Jada- ja paralleelühendusega akud: ülevaatlik juhend

Insenerina, kes on kirglik säästva energia alal, usun, et akuühenduste valdamine on taastuvenergia süsteemide optimeerimiseks ülioluline. Kuigi nii jada- kui ka paralleelühendusel on oma koht, olen eriti põnevil jada-paralleelühenduste üle. Need hübriidsüsteemid pakuvad enneolematut paindlikkust, võimaldades meil pinget ja mahtuvust maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks peenhäälestada. Rohelisema tuleviku poole liikudes eeldan, et tekivad üha uuenduslikumad akukonfiguratsioonid, eriti elamute ja elektrivõrgu energia salvestamise valdkonnas. Peamine on tasakaalustada keerukus töökindlusega, tagades, et meie akusüsteemid on nii võimsad kui ka töökindlad.

Kujutage ette, et paigaldate oma elektriautosse päikeseenergiasüsteemi või ehitate nullist elektriautot. Teil on akud valmis, aga nüüd tuleb teha oluline otsus: kuidas neid ühendada? Kas ühendada need järjestikku või paralleelselt? See valik võib teie projekti toimivuse otsustada.

Patareid jada- vs paralleelühenduses – see on teema, mis ajab segadusse paljusid isetegijaid ja isegi mõningaid professionaale. Muidugi on see üks küsimustest, mida kliendid BSLBATT meeskonnale sageli esitavad. Aga ärge kartke! Selles artiklis selgitame neid ühendusviise ja aitame teil mõista, millal igaüht neist kasutada.

Kas teadsite, et kahe 24 V aku järjestikku ühendamine annab teile48V, samas kui paralleelühendus hoiab pinget 12 V juures, kuid kahekordistab mahtuvust? Või et paralleelühendused sobivad ideaalselt päikesesüsteemidele, samas kui jadaühendus on sageli parem äriliseks energia salvestamiseks? Me süveneme kõigisse nendesse ja teistesse üksikasjadesse.

Seega, olenemata sellest, kas oled nädalavahetuse nokitseja või kogenud insener, loe edasi, et omandada akuühenduste kunst. Lõpuks oskad akusid enesekindlalt professionaalina ühendada. Kas oled valmis oma teadmisi täiendama? Alustame!

Peamised järeldused

• Jadaühendused suurendavad pinget, paralleelühendused suurendavad mahtuvust
• Jadaühendus sobib kõrgepinge vajaduste jaoks, paralleelühendus pikema tööaja jaoks
• Seeria-paralleelsed kombinatsioonid pakuvad paindlikkust ja tõhusust
• Ohutus on ülioluline; kasutage õiget varustust ja sobitage akusid
• Valige vastavalt oma konkreetsetele pinge- ja mahtuvusnõuetele
• Regulaarne hooldus pikendab aku eluiga igas konfiguratsioonis
• Täiustatud seadistused, näiteks jada-paralleelühendus, vajavad hoolikat haldamist
• Arvestage selliste teguritega nagu koondamine, laadimine ja süsteemi keerukus

Aku põhitõdede mõistmine

Enne kui süveneme jada- ja paralleelühenduste keerukustesse, alustame põhitõdedest. Millega me täpselt tegeleme, kui räägime patareidest?

Aku on sisuliselt elektrokeemiline seade, mis salvestab elektrienergiat keemilisel kujul. Aga millised on peamised parameetrid, mida akudega töötamisel arvestada?

• Pinge:See on elektriline „rõhk“, mis surub elektrone läbi vooluringi. Seda mõõdetakse voltides (V). Näiteks tüüpilise autoaku pinge on 12 V.
• Voolutugevus:See viitab elektrilaengu voolule ja seda mõõdetakse amprites (A). Mõelge sellele kui teie vooluringis voolava elektrienergia mahule.
• Mahutavus:See on aku mahutatav elektrilaengu hulk, mida tavaliselt mõõdetakse ampertundides (Ah). Näiteks 100 Ah aku suudab teoreetiliselt anda 1 ampri 100 tunni jooksul või 100 amprit 1 tunni jooksul.

