Thể loại: Bài viết nổi bật » Thợ điện Novice
Số lượt xem: 114250
Bình luận về bài viết: 10
Sơ đồ kết nối pin
Một nhóm pin kết hợp được gọi là pin di động hoặc đơn giản là pin điện. Có hai cách chính để kết nối các tế bào với pin: nối tiếp và song song.
Trong khuôn khổ của bài viết này, chúng tôi xem xét các tính năng của loạt và kết nối song song của pin. Có nhiều tình huống khác nhau khi có thể cần phải tăng tổng công suất hoặc tăng điện áp bằng cách sử dụng kết nối song song hoặc nối tiếp của một số pin với pin, và bạn phải luôn nhớ các sắc thái.
Kết nối song song bao gồm việc kết hợp các cực dương của pin với một điểm cộng chung của mạch và tất cả các cực âm với một điểm trừ chung, tức là, kết nối tất cả các cực dương của các phần tử với một dây chung và tất cả các cực âm với một dây chung khác. Đầu của các dây chung của pin như vậy được kết nối với mạch ngoài - với máy thu.
Bản chất của một phương pháp nối pin liên tục, như tên gọi của nó, là tất cả các yếu tố được kết nối với nhau trong một chuỗi tuần tự duy nhất, tức là cực dương của mỗi thành phần được kết nối với cực âm của từng yếu tố tiếp theo.
Kết quả của một kết nối như vậy, một pin chung được lấy trong đó đầu cực âm vẫn miễn phí cho một yếu tố cực đoan và kết luận tích cực cho pin thứ hai. Với sự trợ giúp của pin của họ và được bao gồm trong mạch ngoài - trong máy thu. Tiếp theo, hãy nói về điều này chi tiết hơn.
Một kết nối song song của pin tạo ra sự kết hợp giữa các dung lượng và với điện áp ban đầu bằng nhau trên mỗi pin được lắp vào pin, dung lượng của pin tổng hợp bằng tổng dung lượng của các pin này. Với dung lượng bằng nhau của pin kết hợp, để tìm ra dung lượng pin, nó đủ để nhân số pin tạo thành pin với dung lượng của một pin trong cụm.
Kết nối song song:
Cho dù chúng ta kết nối song song bao nhiêu phần tử, tổng điện áp của chúng sẽ luôn bằng điện áp của một phần tử, nhưng sau đó cường độ dòng phóng có thể tăng lên gấp nhiều lần số lượng phần tử sẽ được đưa vào pin, nếu chỉ có tất cả các phần tử trong pin cùng loại.
Kết nối pin nối tiếp, lấy pin có cùng dung lượng với dung lượng của một trong các pin có trong pin, miễn là dung lượng bằng nhau. Trong trường hợp này, điện áp của pin sẽ bằng tổng điện áp của mỗi pin tạo nên pin.
Nếu các pin có cùng dung lượng và điện áp bằng nhau tại thời điểm kết nối được kết nối nối tiếp thì điện áp của pin thu được từ kết nối nối tiếp sẽ là sản phẩm của điện áp của một pin và số lượng pin tạo nên mạch nối tiếp.
Kết nối nối tiếp:
Khi các phần tử được kết nối nối tiếp, các giá trị của điện trở trong của chúng cũng cộng lại. Do đó, bất kể cường độ điện áp của nó là bao nhiêu, một pin hỗn hợp chỉ có thể tiêu thụ cường độ dòng điện tương đương với một yếu tố là một phần của pin này được thiết kế. Điều này có thể hiểu được, vì với một kết nối loạt, dòng điện đi qua từng phần tử, đi qua toàn bộ pin.
Do đó, bằng cách kết nối các phần tử nối tiếp, tăng tổng số của chúng, có thể tăng điện áp pin đến bất kỳ giới hạn nào, nhưng cường độ dòng xả của pin sẽ vẫn giống như một yếu tố riêng biệt có trong thành phần của nó.
Cả hai kết nối song song và nối tiếp, tổng năng lượng của pin bằng tổng năng lượng của tất cả các pin tạo nên pin.
Vậy, tại sao pin được kết hợp thành pin? Điều này là trong bất kỳ mạch nào có tổn thất liên quan đến sự nóng lên của dây dẫn. Và với cùng một điện trở của dây dẫn, nếu bạn muốn truyền một công suất nhất định, việc truyền tải điện ở điện áp cao sẽ có lợi hơn nhiều, khi đó dòng điện sẽ cần ít hơn, và tổn thất ohmic sẽ ít hơn.
Vì lý do này, các nguồn cung cấp điện liên tục mạnh mẽ sử dụng pin của các bộ tích điện nối tiếp cho tổng điện áp vài chục volt và không phải là mạch song song 12 volt. Điện áp của nguồn càng cao thì hiệu suất của bộ chuyển đổi càng cao.
Khi cần một dòng điện đáng kể và một pin có sẵn không đủ cho mục đích đã định, dung lượng pin sẽ tăng lên bằng cách sử dụng kết nối song song của một số pin.
Không phải lúc nào cũng khả thi về mặt kinh tế để thay thế pin bằng pin mới có dung lượng lớn hơn và đôi khi chỉ cần kết nối song song với một pin khác và tăng dung lượng nguồn theo yêu cầu. Một số nguồn cung cấp điện liên tục có các ngăn để lắp đặt thêm pin song song với pin hiện có, để tăng nguồn năng lượng của bộ chuyển đổi.
