Lielas jaudas lietojumos, piemēram, elektriskajos motociklos, e-velosipēdos, rūpniecības instrumentos un atjaunojamās enerģijas sistēmās, bieži tiek dota priekšroka 72 V 72 V sistēmas izveidošanai ir nepieciešams ne tikai pareizais bateriju skaits, bet arī precīza izpratne par to, kā akumulatora konfigurācijas ietekmē spriegumu, ietilpību un drošību.
Daudzi lietotāji pieņem, ka 72 V sasniegšana ir vienkārši bateriju sakraušanas jautājums. Tomēr bez pareizām zināšanām par sērijām un paralēliem savienojumiem un akumulatora specifikāciju, piemēram, pašreizējā vērtējuma, iekšējās pretestības un ķīmijas, ietekme-sistēma var būt zemāka vai degradēta priekšlaicīgi. Pareiza sprieguma un strāvas konfigurācija tieši nosaka veiktspēju, ilgmūžību un uzticamību.
Akumulatora konfigurācijas pamati: sērija pret paralēli
Projektēt a72 V akumulatora komplekts, vienam vispirms jāsaprot divas fundamentālas savienojuma metodes: sērijas un paralēli.
- Sērijas savienojums: viena akumulatora pozitīvā termināļa savienošana ar nākamā negatīvo spaili. Sērijā spriegums saskaita, bet ampērā (AH) ietilpība paliek tāda pati. Šī ir metode, ko izmanto, lai palielinātu kopējo sistēmas spriegumu.
- Paralēlais savienojums: visu pozitīvo spailju savienošana kopā un visus negatīvos spailes kopā. Šajā gadījumā spriegums paliek nemainīgs, bet ietilpība (AH) palielinās. Šī metode tiek izmantota, ja nepieciešama ilgāka izpildes laika vai augstākas strāvas izvade.
Tā kā mērķis ir sasniegt 72 V, baterijām jābūt savienotām virknē.
Sprieguma opcijas: 6 V un 12 V akumulatora konfigurāciju salīdzināšana
Parasti 72 V sistēmas salikšanai ir divas pieejas, izmantojot baterijas plauktu: ar 6 V vai 12 V vienībām.
- Izmantojot 6 V baterijas:
72 V sasniegšanai ir vajadzīgas 12 baterijas sērijās (6V × 12=72 v).
- Izmantojot 12 V baterijas:
Nepieciešamas tikai 6 baterijas sērijās (12 V × 6=72 V).
Praktisks salīdzinājums
12 V baterijas:
- Nepieciešams mazāk vienību un mazāk savienojumu, kas samazina sarežģītību un elektroinstalācijas traucējumu potenciālu.
- Parasti piedāvā lielāku strāvas izlādes jaudu, padarot tās piemērotākas lieljaudas kravām, piemēram, motoriem vai invertoriem.
6 V baterijas:
- Bieži vien lētāks, īpaši dziļi cikla svina-skābes formātos.
- Piedāvājiet plašāku opciju klāstu formas koeficienta un aizstāšanas elastības ziņā.
- Var būt labāk piemērota lietotājiem ar piekļuvi zemu izmaksu vai pārpalikuma krājumiem.
Izvēle no 6 V līdz 12 V Tomēr lielākajai daļai DIY 72 V akumulatoru veidošanās 12 V
Galvenais aprēķins: cik 12 V bateriju sasniegšanai 72 V?
Formula ir vienkārša:
Bateriju skaits=mērķa spriegums ÷ akumulatora spriegums
12 V baterijām:
72v ÷ 12v=6 baterijas (sērijās)
Katrs akumulators iegūst 12 voltus, un, pievienojot virkni, kopējais sistēmas spriegums ir visu atsevišķo spriegumu summa. Kopējā kopējā ietilpība ir tāda pati kā viena akumulatora ķēdes akumulatoram.
Piemēram, ja katra 12 V akumulatora ietilpība ir 20AH, tad pilnīgs 72V iepakojums būs 72V 20Ah-Not 72V 120AH.
Šī atšķirība ir būtiska, novērtējot sistēmas izpildlaiku un pašreizējo piegādi. Ja nepieciešama lielāka ietilpība, papildu 72 V sērijas virknes var savienot paralēli, lai palielinātu AH.
Pakāpeniski: kā savienot 6x 12 V baterijas virknē
Lai droši vadītu sešas 12 V baterijas virknē 72 V sistēmai, izpildiet šīs darbības:
1. Sagatavošana:
- Pārliecinieties, ka visas baterijas ir viena un tā paša zīmola, modeļa, sprieguma un ietilpības.