Miks ei pruugi ühest akust mõne rakenduse jaoks piisata? Vaatleme mõnda stsenaariumi:

• Pinge nõuded:Sinu seade võib vajada 24 V, aga sul on ainult 12 V akud.
• Mahutavusvajadus:Üks aku ei pruugi teie võrgust sõltumatu päikesesüsteemi jaoks piisavalt kaua vastu pidada.
• Võimsusnõuded:Mõned rakendused vajavad rohkem voolu, kui üks aku ohutult pakkuda suudab.

Siin tulebki mängu akude jada- või paralleelühendus. Aga kuidas need ühendused täpselt erinevad? Ja millal peaksite ühe teise asemel valima? Jälgige meid, kuna uurime neid küsimusi järgmistes osades.

Patareide ühendamine järjestikku

Kuidas see täpselt toimib ja millised on plussid ja miinused?

Kui ühendame akud järjestikku, mis juhtub pinge ja mahtuvusega? Kujutage ette, et teil on kaks 12 V 100 Ah akut. Kuidas muutuksid nende pinge ja mahtuvus, kui ühendaksite need järjestikku? Vaatame lähemalt:

Pinge:12 V + 12 V = 24 V
Mahutavus:Jääb 100 Ah juurde

Huvitav, eks? Pinge kahekordistub, aga mahtuvus jääb samaks. See on jadaühenduse põhiomadus.

Kuidas siis akusid järjestikku ühendada? Siin on lihtne samm-sammult juhend:

1. Tuvastage iga aku positiivne (+) ja negatiivne (-) klemm
2. Ühendage esimese aku negatiivne (-) klemm teise aku positiivse (+) klemmiga.
3. Esimese aku ülejäänud positiivne (+) klemm saab teie uueks positiivseks (+) väljundklemmiks
4. Teise aku ülejäänud negatiivne (-) klemm saab teie uueks negatiivseks (-) väljundklemmiks

Aga millal peaksite valima jadaühenduse paralleelühenduse asemel? Siin on mõned levinumad rakendused:

• Kommerts-ESS:Paljud kommertslikud energiasalvestussüsteemid kasutavad kõrgemate pingete saavutamiseks jadaühendust
• Kodused päikesesüsteemid:Seeriaühendused aitavad sobitada inverteri sisendnõudeid
• Golfikärud:Enamik kasutab 36 V või 48 V süsteemide saavutamiseks järjestikku 6 V patareisid.

Millised on jadaühenduste eelised?

• Kõrgem väljundpinge:Ideaalne suure võimsusega rakenduste jaoks
• Vähendatud vooluhulk:See tähendab, et saate kasutada õhemaid juhtmeid, säästes kulusid
• Parem efektiivsus:Kõrgemad pinged tähendavad sageli väiksemat energiakadu ülekandel

Kuid jadaühendustel pole ka puudusi.Mis juhtub, kui üks jadaühenduses olev aku peaks rikki minema? Kahjuks võib see kogu süsteemi rikki viia. See on üks peamisi erinevusi jada- ja paralleelühenduses olevate akude vahel.

Kas hakkate nägema, kuidas jadaühendused teie projekti sobiksid? Järgmises osas uurime paralleelühendusi ja vaatame, kuidas need võrreldavad. Kumb teie arvates on tööaja suurendamiseks parem – jada- või paralleelühendus?

Akude paralleelne ühendamine

Nüüd, kui oleme uurinud jadaühendusi, pöörame tähelepanu paralleelühendusele. Mille poolest see meetod erineb jadaühendusest ja milliseid unikaalseid eeliseid see pakub?

Kui ühendame akud paralleelselt, mis juhtub pinge ja mahtuvusega? Kasutame näiteks taas meie kahte 12V 100Ah akut:

Pinge:Jääb 12 V juurde
Mahutavus:100 Ah + 100 Ah = 200 Ah

Kas märkad erinevust? Erinevalt jadaühendusest hoiab paralleelühendus pinge konstantsena, kuid suurendab mahtuvust. See on peamine erinevus jada- ja paralleelühendusega akude vahel.