Những gì cần được xem xét khi kết hợp pin trong một mạch nối tiếp? Pin có dung lượng khác nhau (được sản xuất bằng cùng một công nghệ, ví dụ, axit chì) được đặc trưng bởi điện trở trong. Điện dung càng cao, điện trở trong càng thấp, sự phụ thuộc ở đây gần như tỷ lệ nghịch.
Vì lý do này, nếu bạn kết nối các pin có công suất khác nhau nối tiếp và đóng mạch tải hoặc mạch sạc, dòng điện trong mạch sẽ đi như nhau ở mọi nơi, nhưng điện áp giảm sẽ khác nhau. Và trên một số pin, điện áp trong khi sạc sẽ cao hơn nhiều so với giá trị danh nghĩa, rất nguy hiểm và khi xả, nó sẽ thấp hơn nhiều so với giới hạn dưới, có hại. Chúng ta hãy xem xét một ví dụ xa hơn, cho thấy những gì này là đầy đủ.
Hãy để chúng tôi có 10 pin theo ý của chúng tôi, mỗi pin có điện áp định mức 12 volt, 9 trong số chúng có công suất 20 giờ ampe và một giờ 10 ampe. Chúng tôi quyết định kết nối chúng nối tiếp và sạc từ bộ sạc có kiểm soát dòng sạc, đặt dòng điện thành 2 ampe. Bộ sạc được cấu hình để nó dừng sạc khi điện áp pin vượt qua mốc 138 volt, dựa trên mức trung bình 13,8 volt cho mỗi pin trong pin nối tiếp. Điều gì sẽ xảy ra?
Đối với mỗi pin, nhà sản xuất cung cấp một đặc tính sạc, trong đó bạn có thể thấy mức độ hiện tại và thời gian bạn cần sạc pin.
Rõ ràng, một pin có công suất nhỏ hơn 2 lần với dòng điện 2 ampe sẽ nhận được cùng một năng lượng như pin có công suất lớn hơn, nhưng việc tăng điện áp trên nó sẽ nhanh hơn khoảng ba lần. Vì vậy, sau 3 giờ, pin nhỏ sẽ mất phí, đồng thời, pin lớn sẽ cần phải được sạc thêm 6 giờ nữa.
Nhưng điện áp trên pin nhỏ đã đi qua rìa, nó sẽ phải được đưa vào chế độ ổn định điện áp, nó không làm điều này trên bộ sạc của chúng tôi. Cuối cùng, hệ thống tái hợp khí trong pin sẽ không chịu được một nửa công suất, các van sẽ bị rách và pin sẽ bắt đầu mất độ ẩm, mất dung lượng, trong khi pin lớn vẫn sẽ bị sạc.
Kết luận: chỉ các pin có cùng dung lượng, của cùng một công nghệ, có cùng trạng thái xả mới có thể được sạc liên tục.
Bây giờ giả sử chúng ta xả cùng một loạt mạch. Ban đầu, mỗi pin có 13,8 volt và dòng xả là 2 ampe. Bảo vệ phóng điện sâu sẽ mở mạch ở 72 volt, tức là ít nhất 7,2 volt mỗi pin được giả định. Sau 4 giờ, pin nhỏ sẽ được xả hoàn toàn, và trên pin lớn vẫn sẽ có 12 volt và bảo vệ chống phóng điện sâu sẽ không giữ được mánh khóe.Một pin nhỏ sẽ mất một phần dung lượng.
Đó là lý do tại sao chỉ có pin có cùng dung lượng mới có thể được kết nối nối tiếp nếu bạn không muốn làm hỏng chúng. Tốt nhất là kết nối pin từ cùng một đợt và kiểm tra dung lượng của chúng với máy kiểm tra pin trước để đảm bảo rằng dung lượng của pin mà bạn sẽ lắp ráp pin nối tiếp gần như bằng nhau.
Nhưng song song để kết nối pin có dung lượng khác nhau là chấp nhận được. Tất nhiên, với điều kiện là điện áp tại các cực của chúng bằng nhau. Với kết nối song song, dung lượng pin sẽ không đóng vai trò, vì điện trở trong của pin sẽ được kết nối song song và mỗi pin sẽ có dòng sạc hoặc xả tối đa, chúng sẽ hoạt động đồng bộ.
Tuy nhiên, có những hạn chế hiện tại đối với các cực của pin và đối với từng pin cụ thể, các cực đó có thể không chịu được dòng điện liên tục mà pin có thể cung cấp về nguyên tắc, điều quan trọng là đừng quên điều này. Trong tài liệu kỹ thuật cho pin, các thông số này được chỉ định.
Nếu tại thời điểm kết nối hai pin khác nhau về công suất, điện áp của chúng khác nhau đáng kể, thì quá dòng ngắn hạn của một trong các pin là không thể tránh khỏi. Nếu điện áp cao hơn đối với pin có dung lượng nhỏ hơn, thì việc phân phối lại điện tích tại thời điểm kết nối sẽ gây ra dòng ngắn mạch ngắn hạn trong pin và có thể nhanh chóng dẫn đến sự phá hủy của nó.
Nếu điện áp cao hơn đối với pin có công suất lớn hơn, thì một lần nữa, pin có dung lượng nhỏ hơn sẽ gặp rủi ro, vì nó sẽ sạc trong chế độ quá tải. Do đó, tốt nhất là kết nối song song các pin, trước đó đã căn chỉnh điện áp trên chúng và bằng bước tiếp theo để kết hợp chúng vào pin.
Chúng tôi hy vọng rằng bài viết của chúng tôi hữu ích cho bạn, và bây giờ bạn biết làm thế nào có thể và làm thế nào không thể kết nối pin và cho mục đích gì nó thường được thực hiện.
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: