При последовательном соединении аккумуляторов емкость складывается – Статьи :: Аккумуляторные батареи :: О напряжении и ёмкости аккумуляторов

Содержание

Статьи :: Аккумуляторные батареи :: О напряжении и ёмкости аккумуляторов

Коротко разберём распространённое мнение – «при последовательном соединении двух аккумуляторов (АКБ), их ёмкость не меняется, она остаётся такой же, как у одного аккумулятора, 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 аккумулятора, а напряжение удваивается (или утраивается, учетверяется и т.д., в зависимости от количества последовательно соединённых АКБ). При параллельном же соединении АКБ – ёмкость удваивается (утраивается и т.д.), а напряжение остаётся тем же.

Варианты соединения 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 ёмкости 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, или последовательно-параллельно одновременно.

Но стоит только указать после величины 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 заметить, что и мощность зарядного устройства 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, то, например, один аккумулятор 600Ач 2В (см. раздел Аккумуляторные батареи FAAM) по своей энергоёмкости соответствует одному аккумулятору 100Ач 12В (например, Аккумулятор DELTA GEL 12-100).

Чтобы получить из этих аккумуляторов (600Ач 2В) большую аккумуляторную батарею, например, на 24В, нужно соединить последовательно 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-и вольтовыми АКБ по 200Ач (а такие применяются в грузовиках), соответствует 6-и штукам (три соединённых параллельно цепочки аккумуляторов, где каждая цепочка состоит из двух, соединённых 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, окажется и не «дозаряжаем», и не «доразряжаем».

Итак, ёмкостью (читайте «энергоёмкостью») 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 большими токами относительно маленькой ёмкости 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 ёмкости, то можно вычерпать всю энергию, что плохо для долговечности АКБ. Всегда надо оставлять не менее 20% ёмкости. Подробнее об этом далее.

Отметим, что во время заряда, зарядное устройство постепенно повышает 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 течении получаса возвращается к 12,5 – 12,8 В).

 

realsolar.ru

Последовательное и параллельное соединение аккумуляторов

В процессе эксплуатации источников питания зачастую возникает вопрос о комбинировании нескольких элементов в батарею одним или несколькими способами. При определенном соединении в итоге на выходе можно добиться разных вариантов основных технических показателей батарей. Для подключения аккумуляторов необходимо владеть определенными знаниями, что позволит избежать преждевременного выхода из строя одного из элементов.

Зачем соединять аккумуляторы в батарею

Для питания некоторых потребителей необходимо создать определенное значение напряжения, тока и емкости, которые невозможно иметь при использовании заводских устройств. Поэтому приходится использовать разнообразные методы комбинирования подключений. В результате соединения изделий в батареи можно добиться следующих результатов:

  • увеличение значение вольтажа;
  • увеличение диапазона рабочего тока;
  • повышение внутренней емкости.

Важно! При изменении значений тока, получают экономию энергозатрат, снижая потери на нагрев проводников.

Различное соединение аккумуляторов позволяет добиться разнообразных параметров, при этом следует помнить, что показание внутренней энергии при каждом подключении элементов будет иметь разные цифры.

Существует три варианта коммутации:

  • последовательное;
  • параллельное;
  • параллельно-последовательное.

При комплектовании устройства необходимо помнить, что запрещается применять источники питания разного вида, такое подключение может привести к преждевременному выходу из строя изделия.

Последовательное соединение аккумуляторов

При последовательном коммутировании источников питания положительный вывод соединяется с общим контактом, а отрицательный с положительным выводом следующего аккумулятора и так далее в зависимости сколько элементов в батарее.

АКБ одинаковой емкости

В результате коммутации одинаковых источников питания увеличивается напряжение при постоянном токе, как при заряде, так и при разряде. Заряд при последовательном подключении будет иметь постоянное значение.

АКБ разной емкости

Часто возникает необходимость применить в батарее элементы с различным значением внутреннего заряда. При этом стоит помнить, что у источника питания с меньшим значением будет самое высокое внутреннее сопротивление, в результате на этом элементе падение напряжения будет увеличиваться, что приведет к быстрому разряду. Однако мощные элементы будут при этом продолжать функционировать, поддерживая всю батарею в рабочем состоянии. Такой фактор приведет к снижению заряда слабой батареи до минимально допустимого значения.