- Ideālā gadījumā tiem vajadzētu būt no tās pašas ražošanas partijas, lai nodrošinātu līdzsvarotu veiktspēju un uzlādes izturēšanos.
2. Elektroinstalācijas secība:
- Pievienojiet 1. akumulatora negatīvo (-) spaili ar 2. akumulatora pozitīvo (+) spaili
- Pievienojiet 2 akumulatora negatīvo (-) ar 3. akumulatora pozitīvo (+)
- Turpiniet šo procesu līdz 6. akumulatoram, kura negatīvais (-) terminālis kalpos kā sistēmas negatīvā izeja
- 1. akumulatora pozitīvais (+) būs sistēmas pozitīvā izeja
3. Galīgā izvade:
Spriegumam, kas izmērīts starp pirmā akumulatora pozitīvo un pēdējā akumulatora negatīvo, jābūt aptuveni 72 V (vai augstākam, ja tas ir pilnībā uzlādēts).
4. divreiz pārbaudiet:
- Pārbaudiet, vai visi savienojumi ir stingri un bez korozijas.
- Lai apstrādātu paredzamo strāvas slodzi, izmantojiet izolētus kabeļus ar atbilstošu mērierīci.
Galvenie apsvērumi, veidojot 72 V akumulatora sistēmu
Kaut arī sešu 12 V bateriju savienošana virknē ir tehniski vienkārša, ir vairāki kritiski piesardzības pasākumi, lai nodrošinātu drošību, uzticamību un ilgtermiņa veiktspēju.
Izmantojiet identiskas baterijas
Visām sešām baterijām jāsakrīt ar spriegumu, ietilpību (AH), ķīmiju, zīmolu un vēlams ražošanas partiju. Iekšējās pretestības vai vismodernās veselības variācijas var izraisīt nesabalansētu uzlādi un izlādi, kā rezultātā var būt:
- Samazināta sistēmas kalpošanas laiks
- Priekšlaicīga vājāku šūnu noārdīšanās
- Termiskā bēgšanas risks litija bāzes sistēmās
Droša apstrādes prakse
Akumulatora komplekts ietver ievērojamu risku, ja to netiek pareizi veikts. Vienmēr ievērojiet šādus drošības protokolus:
- Valkājiet izolētus cimdus un drošības aizsargbrilles, lai aizsargātu pret elektrisko triecienu un skābes iedarbību (īpaši svina-skābes baterijām)
- Izvairieties no dzirkstelēm un atveriet liesmu netālu no akumulatora iestatīšanas
- Izmantojiet pareizus gabarīta kabeļus un drošus savienotājus, lai droši apstrādātu maksimālo strāvu
- Pārliecinieties, ka spailes ir tīras, stingras un bez korozijas
Lādētāja savietojamība
Lai efektīvi un droši uzlādētu akumulatora sistēmu, ir nepieciešams 72 V novērtēts lādētājs. Turklāt:
- Svina-skābes baterijām nepieciešami nemainīga strāvas/nemainīga sprieguma (CC/CV) profili un temperatūras kompensācija
- Litija jonu vai life₄ baterijām nepieciešami litija specifiski lādiņa algoritmi ar stingriem sprieguma ierobežojumiem un strāvas ierobežojumiem
BMS litija sistēmām
Ja izmantojat litija baterijas, ir obligāti jāintegrē akumulatora pārvaldības sistēmas (BMS). Kvalitatīvs BMS nodrošina:
- Pārlāde, pārlieku uzlāde un pārslodzes aizsardzība
- Šūnu balansēšana lādēšanas ciklos
- Temperatūras uzraudzība un bojājumu izolācija
BM izlaišana litija iestatījumos ir ne tikai riskanta, bet arī var izraisīt neatgriezenisku kaitējumu vai drošības apdraudējumu.
72V akumulatoru sistēmu reālās pasaules lietojumi
72 V konfigurācija tiek plaši izmantota vairākās nozarēs, ņemot vērā tā optimālo līdzsvaru starp sprieguma līmeni un sistēmas sarežģītību.
- Elektriskie transportlīdzekļi (eBike, motorollers, motocikls)
Lielākā daļa augstas veiktspējas e-velosipēdu un elektrisko motorolleru izmanto 72 V 20AH vai 72V 32AH pakas, nodrošinot pietiekamu spriegumu enerģijas motoriem no 2000W līdz 5000W. Šī iestatīšana nodrošina ātru paātrinājumu, lielāku diapazonu un labāku slīpumu efektivitāti.