Kuidas siis akusid paralleelselt ühendada? Siin on lühike juhend:

1. Tuvastage iga aku positiivne (+) ja negatiivne (-) klemm
2. Ühendage kõik positiivsed (+) klemmid omavahel
3. Ühendage kõik negatiivsed (-) klemmid omavahel
4. Teie väljundpinge on sama kui ühel akul

BSLBATT pakub nelja mõistlikku aku paralleelühendusmeetodit, mille konkreetsed toimingud on järgmised:

Siinid

Poolel teel

Diagonaalselt

Postitused

Millal valida jadaühenduse asemel paralleelühendus? Mõned levinumad rakendused on järgmised:

• Matkaautode akud:Paralleelühendused pikendavad tööaega ilma süsteemi pinget muutmata
• Võrguvälised päikesesüsteemid:Suurem mahutavus tähendab suuremat energiasalvestust öiseks kasutamiseks
• Merendusrakendused:Paadid kasutavad sageli paralleelseid akusid pardal oleva elektroonika pikemaks kasutamiseks.

Millised on paralleelühenduste eelised?

• Suurem mahutavus:Pikem tööaeg ilma pinget muutmata
• Koondamine:Kui üks aku rikki läheb, saavad teised ikkagi toidet pakkuda
• Lihtsam laadimine:Saate kasutada oma akutüübi jaoks standardset laadijat

Aga kuidas on puudustega?Üks võimalik probleem on see, et nõrgemad akud võivad paralleelühenduses tugevamaid akusid tühjendada. Seetõttu on oluline kasutada sama tüüpi, vanuse ja mahutavusega akusid.

Kas hakkad nägema, kuidas paralleelühendused võiksid sinu projektides kasulikud olla? Kuidas sinu arvates võiks jada- ja paralleelühenduse valik mõjutada aku eluiga?

Järgmises osas võrdleme otse jada- ja paralleelühendusi. Milline teie arvates sobib teie konkreetsete vajaduste jaoks kõige paremini?

Seeria- ja paralleelühenduste võrdlus

Nüüd, kui oleme uurinud nii jada- kui ka paralleelühendusi, vaatame neid lähemalt. Kuidas need kaks meetodit üksteisega võrreldes on?

Pinge:
Seeria: Suurendab (nt 12V +12V= 24 V)
Paralleel: Jääb samaks (nt 12V + 12V = 12V)

Mahutavus:
Seeria: Jääb samaks (nt 100Ah + 100Ah = 100Ah)
Paralleelselt: suureneb (nt 100Ah + 100Ah = 200Ah)

Praegune:
Seeria: Jääb samaks
Paralleelselt: suureneb

Aga millise konfiguratsiooni peaksite oma projekti jaoks valima? Vaatame lähemalt:

Millal valida seeria:

• Teil on vaja kõrgemat pinget (nt 24 V või 48 V süsteemid)
• Sa tahad õhemate juhtmete jaoks voolu vähendada
• Teie rakendus vajab kõrgemat pinget (nt paljud kolmefaasilised päikesesüsteemid)

Millal valida paralleelühendus:

• Teil on vaja rohkem mahtu/pikemat tööaega
• Soovite säilitada oma olemasolevat süsteemi pinget
• Teil on vaja varundust juhuks, kui üks aku rikki läheb

Seega, akud jadamisi vs paralleelselt – kumb on parem? Vastus, nagu te ilmselt arvasite, sõltub täielikult teie konkreetsetest vajadustest. Mis on teie projekt? Milline konfiguratsioon teie arvates kõige paremini töötaks? Jagage oma ideid meie inseneridega.

Kas teadsite, et mõned konfiguratsioonid kasutavad nii jada- kui ka paralleelühendusi? Näiteks 24 V 200 Ah süsteem võib kasutada nelja 12 V 100 Ah akut – kahte paralleelset komplekti, mis koosneb kahest akust jadamisi. See ühendab endas mõlema konfiguratsiooni eelised.

