. Параллельно и последовательно. Областей второго аккумулятора великого множества: Как правильно соединить два аккумулятора?

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Поэтому лучше всего соединять аккумуляторы, первоначальный выровняв напряжения на них, а уже следующим шагом один в батарею.Итак, подведём итоги.

На рисунке составная батарея из трёх 1,5 вольтовых батареек G1, G2, G3. Например, 2,6 А.

Такое явление называется разрядка химического источника электроэнергии. Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. В таком случае можно заменить её на аккумулятор повышенной емкости.


И на каком-то из аккумуляторов батареи напряжение при зарядке значительно выше номинала, что опасно, а при разрядке — намного ниже нижнего предела, что вредно. Что следует при объединении аккумуляторов в последовательной цепи? Соответственно, для получения более высокого напряжения, Вам необходимо будет соединить батареи в цепь. Например, аккумулятор автомобильный, имея в каждой заряженной банке примерно 2,14 вольта, дает в сумме из шести банок 12,84 вольта.

Возможен взрыв. Току соединенных элементов будет равенство току одного элемента. Андрей Повный Поделитесь этой статьей с друзьями: Вступайте в наши группы в социальных сетях :.

Андрей Повный Поделитесь этой статьей с друзьями: Вступайте в наши группы в социальных сетях :. Смысл последовательного подключения — повысить напряжение в сети, и при малом токе обеспечить выход на повышенную мощность. Батареи с меньшим уровнем заряда будут чрезмерно разряжаться при работе от батарей в режиме инвертора, и они могут получить перезарядку при работе в сетевом режиме заряда будет завышено, что приведет к повышенному износу батареи, или выходу ее из строя.Такой способ коммутации позволяет в особо ответственных случаях увеличить суммарную емкость питающего устройства.
Какую клемму АКБ — снимать ПЕРВОЙ? И потом — надевать ПЕРВОЙ?

Зачем аккумуляторы соединять в батарею?

Используйте негорючие или самозатухающие провода. Зарядное устройство настроено так, что прекратит зарядку когда напряжение батареи пересечет отметку в вольт, исходя из среднего значения в 13,8 вольт на каждый аккумулятор последовательной батареи.

Правильно подбирайте сечения проводов!

Если же устройство не оборудовано защитой, то отдача тока будет продолжена. Ответ прост!

Таким образом, напряжение на источнике остается неизменным, медленно уменьшающимся, пока в нем продолжает оставаться химическое неравновесие. Еще через часа, напряжение на аккумуляторной батарее достигнет предела — В. По этой причине мощные источники бесперебойного питания используют системы соединенных аккумуляторов на общее напряжение в несколько десятков вольт, а не параллельную цепь на 12 вольт.

Еще по теме: Снип прокладка электрокабеля в земле

В каких случаях требуется второй аккумулятор

При этом металлы в процессе разрядки подвергаются разрушению. Аккумулятор, как видно из названия — устройство для накапливания электрической энергии. Активно сказывается и то, что в электролите появляется сера.

Иногда емкости одного аккумулятора недостаточно и нужно увеличить емкость. Поэтому в небольших ИБП на несколько сотен ВА обычно стоит один аккумулятор на 12 вольт так получается дешевле, в ИБП на несколько кВА используется аккумуляторная батарея напряжением в десятки вольт, а в мощных ИБП на десятки киловатт напряжение аккумуляторной батареи может быть В.В радиолюбительской практике бывает сложно получить необходимые значения. Батареи с меньшим уровнем заряда будут чрезмерно разряжаться при работе от батарей в режиме инвертора, и они могут получить перезарядку при работе в сетевом режиме заряда будет завышено, что приведет к повышенному износу батареи, или выходу ее из строя.

Если в аккумуляторную батарею объединить более двух свинцовых аккумуляторов, очень желателен и предварительный набор аккумуляторов по емкости и напряжению с помощью аккумуляторов 4.Емкость скомплектованной цепи последовательного соединения источников не изменяется и остается равной емкости каждого включенного в схему аккумулятора. Мы представим технические характеристики аккумуляторов разных производителей, правда не все максимально допустимый ток, нам покажется пестрая картина. Понятно, что, если аккумуляторный ток через параллельную аккумуляторную батарею не превышает ограничений, для каждого аккумулятора, никакой опасности для аккумуляторов нет.

Аккумуляторные батареи, составляющие ряд совершенно одинаковых аккумуляторов. Например, при выключенном двигателе, будет работать свет автомобиля, или же аудиосистема. В данном случае в каждой из двух параллельных групп аккумуляторных батарей имеется два соединенных соединенных аккумулятора.
Подключение двух и более АКБ