Во время восстановления заряда слабый аккумулятор восстановиться быстрее остальных, хотя другие еще будут заряжаться. В результате такой ситуации может возникнуть перезаряд элемента с пониженной емкостью, что приведет к его нагреву.

Важно знать! При постоянном снижении заряда ниже допустимого, а также перезаряде источник в скором времени растратит свой ресурс и преждевременно выйдет из строя.

Параллельное соединение аккумуляторов

Конструктивной особенностью такого соединения является то, что все положительные клеммы соединяются в одни вывод, а отрицательные клеммы в другой вывод.

АКБ одинаковой емкости

Такое соединение позволяет добиться увеличения тока, напряжение при параллельном соединении остается неизменным. При этом значение емкости будет равно сумме всех элементов в системе. Благодаря этому способу соединения можно подавать питание на потребители повышенной мощности с большими пусковыми токами.

АКБ разной емкости

При использовании источников питания в батарее с различным значением напряжения общий вольтаж системы будет равен показанию самого сильного из элементов. Причем такое применение пагубно скажется на слабых изделиях, что приведет к преждевременному выходу из строя.

В результате параллельного соединения источников питания большой емкости и малым напряжением с изделиями малой емкости, но повышенном напряжении произойдет электрическое замыкание слабого элемента. Происходить такое явление за счет разности во внутреннем сопротивлении, при этом в аккумуляторе с меньшей емкостью будет протекать повышенный ток постепенно приводя к его разрушению.

Если же в системе присутствует источник высокой емкости и повышенного значения напряжения, то такое соединение в батарею приведет к перезаряду слабого источника питания. Производители рекомендуют перед подключением выравнивать значение напряжения, что позволит избежать возникновения неисправности в процессе эксплуатации.

Важно! чтобы избежать явления перетекания рабочего тока в системе рекомендуется применять аккумуляторы с равными значениями напряжения.

Последовательно-параллельное соединение аккумуляторов

Такой метод часто применяется для создания батареи с высокой емкостью и повышенным напряжением. Конструктивно изначально источники собираются в последовательную цепочку набирая определенный вольтаж, а затем несколько цепей коммутируют в параллель при этом набирают необходимую емкость. Однако существует и другой метод в параллель собирают элементы одинакового напряжения, а потом их подключают последовательно.

Соединение устройств таким методом подразумевает применение требований и правил, как в вышеописанных способах. Примерная схема соединения аккумуляторов может выглядеть так:

Балансировка заряда аккумуляторных батарей

Для того, чтобы избежать выход из строя при комплектовании системы батарей с применением элементов различных параметров необходимо проводить постоянный контроль. В настоящее время находят распространение различные устройства позволяющие обеспечить данный контроль при заряде и разряде. К таким приборам относят BMS- система мониторинга и управления.

BMS позволяет правильно зарядить и разрядить источник питания, при этом устройство в течение всего срока службы проводит контроль за состоянием устройства и обеспечивает безопасность предотвращая преждевременный выход из строя аккумулятора. Устройство изготавливается в виде электронной платы, которая входит в общую конструкцию источника питания.

Благодаря BMS стало возможно:

  • обеспечить защиту как отдельных элементов, так и всей системы устройств в целом;
  • увеличить срок эксплуатации источников питания;
  • контролировать и поддерживать изделия разных видов в работоспособном состоянии при различных условиях использования.

Основные функции устройства BMS:

  1. Контроль за напряжением, температурой, показаний зарядных параметров, а также исправным состоянием.
  2. Интеллектуально-вычислительные функции, благодаря которым возможно следить за основными параметрами заряда-разряда.
  3. Функции связи, проводным и беспроводным способом.
  4. Защита изделия от скачков напряжения и тока, а также от перепада температур.
  5. При балансировке происходит равномерное распределение заряда между всеми элементами системы.

Интересно знать! В некоторых комплексных системах аккумуляторных батарей применяются несколько балансировочных плат, которые управляют своей отдельной ячейкой.

Правильное соединение аккумуляторов позволяет добиться определенных значений необходимых параметров. При соблюдении правил эксплуатации возможно добиться значительного увеличения срока службы источников питания.

batteryzone.ru

Если соеденить 8 батарей АА ёмкостью 1500 мА*ч, то какова итоговая ёмкость?

Никто не учил электротехнику. При параллельном соединении аккумуляторов в батарею емкости их складываются, а напряжение равно напряжению одного аккумулятора. При последовательном соединении емкость батареи равна емкости одного аккумулятора, в этом случае складываются их напряжения.

