Содержание
Перезарядка аккумуляторов может оказаться полезной для долгосрочных проектов и экономии энергии. Процесс зарядки батарей с использованием устройства, подобного зарядному устройству, означает создание электрической цепи для увеличения заряда, накопленного в отдельных батареях. Вы можете узнать больше об этих схемах, чтобы вы также могли узнать лучшие способы зарядки батарей при использовании зарядного устройства.
Эти учебные пособия и объяснения о том, как заряжать батареи в соответствии друг с другом, означают, что вы собираетесь строить электрические цепи, которые могут использовать преимущества работы зарядных устройств для надлежащей зарядки батарей.
Будьте осторожны при работе с цепями, так как вы не должны касаться концов провода, если они не изолированы, чтобы защитить себя и избегать касания цепи, если провода или батареи мокрые. Не используйте батарейки разных размеров с разным напряжением или емкостью в ампер-часах, а при необходимости используйте резиновые перчатки, чтобы защитить руки от электричества и защитить себя.
Серийные схемы ток в одном направлении вокруг петли, в то время как параллельные цепи протекают по разным путям через ветви. Последовательный и параллельный методы означают, что для зарядки 12-вольтных (12 В) батарей в линии можно использовать последовательную или параллельную цепь. В последовательных цепях ток постоянен по всей цепи, а напряжение изменяется на каждом элементе цепи.
В параллельные цепипадение напряжения в каждой ветви цепи одинаково, а ток меняется по всей цепи.
Зарядка аккумуляторов в серии
При зарядке 3 аккумуляторов по 12 В последовательно друг с другом, каждое напряжение каждой батареи будет увеличиваться в зависимости от Закон Ома V = IR для напряжения В (в вольтах), ток я (в амперах) и сопротивление р (в омах). Это затрудняет зарядку батареи, поскольку повышение напряжения будет обеспечивать разные заряды для каждой батареи.
Вы можете использовать зарядное устройство для самих батарей, которое более эффективно использует повышенное выходное напряжение, но последовательное подключение батарей не влияет на емкость цепи AH, измеряя, сколько энергии может хранить батарея. Это означает, что вам следует сосредоточиться на повышенном напряжении и способах его использования для зарядки нескольких батарей 12 В, используя, например, зарядное устройство с тем же напряжением, что и у каждой батареи.
Одной из основных конфигураций для последовательной зарядки батарей является подключение положительного выхода зарядного устройства (красного цвета) к положительному концу одной из батарей. Затем подключите отрицательный конец батареи к положительному концу следующего и продолжайте делать это для остальных батарей.
Для последней батареи подключите отрицательный конец батареи к отрицательному выходу (в черном цвете) зарядного устройства. Если у вас есть два зарядных устройства, вы можете вместо этого подключить как положительный, так и отрицательный выходы зарядного устройства для первого зарядного устройства к первой батарее и подключить как положительные, так и отрицательные выходы зарядного устройства для второго зарядного устройства к конечной батарее.
В случае использования двух или более зарядных устройств вы можете узнать общее напряжение источника батареи, суммируя каждое зарядное устройство. Если вы можете найти зарядное устройство для каждой батареи, это может гарантировать, что каждая батарея будет заряжена до полной емкости. Использование большего количества зарядных устройств может быть более идеальным, поскольку гарантирует, что каждая батарея будет заряжаться одновременно, но это зависит от ваших потребностей. Для зарядки 6-вольтных батарей последовательно с 12-вольтовым зарядным устройством вы можете использовать одно зарядное устройство.
Знание разницы между последовательными и параллельными цепями для зарядки батарей может помочь вам повысить эффективность ваших батарей с помощью различных методов в результате разной физики между последовательными и параллельными цепями. В то время как последовательная зарядка батарей может восстановить их заряд путем увеличения напряжения на каждой из них, параллельная зарядка батарей функционирует по-разному.