Täiustatud konfiguratsioonid: seeria-paralleelsed kombinatsioonid

Kas olete valmis oma akualaseid teadmisi järgmisele tasemele viima? Uurime mõningaid täiustatud konfiguratsioone, mis ühendavad endas parima mõlemast maailmast – jada- ja paralleelühendused.

Kas olete kunagi mõelnud, kuidas suudavad päikeseparkides või elektriautodes olevad suuremahulised akupangad saavutada nii kõrgepinge kui ka suure mahtuvuse? Vastus peitub jada-paralleelühendustes.

Mis täpselt on järjestikku-paralleelselt ühendamine? See on täpselt see, nagu see kõlab – süsteem, kus mõned patareid on ühendatud järjestikku ja need järjestikku ühendatud patareid ühendatakse seejärel paralleelselt.

Vaatame näidet:

Kujutage ette, et teil on kaheksa 12 V 100 Ah akut. Te võiksite:

• Ühendage kõik kaheksa akut järjestikku, et saada 96 V 100 Ah.
• Ühendage kõik kaheksa paralleelselt, et saada 12 V 800 Ah.
• Või… looge kaks neljast patareist koosnevat jada (48 V 100 Ah), seejärel ühendage need kaks stringi paralleelselt

3. variandi tulemus? 48 V 200 Ah süsteem. Pange tähele, kuidas see ühendab endas jadaühenduse pinge suurenemise ja paralleelühenduse mahtuvuse suurenemise.

Aga miks peaksite valima just selle keerukama lahenduse? Siin on mõned põhjused:

• Paindlikkus:Saate saavutada laiema pinge/mahutavuse kombinatsioonide valiku
• Koondamine:Kui üks string katkeb, on sul teisest ikkagi jõudu
• Tõhusus:Saate optimeerida nii kõrge pinge (tõhusus) kui ka suure mahtuvuse (tööaeg) jaoks

Kas teadsite, et paljud kõrgepinge energiasalvestussüsteemid kasutavad jada-paralleelühendust? NäiteksBSLBATT ESS-GRID HV PAKETTkasutab 3–12 57,6 V 135 Ah akupakki järjestikku ühendatud konfiguratsioonis ning seejärel ühendatakse rühmad paralleelselt, et saavutada kõrge pinge ning parandada muundamise efektiivsust ja salvestusmahtu suuremahuliste energiasalvestusvajaduste rahuldamiseks.

Seega, kui tegemist on akude jada- ja paralleelühendusega, on vastus mõnikord „mõlemad“! Kuid pidage meeles, et suurema keerukusega kaasneb suurem vastutus. Jada-paralleelühendused nõuavad hoolikat tasakaalustamist ja haldamist, et tagada kõigi akude ühtlane laadimine ja tühjenemine.

Mida sa arvad? Kas järjestikku-paralleelselt ühendamine sobiks sinu projekti jaoks? Või eelistad sa puhta järjestikku või paralleelselt ühendamise lihtsust.

Järgmises osas arutame olulisi ohutuskaalutlusi ja parimaid tavasid nii jada- kui ka paralleelühenduste puhul. Lõppude lõpuks võib akudega töötamine olla ohtlik, kui seda ei tehta õigesti. Kas olete valmis õppima, kuidas jääda turvaliseks, maksimeerides samal ajal oma akusüsteemi jõudlust?

Ohutuskaalutlused ja parimad tavad

Nüüd, kui oleme võrrelnud jada- ja paralleelühendusi, võite mõelda – kas üks on teisest ohutum? Kas akude ühendamisel on mingeid ettevaatusabinõusid? Uurime neid olulisi ohutuskaalutlusi.

Esiteks ja kõige tähtsam on alati meeles pidada, et patareid salvestavad palju energiat. Nende väär käsitsemine võib põhjustada lühiseid, tulekahjusid või isegi plahvatusi. Kuidas siis turvaliselt püsida?

