Paralel devrelerin özelliklerini anlıyor musunuz?

İster yerli ister yabancı, bir iletişim sistemi ya da UPS sistemi olsun, uzun süre, insanlar bir UPS ya da bir iletişim cihazı ile kullanmak için paralel olarak iki batarya seti kullanmaya alışkındırlar. Alışılmış güçten mi yoksa başka nedenlerden mi kaynaklandığını bilmiyorum. Bu paralel kullanım, tasarımcıların ve kullanıcıların izlemesi gereken bir ilke haline gelmiştir, ancak kullanıcı bataryayı takip edebildiği sürece gerekmediğine inanmaktadır. Üreticinin kullanım kılavuzu akünün bakımı için iyidir. Sadece bir batarya seti kullanmak yeterli, sadece bu batarya grubunun etkisi (batarya stabilitesi, güvenilirlik, denge, özellikle batarya gibi) ve bu batarya grubunun etkisi iki takımdan daha iyidir pillerin paralel olarak kullanılır. Bu, özellikle valfle ayarlanan sızdırmaz kurşun-asit aküler için geçerlidir. Öyleyse, yazarın neden pil paketlerini paralel olarak kullanmamaya yönelik olumlu önerisi (hatta onaylamıyor) ve bunları paralel olarak kullanmanın avantajları ve dezavantajları nelerdir?

İlk önce paralel devrenin özelliklerini gözden geçirelim. Paralel bir devrede, toplam voltaj şönt voltajına eşittir. Yani, paralel bağlanmış iki akü grubunun her birine uygulanan şarj voltajı toplam şarj voltajına eşittir, yani U toplam = U1 = U2. I = U / R formülüne göre, I1 ≠ I2'nin hesaplanmasıyla bilinir (çünkü iki batarya grubunun iç direnci kesinlikle aynı değildir, yani U1 durumunda R1 ≠ R2’dir. = U2, I1 kesinlikle elde edildi. ≠ I2 sonuçları). Yani, şarj voltajının aynı boyutta olması durumunda, iki grup arasında paralel olarak kullanılan pil takımları, her grup için farklı şarj akımlarına sahiptir ve şarj akımı küçüktür, iç direnç küçüktür ve iç direnç küçüktür. Akım büyük. Bu şekilde, küçük bir şarj akımı olan akü paketlerinin çoğu zaman yetersiz bir şarj durumunda olması mümkündür. Zamanla, uzun süreli güç kaybı nedeniyle batarya daha fazla sülfatlanabilir ve dahili direnç artar ve şarj akımı daha da artar. Küçük, böyle bir kısır döngü nedeniyle, bu pilin ömrü büyük ölçüde kısalır. Sadece bir batarya takımıyla durum böyle değil. Bu nokta, pil takımı tek kullanımlık kullanımının paralel kullanımdan çok daha iyi olduğunu göstermek için yeterlidir. Bu nedenle, yazar, ekipmanın bir takım batarya ile ihtiyaçlarını karşılamak için kullanıcıların iki batarya setini paralel kullanmamalarını önerir. Aksi takdirde, pil ömrü kısalır, kullanım maliyeti artar ve pilin genel performansı düşer. Bu tür emek ve para yapılmamalı. Cihazın gücü büyükse, iki pil grubu hala cihazın güç gereksinimlerini karşılamak için paralel olarak bağlı değilse ve üç grup, dört grup veya daha fazla pil grubu gibi ikiden fazla grup paralel olarak kullanılır, daha da gereksizdir. İki batarya setinin paralel kullanımı birçok dezavantaj getirmiştir. Daha fazla pil paketinin paralel kullanımı daha karmaşık ve dezavantajlıdır. Bu durumda, ekipmanın güç gereksinimlerini karşılayabilecek büyük kapasiteli bir batarya kullanmak gerekir. 12V serisi pillerde büyük kapasite özelliği yoksa, 2V serisi piller, 2V serisi piller, çeşitli büyük kapasiteler kullanabilirsiniz. Var, ne kadar büyük yapabileceğinizi söyleyebilirsiniz. Bildiğim kadarıyla, Çin'deki mevcut 2V serisi piller 6000Ah'a ulaşabilir.