Разве в батарейках 1500?

смотря как их соединять, и наверное, у тебя аккумуляторы

ёмкость не меняется, естественно.

12в 1500ма/ч, тут и считать то нечего :=))

1). Соединение Последовательное: 12в 1500мА/ч 2).Соединение Паралельное : 1.5в 12 А/ч

Это зависит не только от способа соединения, так что не всё так просто.. . Вот простейшая ситуация: нагрузка сборки батареек, по фигу как их соединили, — преобразователь напряжения DC-DC. Ну почему б не представить себе такой преобразователь с допустимым напряжением по входу 1,5 — 12 вольт.. . Особенно если у нас есть не 8, а N батареек, с N = 2…8, и рассмотреть общий случай.. . И что получается: кпд таких устройств мало зависит от входного напряжения. Значит, энергия, которую он забирает от источника — тех самых батареек — при данной нагрузке одна и та же, потому что выходное напряжение у них стабилизированное. А значит, входной ток будет обратно пропорционален входному напряжению. А значит, ёмкость батареек в любом случае складывается, соединяй их хоть параллельно, хоть последовательно. Но это — обратите внимание — весьма специфический случай нагрузки, кпд которой не зависит от напряжения. Если нагрузка пассивная (то есть подключается к сборке напрямую, без всяких хитрых преобразователей) , то верен ответ Дона Транкатуры. ОТМАЗКА: разумеется, соединять батарейки параллельно НЕЛЬЗЯ. Двух абсолютно идентичных батареек не бывает, даже из одной упаковки, так что очень скоро они начнут работать друг на друга. Парой абзацев выше рассматривалась чисто теоретическая ситуация.

Само слово батарея, уже подразумевает соединение несколько элементов, правильно сказать — 8 элементов,… Соединять их последовательно можно, и в параллель можно, только через диоды Шотки, чтобы они не жрали друг друга, а заряжать желательно отдельно, если речь идет об аккумуляторах….))))))))))))

touch.otvet.mail.ru

Ответы@Mail.Ru: Емкость аккумуляторов, соединенных последовательно.

нет складывается напряжение если параллельно то да, но напряжение останется как на одном

Вольтаж поднимишь!! ! Ёмкость увеличь, паралельно цепляй…

Емкость не изменится, изменится тока напряжение.

при последовательном сложении их ёмкость не как не увеличивается увеличивается только напряжение

если взять четыре таких блока и соединить параллельно то ток сложится а напряжение останетсо, 32Ач 3.6В при последовательном соединении ток будет 8Ач а напряжение будет складываццо

нет складывается напруга, запаралель-скл. ампераж-т. еемкость

<img src=»https://otvet.imgsmail.ru/download/20448517_deb529c8b63d7148b7694cca0879af3e_800.jpg» alt=»» data-big=»1″ data-lsrc=»//otvet.imgsmail.ru/download/20448517_deb529c8b63d7148b7694cca0879af3e_120x120.jpg»>

touch.otvet.mail.ru

Ответы@Mail.Ru: подключение аккумуляторов разных емкостей

Одинаково. Если одной фирмы, одного возраста, то допускается соединение в параллель. Соединяй.

Соединяй без проблем, но только на разряд. А при зарядке, — По законам физики — тот что больше, — зарядиться меньше в 2 раза чем тот, что меньше его в два раза по емкости. А не наоборот! Как ты говоришь))

Кроме Вас параллельно никто не эксперементирует, затея пустая. Возми один большей ёмкости, который только влезит.

в общем случае-развязывай аккумуляторы диодами.. . и ещё -техника штука конкретная… не существует аккумулятор «вообще»…

Соединяй смело паралельно…. суммируется ёмкость…. Кроме ЭНКВЕНА никто правильного ответа не дал…

Молодец Энквен! Даже на подлодках аккумуляторы включены параллельно, хотя практически не бывает аккумуляторов одинаковой ёмкости. А это не шутки- рисковать экипажем. Это как две разные зарплаты сложить в общий бюджет семьи. Бюджет увеличивается по ЁМКОСТИ. Тратить можно больше. А что, все уже забыли, как устроен аккумулятор? Две пластины ПЛЮС-МИНУС- например, ёмкость один ампер, подключаем к ним параллельно для увеличения площади ионообмена ещё по пластине- вот уже 2 ампера в час и т. д. То есть внутри аккумулятора уже осуществлено параллельное соединение пластин не совсем одинаковой площади.