Patareidega jada- või paralleelühenduse korral:

1. Kasutage sobivaid kaitsevahendeid: kandke isoleeritud kindaid ja kaitseprille
2. Kasutage õigeid tööriistu: isoleeritud mutrivõtmed aitavad vältida juhuslikke lühiseid
3. Ühendage akud lahti: Enne ühenduste kallal töötamist ühendage akud alati lahti
4. Sobitage patareid: kasutage sama tüüpi, vanuse ja mahutavusega patareisid
5. Kontrollige ühendusi: Veenduge, et kõik ühendused on tihedad ja korrosioonivabad.

Liitium-päikesepatareide seeria- ja paralleelühenduse parimad tavad

Liitiumakude ohutu ja tõhusa kasutamise tagamiseks on oluline järgida parimaid tavasid nende jada- või paralleelühenduse loomisel.

Need tavad hõlmavad järgmist:

• Kasutage sama mahtuvuse ja pingega akusid.
• Kasutage sama tootja ja partii akusid.
• Kasutage akuhaldussüsteemi (BMS), et jälgida ja tasakaalustada akupaki laadimist ja tühjenemist.
• Kasutagekaitsmevõi kaitselüliti, et kaitsta akupakki ülevoolu või ülepinge eest.
• Takistuse ja kuumenemise minimeerimiseks kasutage kvaliteetseid pistikuid ja juhtmeid.
• Vältige aku ülelaadimist või ületühjenemist, kuna see võib põhjustada aku kahjustusi või lühendada selle eluiga.

Aga kuidas on lood jada- ja paralleelühenduste spetsiifiliste ohutusprobleemidega?

Seeriaühenduste puhul:

Jadaühendused suurendavad pinget, mis võib potentsiaalselt ületada ohutu taseme. Kas teadsite, et pinge üle 50 V alalisvoolu võib olla surmav? Kasutage alati õigeid isolatsiooni- ja käsitsemisvõtteid.
Enne süsteemiga ühendamist kontrollige voltmeetriga kogupinget

Paralleelühenduste puhul:

Suurem voolutaluvus tähendab suurenenud lühiseohtu.
Suurem vool võib põhjustada ülekuumenemist, kui juhtmed on liiga väikesed
Kaitseks kasutage iga paralleelse stringi puhul kaitsmeid või kaitselüliteid

Kas teadsite, et vanade ja uute patareide segamine võib olla ohtlik nii jada- kui ka paralleelkonfiguratsioonis? Vanem aku võib tagurpidi laadida, mis võib põhjustada ülekuumenemist või lekkimist.

Soojusjuhtimine:

Järjekorras ühendatud akud võivad ebaühtlaselt kuumeneda. Kuidas seda vältida? Regulaarne jälgimine ja tasakaalustamine on üliolulised.

Paralleelühendused jaotavad soojust ühtlasemalt, aga mis siis, kui üks aku üle kuumeneb? See võib käivitada ahelreaktsiooni, mida nimetatakse termiliseks läbimurdeks.

Aga laadimine? Järjekorras ühendatud akude puhul vajate laadijat, mis vastab kogupingele. Paralleelselt ühendatud akude puhul võite kasutada selle akutüübi jaoks mõeldud standardset laadijat, kuid suurema mahtuvuse tõttu võib laadimine kauem aega võtta.

Kas teadsite? VastavaltRiiklik TulekaitseühingHinnanguliselt oli aastatel 2014–2018 USA-s patareisid kasutatud 15 700 tulekahjus. Nõuetekohased ohutusabinõud pole mitte ainult olulised – need on hädavajalikud!

Pea meeles, et ohutus ei seisne ainult õnnetuste ennetamises – see hõlmab ka akude eluea ja jõudluse maksimeerimist. Regulaarne hooldus, õige laadimine ja sügava tühjenemise vältimine aitavad aku eluiga pikendada, olenemata sellest, kas kasutate jada- või paralleelühendusi.

Kokkuvõte: õige valiku tegemine vastavalt teie vajadustele

Oleme uurinud akude jada- ja paralleelühenduse plusse ja miinuseid, aga te võite ikkagi mõelda: milline konfiguratsioon mulle sobib? Kokkuvõtteks toome mõned olulised järeldused, mis aitavad teil otsustada.