Tabii ki, tasarımcı ve kullanıcının bekleme güç kaynağının güvenilirliğini artırabileceği anlaşılabilir bir durumdur. Bir AC güç kesintisi durumunda, iki batarya grubundan birine güç verilemediğinde, başka bir batarya emniyete alınabilir. Kuru mu? ? ? Halkın işi için para ödemeye değer. Pilin paralel kullanımını bu açıdan dikkate alırsak, yazar sadece paralel olarak iki set pil kullanmayı kabul eder. İkiden fazla grup paralel olarak bağlanırsa, kesinlikle zararlıdır. İki pili paralel olarak kullanmıyorsanız, lütfen aşağıdaki prensipleri de izleyin: İlk olarak, paralel olarak kullanılan piller aynı üretici tarafından ve aynı tipte, pilin aynı boyutta üretilmelidir; ikincisi paralel olarak kullanılır. Batarya eski ve yeni ile aynı durumda olmalıdır; Üçüncüsü, aynı parti numarasının aynı anda gönderildiği; dördüncüsü, aynı anda monte edilmiş olmasıdır.

Kurşun-asit batarya pozitif bir elektrot, sıvı kütle transfer sınırlı su elektrokimyasal sistemidir. Bu sistem çalışma sırasında gaz (hidrojen oluşumu, oksijen oluşumu) üreterek su kaybına neden olacaktır. Bu nedenle, su takviyesi bakımı gereklidir.

Bakım gerektirmez (su ve rehidrasyon eklemek gerekmez), insanların en basit içgüdü gereksinimidir. Bakım gerektirmeyen kurşun-asit batarya elde etme sürecinde, katalitik hidrojen eliminasyonu ve yardımcı elektrotların kullanımı da dahil olmak üzere uzun ve kıvrımlı bir yoldan geçti. .

4, güç kaynağı tepe şarj kullanın

Düşük voltajlı güç kaynağına sahip uzun süreli UPS güç kaynağına sahip olan veya sık güç kesintisi olan kullanıcılar için, yetersiz uzun süreli şarj nedeniyle akünün erken hasar görmesini önlemek için, akünün tam olarak şarj edilmesi gerekir (örneğin, gece yarısı gibi). Bataryanın her defasında boşaldığından emin olmak için Bundan sonra yeterli şarj süresi var. Akünün derin boşalmasından sonra, nominal kapasitenin% 90'ını şarj etmek en az 10 ila 12 saat sürer.

5, şarj seçimine dikkat

UPS güç kaynakları için bakım gerektirmeyen sızdırmaz aküler, tristör tipi bir hızlı şarj cihazıyla şarj edilemez. Bunun nedeni, böyle bir şarj cihazının, hem anlık aşırı akım şarjı hem de anlık aşırı voltaj şarjı ile bataryanın zayıf şarj durumunda olmasına neden olabilmesidir. Bu durum bataryanın kullanılabilir kapasitesini büyük ölçüde azaltacaktır ve ciddi olması durumunda, batarya hurdaya dökülecektir. Sabit voltaj kesme şarj devresinin UPS güç kaynağını kullanırken, çalışma noktasını çok düşük korumak için akü voltajını çok düşük ayarlamaya dikkat edin. Aksi takdirde, şarj başlangıcında kolayca aşırı akım şarjı üretecektir. Elbette, şarj cihazını hem sabit akımda hem de sabit voltajda şarj etmek en iyisidir.

6, güç kaynağı ortam sıcaklığını sağlamak için

Batarya için mevcut olan kapasite, ortam sıcaklığıyla yakından ilgilidir. Normal şartlar altında, bataryanın performans parametreleri 20 ° C oda sıcaklığında kalibre edilir. Sıcaklık 20 ° C'den düşük olduğunda, mevcut depolama kapasitesi ve sıcaklık 20 ° C'den yüksek olduğunda azalır. kullanılabilir. Kullanılan kapasite biraz artacaktır. Farklı üreticilerin farklı tipteki pilleri sıcaklıktan etkilenir. İstatistiklere göre, -20 ° C'de, akünün mevcut kapasitesi nominal kapasitenin sadece% 60'ına ulaşabilir. Sıcaklığın etkisinin göz ardı edilemediği görülebilir.