- Golfa ratiņi
Dažos golfa ratiņos tiek izmantoti 4 × 12 V 6 × 12 V tiešās sērijas savienojums parasti ir drošāks, vienkāršāks un izturīgāks.
- Rūpnieciskā iekārta un atjaunojamā uzglabāšana
Augstas pieprasījuma iestatījumos, piemēram, saules enerģijas sistēmās, noliktavas robotikā un rezerves barošanas sistēmās, 72 V iestatījumi samazina strāvas plūsmu (salīdzinot ar 48 V vai zemākām sistēmām), samazinot kabeļa lielumu un pretestības zaudējumus, it īpaši kritisku ilgstošas izlādes vai attālinātas uzstādīšanai.
Tehniskie parametri un enerģijas aprēķini
Sprieguma diapazons
Lai arī nominālais spriegums ir 72 V, reālās pasaules operācija aptver diapazonu:
- Pilnībā uzlādēta sistēma: 13,5v × 6=81 v
- Izlādes robeža (zemsprieguma aizsardzība): 10,5 V × 6=63 V
Šis dinamiskais diapazons ir jāņem vērā, izvēloties motoros kontrolierus, invertorus un uzlādes aizsardzības sistēmas.
Enerģijas jauda
Kopējais enerģijas saturs tiek aprēķināts šādi:
Enerģija (WH)=Spriegums (v) × ietilpība (AH)
Piemērs:
6 × 12v 100ah baterijas sērijā → 72V 100ah=7200 Wh (7,2kWh)
Šī ir izmantojamā enerģija (pakļauta sistēmas efektivitātei), kas ideālos apstākļos var darbināt 1000W ierīci apmēram 7,2 stundas.
Secinājums
Lai izveidotu 72 V akumulatora sistēmu, izmantojot 12 V vienības, jums ir vajadzīgas sešas baterijas, kas savienotas virknē. Šī konfigurācija ir vienkārša, taču tai nepieciešama tehniskā disciplīna, lai nodrošinātu akumulatora vienveidību, pareizu elektroinstalāciju un drošības protokolus.
Papildus 72 V sasniegšanai lietotājiem jāņem vērā arī:
- Nepieciešamā ietilpība (AH) vēlamajam izpildlaikam
- Ielādējiet strāvu, lai izvēlētos atbilstošas baterijas, kas nosacītas izlādes vērtējuma
- Akumulatora ķīmija, līdzsvarošanas izmaksas, veiktspēja un dzīves cikls
- Sistēmas drošība, īpaši ar litija šūnām
Augstsprieguma sistēmās neliela projektēšanas vai uzstādīšanas uzraudzība var ievērojami ietekmēt veiktspēju vai drošību. Vai neatkarīgi no tā, vai elektriskā transportēšana vai stacionārā glabāšana, pārdomāta plānošana un augstas kvalitātes komponenti nav apspriežami.
Par autoru
GEB ir General Electronics Technology Co., Ltd. GEB zīmols ir vadošaisEBIKE litija bateriju ražotājsĶīnā koncentrējoties uz litija baterijām elektriskiem velosipēdiem un nodrošinot uzlabotus 72V elektriskos velosipēdu akumulatoru risinājumus. Gebs, kas dibināts 2009. gadā un kura galvenā mītne atrodas Šenženā, ir kļuvusi par uzticamu zīmolu nozarē ar vairāk nekā 180 darbiniekiem un gada pārdošanas apjomiem vairāk nekā 30 miljonu dolāru apmērā.
Kā tiešais avota akumulatora ražotājs GEB novērš nepieciešamību pēc starpniekiem, piedāvājot konkurētspējīgas pirmās cenas, vienlaikus nodrošinot augstas kvalitātes, stabilu akumulatora piegādi. Ar iekšējo iepakojuma dizainu un montāžas iespējām, kā arī pilnīgu augšupējo un pakārtoto piegādes ķēdi, GEB nodrošina pilnībā pielāgotus, pabeigtu akumulatora šķīdumus no šūnām līdz gala izstrādājumiem. Neatkarīgi no tā, vai veidojat elektrisko transportlīdzekli vai izstrādājat liela mēroga OEM projektu, GEB nodrošina tehnisko kompetenci, ražošanas spēku un piegādes uzticamību, lai sasniegtu jūsu sniegumu un izmaksu mērķus.