Esiteks küsi endalt: mis on sinu peamine eesmärk?

Vajad kõrgemat pinget? Jadaühendused on parim valik.
Kas otsite pikemat tööaega? Paralleelsed seadistused teenivad teid paremini.

Aga asi pole ju ainult pinges ja mahtuvuses, eks? Mõelge järgmistele teguritele:

- Rakendus: Kas varustate energiaga matkaautot või ehitate päikesesüsteemi?
- Ruumipiirangud: Kas teil on ruumi mitme aku jaoks?
- Eelarve: Pidage meeles, et erinevad konfiguratsioonid võivad vajada spetsiifilisi seadmeid.

Kas teadsite? Riikliku taastuvenergia labori 2022. aasta uuringu kohaselt on 40% elamute päikesepaneelide paigaldistest nüüd varustatud akudega. Paljud neist süsteemidest kasutavad jõudluse optimeerimiseks jada- ja paralleelühenduste kombinatsiooni.

Ikka veel ebakindel? Siin on kiire spikker:

Pea meeles, et akude jada- ja paralleelühenduse puhul pole universaalset lahendust. Parim valik sõltub sinu konkreetsetest vajadustest ja asjaoludest.

Kas olete kaalunud hübriidlähenemist? Mõned täiustatud süsteemid kasutavad mõlema maailma parima saamiseks järjestikku-paralleelselt kombinatsioone. Kas see võiks olla lahendus, mida otsite?

Lõppkokkuvõttes annab akude jada- ja paralleelühenduse erinevuste mõistmine teile võimaluse teha teadlikke otsuseid oma toiteallika kohta. Olenemata sellest, kas olete isetegija või professionaalne paigaldaja, on see teadmine teie akusüsteemi jõudluse ja pikaealisuse optimeerimise võti.

Mis on teie järgmine samm? Kas valite jadaühenduse pingetõstmise või paralleelühenduse võimsuse suurendamise? Või uurite hübriidlahendust? Olenemata sellest, mida valite, pidage meeles, et seadke esikohale ohutus ja kahtluse korral konsulteerige ekspertidega.

Praktilised rakendused: jada- ja paralleeljada toimimises

Nüüd, kui oleme teooriasse süvenenud, võite mõelda: kuidas see reaalsetes olukordades toimib? Kuidas näeme akude jada- ja paralleelühendust, mis muudavad seda? Uurime mõningaid praktilisi rakendusi, et neid kontseptsioone ellu viia.

Päikeseenergiasüsteemid:

Kas olete kunagi mõelnud, kuidas päikesepaneelid terveid kodusid toidavad? Paljud päikesepaneelide paigaldised kasutavad jada- ja paralleelühenduste kombinatsiooni. Miks? Jadaühendused tõstavad pinget, et see vastaks inverteri nõuetele, samas kui paralleelühendused suurendavad üldist võimsust pikemaajalisema energia saamiseks. Näiteks võib tüüpiline elamu päikesepaneelide süsteem kasutada nelja 10 paneelist koosnevat jadaühendust, mis on ühendatud paralleelselt.

Elektrisõidukid:

Kas teadsite, et Tesla Model S kasutab kuni 7104 individuaalset akuelementi? Need on paigutatud nii järjestikku kui ka paralleelselt, et saavutada pikamaasõiduks vajalik kõrge pinge ja mahtuvus. Elemendid on rühmitatud mooduliteks, mis seejärel ühendatakse järjestikku, et saavutada vajalik pinge.

Kaasaskantav elektroonika:

Kas olete kunagi märganud, kuidas teie nutitelefoni aku kestab kauem kui teie vana klapiga telefon? Kaasaegsed seadmed kasutavad sageli paralleelselt ühendatud liitiumioonakusid, et suurendada mahtuvust pinget muutmata. Näiteks kasutavad paljud sülearvutid aku tööea pikendamiseks paralleelselt 2-3 elementi.