Elbette, batarya ömrünü uzatmak sadece bakım ve kullanıma dikkat etmekle kalmamalı, aynı zamanda seçerken yük özelliklerini (direnç, endüktans, kapasitans) ve boyutlarını da dikkate almalıdır. Batarya boşalma akımının çok küçük olması nedeniyle bataryanın boşalmasını önlemek için bataryayı uzun süre aşırı hafif yükte bırakmayın.

Genellikle iki yol vardır.

İlk yöntem, pilin yeterli olup olmadığını belirlemek için pilin anlık kısa devre akımını ölçerek pilin iç direncini tahmin etmektir. İkinci yöntem, akünün boşalma akımını ölçerek aküyü hesaplamak için uygun dirençli bir dirençli seri akım ölçer kullanmaktır. Pilin tamamen dolu olup olmadığını belirlemek için iç direnç.

İlk yöntemin en büyük avantajı basit olmasıdır. Multimetrenin büyük akım dosyası kuru pilin gücünü doğrudan belirleyebilir. Dezavantajı, test akımının çok büyük olması ve kuru bataryanın izin verilen deşarj akımının sınır değerini aşması ve bu da kuru bataryanın kullanımını bir dereceye kadar etkilemesidir. hayat. İkinci yöntemin avantajı, test akımının küçük olması, emniyetin iyi olması ve genellikle kuru bataryanın kullanım ömrünü olumsuz yönde etkilememesi ve dezavantajı zahmetli olmasıdır.

Yazar, yeni bir 2 numaralı kuru aküyü ve eski bir 2 numaralı kuru aküyü yukarıdaki iki yöntemle test etmek ve karşılaştırmak için MF47 multimetresini kullandı. Ro'nun kuru akünün iç direnci olduğunu varsayalım, RO ampermetrenin iç direncidir. İkinci test yöntemini kullanırken, RF, 3 ohm'luk ve 2W gücünde ek bir seri dirençtir.

Ölçülen sonuçlar aşağıdaki gibidir. Yeni 2 numaralı batarya E = 1.58V (2.5V DC gerilimle ölçülmüş), voltmetrenin iç direnci, ro'dan çok daha büyük olan 50k ohm'dur, bu nedenle 1.58V'nin elektromotor kuvveti olduğu tahmin edilebilir. Batarya veya açık devre voltajı İlk yöntem kullanılırken, multimetre 5A DC akıma ayarlanmıştır, sayacın iç direnci RO = 0.06 ohm ve ölçülen akım 3.3 A'dır. Ro + RO = 1.58V ÷ 3.3A≈0.48 ohm, ro = 0.48-0.06 = 0.42 ohm. İkinci yöntemde, ölçülen akım 0.395A, RF + ro + RO = 1.58V ÷ 0.395A = 4 ohm ve mevcut 500mA iç direnci 0.6 ohm, yani ro = 4-3-0.6 = 0.4 ohm'dur.

Eski No. 2 batarya ilk yöntemle ölçüldüğünde, ilk önce açık devre gerilimi E = 1,2V ölçüldü, metrenin iç direnci RO = 6 ohm, okuma 6.5 mA idi ve multimetre şu şekilde ayarlandı: 50 mA DC akım dosyası, ro + RO = 1,2V ÷ 0,0065 A ≈ 184,6 ohm, ro = 184,6-6 = 178,6 ohm. İkinci metodu kullanarak ölçülen akım 6.3 mA, ro + RO + RF = 1.2 V ÷ 0.0063 A = 190.5 ohm ve ro = 190.5-6-3 = 181.5 ohm idi.

Açıkçası, iki test yönteminin sonuçları temelde aynıdır. Son hesaplama sonuçlarındaki küçük fark, okuma hatası, direnç RF hatası ve temas direnci gibi birçok faktörden kaynaklanır. Bu küçük hata, pil gücünün kararını etkilemez. Test edilen bataryanın kapasitesi düşük ve voltaj yüksekse, RF direnci artacak şekilde ayarlanmalıdır.