Полный армагеддец! На автобазах АКБ ВСЕГДА заряжали в ПАРАЛЛЕЛЬ! У АКБ разных ёмкостей — разное внутреннее сопротивление — при параллельном включении напряжение равно, ток суммируется. Меньше сопротивление/больше ёмкость — и ток заряда будет больше. Вот последовательно включать надо однотипные, иначе возможна «переполюсовка» АКБ меньшей ёмкости при разряде.

touch.otvet.mail.ru

Последовательно соединенный аккумулятор — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Последовательно соединенный аккумулятор

Cтраница 1


Последовательно соединенные аккумуляторы заряжаются, как обычные аккумуляторы. Параллельно соединенные аккумуляторы перед зарядом должны разъединяться.  [2]

Суммарная емкость последовательно соединенных аккумуляторов равна емкости одного аккумулятора, а при параллельном сое-дпнр нч.  [4]

Напряжение двух последовательно соединенных аккумуляторов превышает напряжение разложения воды.  [5]

Эквивалентное внутреннее сопротивление последовательно соединенных аккумуляторов равно сумме их внутренних сопротивлений.  [7]

Батарея состоит из последовательно соединенных аккумуляторов, имеющих номинальное напряжение 2 В. Используемые на автомобилях батареи с номинальным напряжением 12 В состоят из шести аккумуляторов. При номинальном напряжении бортовой сети 24 В используются две 12-вольтовые батареи.  [8]

Параллельное соединение групп последовательно соединенных аккумуляторов применяется в случаях, когда требуется очень большая емкость или когда зарядное устройство не может обеспечить заряд батареи, если все элементы будут соединены последовательно.  [9]

Аккумуляторная батарея состоит из последовательно соединенных аккумуляторов; при этом результирующее напряжение увеличивается пропорционально числу включенных аккумуляторов.  [10]

Конечное напряжение батареи из последовательно соединенных аккумуляторов равно произведению напряжения отдельного аккумулятора на число аккумуляторов.  [11]

Батарея представляет собой несколько последовательно соединенных аккумуляторов. Банки аккумуляторов делают из пластмассы или эбонита и помещают в деревянном ящике.  [12]

Батарея состоит из шести последовательно соединенных аккумуляторов, помещенных в ячейки эбонитового бака. Между положительными и отрицательными пластинами аккумуляторов установлены сепараторы. Каждая ячейка бака закрыта полиэтиленовой резьбовой пробкой с вентиляционным отверстием. Над пластинами установлена предохранительная решетка из винипласта.  [13]

Одна батарея состоит из шести последовательно соединенных аккумуляторов напряжением 2В каждая. Положительные пластины свинцово-кислотных батарей выполнены из перекиси свинца, а отрицательные — из губчатого свинца.  [14]

Аккумуляторные батареи составляют из ряда последовательно соединенных аккумуляторов, число которых в батарее определяется рабочим напряжением сети постоянного тока. На электростанциях устанавливаются свинцово-кис-лотные аккумуляторы, которые по сравнению со щелочными имеют более устойчивое напряжение и высокий КПД. Напряжение на зажимах заряженного аккумулятора составляет 2 15 В.  [15]

Страницы:      1    2    3    4    5

www.ngpedia.ru

Сила тока при соединении нескольких аккумуляторов

1. не изменится 2. увеличится, если НАГРУЗКА уменьшила свое сопротивление. С аккума больший ток, чем он может дать, один хрен не возьмешь

При последовательном соединении АКБ I=n*E/(R+n*r) При параллельном I=E/(R+r/n),где n-количество АКБ, при одинаковом ЭДС

<a rel=»nofollow» href=»http://otvet.mail.ru/education/» target=»_blank»>http://otvet.mail.ru/education/</a>

При последовательном соединении ток не изменится на большую величину, чем может дать один, а мощность увеличится за счет увеличения напряжения, параллельное соединение применяется крайне редко, только при условии строгой идентичности напряжений ( иначе они скушают друг друга) ток в этом случае увеличится только при условии меньшего сопротивления нагрузки, при той же нагрузке что и для одного аккумулятора, ни чего не изменится, кроме времени работы. т. к. емкость суммируется, но делать это не рекомендуется …

ПРИ последовательном уменьшится. . при паралельном сложится.. (увеличится..

touch.otvet.mail.ru