Võrguväline vee magestamine:

Võrguvälise vee töötlemisel on hädavajalikud järjestikused ja paralleelsed akuühendused. Näitekskaasaskantavad päikeseenergial töötavad magestamisseadmedJadaühendused suurendavad päikeseenergial töötava magestamise kõrgsurvepumpade pinget, samas kui paralleelühendused pikendavad aku tööiga. See võimaldab tõhusat ja keskkonnasõbralikku magestamist – ideaalne kaug- või hädaolukorras kasutamiseks.

Merendusrakendused:

Paadid seisavad sageli silmitsi ainulaadsete energiavarustusega seotud väljakutsetega. Kuidas nad sellega toime tulevad? Paljud kasutavad nii jada- kui ka paralleelühendusi. Näiteks võib tüüpiline lahendus sisaldada kahte paralleelselt ühendatud 12 V akut mootori käivitamiseks ja omatarbe koormuste jaoks ning lisaks ühte järjestikku ühendatud 12 V akut, mis annab teatud seadmetele 24 V.

Tööstuslikud UPS-süsteemid:

Kriitilistes keskkondades, näiteks andmekeskustes, on katkematu toite allikad (UPS) hädavajalikud. Need kasutavad sageli suuri akupanku järjestikku-paralleelselt ühendatud konfiguratsioonides. Miks? See lahendus pakub nii tõhusaks energiamuundamiseks vajalikku kõrget pinget kui ka süsteemi kaitsmiseks vajalikku pikemat tööaega.

Nagu näeme, pole akude jada- ja paralleelühenduse valik pelgalt teoreetiline – sellel on reaalseid tagajärgi erinevates tööstusharudes. Iga rakendus nõuab pinge, mahtuvuse ja üldiste süsteeminõuete hoolikat kaalumist.

Kas olete oma kogemuste põhjal mõne sellise lahendusega kokku puutunud? Või olete näinud muid huvitavaid jada- ja paralleelühenduste rakendusi? Nende praktiliste näidete mõistmine aitab teil teha teadlikumaid otsuseid oma aku konfiguratsioonide kohta.

KKK jada- või paralleelpatareide kohta

K: Kas ma saan erinevat tüüpi või kaubamärkide akusid järjestikku või paralleelselt ühendada?

V: Üldiselt ei ole soovitatav erinevat tüüpi või kaubamärkide akusid järjestikku või paralleelselt ühendada. See võib põhjustada pinge, mahtuvuse ja sisemise takistuse tasakaalustamatust, mis omakorda võib halvendada jõudlust, lühendada eluiga või isegi ohustada seadmeid.

Seeria- või paralleelkonfiguratsioonis olevad akud peaksid optimaalse jõudluse ja pikaealisuse tagamiseks olema sama tüüpi, mahutavusega ja vanusega. Kui peate olemasolevas süsteemis aku välja vahetama, on järjepidevuse tagamiseks kõige parem vahetada välja kõik süsteemi akud. Kui te pole akude segamises kindel või peate oma aku konfiguratsiooni muutma, pidage alati nõu spetsialistiga.

K: Kuidas arvutada jadamisi ja paralleelselt ühendatud akude kogupinget ja -mahtuvust?

A: Järjekorras ühendatud akude puhul on kogupinge üksikute akude pingete summa, samas kui mahtuvus jääb samaks mis ühel akul. Näiteks kaks järjestikku ühendatud 12 V 100 Ah akut annaksid 24 V 100 Ah. Paralleelühenduses jääb pinge samaks mis ühel akul, kuid mahtuvus on üksikute akude mahtuvuste summa. Sama näite abil annaksid kaks paralleelselt ühendatud 12 V 100 Ah akut 12 V 200 Ah.

Arvutamiseks liida lihtsalt pinged jadaühenduse korral ja mahtuvused paralleelühenduse korral. Pea meeles, et need arvutused eeldavad ideaalseid tingimusi ja identseid akusid. Praktikas võivad sellised tegurid nagu aku seisukord ja sisemine takistus mõjutada tegelikku väljundvõimsust.