Зарядка батарей параллельно
При параллельной зарядке батарей вы не заряжаете напряжение батарей, а, скорее, ампер-час батарей. Емкость AH, также известная как спецификация или рейтинг AH, указывает на произведение тока батареи на то, как долго батарея может производить этот ток. Значение AH также изменяется в зависимости от того, как долго используется батарея. Рейтинг «100 Ач при 2 часах» говорит о том, что батарея может обеспечить 5 А тока в течение 20 часов. Рассчитайте эти значения, чтобы определить, как параллельная схема изменяет мощность AH.
Имейте в виду соответствующие отрезки времени, связанные с каждой емкостью AH. Батарея с маркировкой 100 AH не обеспечивает 100 А тока в течение одного часа. Вероятно, он будет обеспечивать ток только около 40 минут при 100 А. Это связано с тем, что свинцово-кислотные батареи теряют способность пропускать ток при увеличении скорости разряда в результате Закон Пейкерта.
Параллельно батареи имеют увеличенную емкость AH, даже если напряжение на каждой батарее одинаково. Параллельная установка схемы может использовать ее ветви, чтобы увеличить, как долго батарея может питать элементы с емкостью AH. Если вы хотите настроить параллельную цепь зарядки, аккумуляторы по-прежнему будут заряжаться только до своего стандартного напряжения. Зарядка батарей в параллельном контуре означает, что вы должны подумать о том, как увеличится емкость AH.
Примерным способом зарядки батарей параллельно является использование одной ветви параллельной цепи для зарядки каждой батареи одним зарядным устройством. Подсоедините положительный выход зарядного устройства к положительной клемме первой батареи и подключите эту положительную клемму к положительной клемме второй батареи. Продолжайте, пока все батареи не будут подключены. Затем подключите отрицательный выход зарядного устройства к отрицательному концу первой батареи и продолжайте подключать каждый отрицательный конец так же, как вы делали это для положительных концов.
Применение этих методов
Существуют и другие способы подключения цепей для зарядки аккумуляторов. Хотя в этих примерах использовались чисто последовательные и чисто параллельные цепи, вы можете подключать аккумуляторы с помощью последовательно-параллельных гибридов. Эти типы схем используют элементы, которые создают замкнутые контуры, которые вы найдете в последовательных цепях, а также ответвления для распределения тока по разным путям в параллельных цепях.
Один из способов продемонстрировать последовательно-параллельную схему - использовать четыре батареи с одним зарядным устройством. Подсоедините положительный выход зарядного устройства к положительной клемме первой батареи, а затем подключите положительную клемму аккумуляторной батареи к положительной клемме второй батареи.
Аналогичным образом подключите отрицательный вывод зарядного устройства к отрицательной клемме третьей батареи, а затем подключите отрицательную клемму третьей батареи к отрицательной клемме четвертой. Наконец, подключите отрицательные клеммы первой и второй батарей к положительным клеммам третьей и четвертой батарей соответственно.
Эта установка создает последовательные цепи между двумя батареями, а также соединяет две батареи параллельно друг с другом. Если вы решите эту схему, используя физические и математические уравнения для описания тока и напряжения, вам придется рассматривать последовательные компоненты как последовательно соединенные друг с другом, а параллельные компоненты - параллельно.
Эта конфигурация, известная как 2s2p для последовательных и параллельных компонентов, фактически используется в четырехэлементных энергетических элементах, используя соответствующие преимущества увеличения напряжения и емкости AH. Эти схемы дополнительно регулируются с помощью интегральных схем, микросхем микросхем резисторов, конденсаторов, транзисторов и других элементов на полупроводнике (материал, который может проводить электричество), которые были изобретены для уменьшения необходимых компонентов в цепи до одной микросхемы.
В частности, ионы лития используют комбинацию ячеек параллельно и добавляют их последовательно, чтобы уменьшить сложность напряжений и поддерживать ячейки на нормальных значениях напряжения.