K: Kas samas akupangas on võimalik kombineerida jada- ja paralleelühendusi?

V: Jah, ühes akupangas on võimalik ja sageli ka kasulik kombineerida jada- ja paralleelühendusi. See konfiguratsioon, mida tuntakse jada-paralleelühendusena, võimaldab teil samaaegselt suurendada nii pinget kui ka mahtuvust. Näiteks võite ühendada kaks paari 12 V akusid jadamisi (et luua 24 V) ja seejärel ühendada need kaks 24 V paari paralleelselt, et mahtuvust kahekordistada.

Seda lähenemisviisi kasutatakse tavaliselt suuremates süsteemides, näiteks päikesepaneelide paigaldistes või elektriautodes, kus on vaja nii kõrgepinget kui ka suurt mahtuvust. Seeria-paralleelkonfiguratsioonide haldamine võib aga olla keerukam ja nõuda hoolikat tasakaalustamist. On oluline tagada, et kõik akud oleksid identsed, ja kasutada akuhaldussüsteemi (BMS) elementide tõhusaks jälgimiseks ja tasakaalustamiseks.

K: Kuidas mõjutab temperatuur jada- ja paralleelühendusega akude jõudlust?

A: Temperatuur mõjutab kõiki akusid ühtemoodi, olenemata ühendusest. Äärmuslikud temperatuurid võivad vähendada jõudlust ja eluiga.

K: Kas BSLBATT akusid saab ühendada jadamisi või paralleelselt?

V: Meie standardseid ESS-akusid saab kasutada järjestikku või paralleelselt, kuid see oleneb aku kasutusest ja järjestikku ühendamine on keerukam kui paralleelselt ühendamine, seega kui ostateBSLBATT akuSuurema rakenduse korral kavandab meie insenerimeeskond teie konkreetsele rakendusele sobiva lahenduse, lisaks ühenduskarbi ja kõrgepingekarbi lisamisele kogu süsteemi järjestikku!

Seinale kinnitatavate akude puhul:
Võib toetada kuni 32 identset akut paralleelselt

Rackile paigaldatud akude puhul:
Toetab kuni 63 identset akut paralleelselt

K: Jada- või paralleelühendus, kumb on efektiivsem?

Üldiselt on jadaühendused suure võimsusega rakenduste jaoks tõhusamad väiksema voolu tõttu. Paralleelühendused võivad aga olla tõhusamad väikese energiatarbega ja pikaajaliste rakenduste puhul.

K: Kumb aku kestab kauem – järjestikku või paralleelselt?

Aku kestvuse osas on paralleelühendusel pikem eluiga, kuna aku voolutugevus suureneb. Näiteks kaks paralleelselt ühendatud 51,2 V 100 Ah akut moodustavad 51,2 V 200 Ah süsteemi.

Aku kasutusea osas on jadaühendusel pikem kasutusiga, kuna jadaühenduse pinge suureneb, voolutugevus jääb samaks ja sama võimsus tekitab vähem soojust, mis pikendab aku kasutusaega.

K: Kas ühe laadijaga saab kahte akut paralleelselt laadida?

Jah, aga eeltingimuseks on, et kaks paralleelselt ühendatud akut peavad olema sama akutootja toodetud ning aku spetsifikatsioonid ja akuhaldussüsteem (BMS) peavad olema samad. Enne paralleelselt ühendamist tuleb kaks akut laadida samale pingetasemele.

K: Kas matkaauto akud peaksid olema jadamisi või paralleelselt ühendatud?

Matkaautode akud on tavaliselt konstrueeritud energiasõltumatuse saavutamiseks, seega peavad need pakkuma piisavat energiatuge välitingimustes ja on suurema mahutavuse saavutamiseks tavaliselt paralleelselt ühendatud.

K: Mis juhtub, kui ühendada paralleelselt kaks mitte-identset akut?

Kahe erineva spetsifikatsiooniga aku paralleelne ühendamine on väga ohtlik ja võib põhjustada akude plahvatuse. Kui akude pinged on erinevad, laeb kõrgema pingega aku vool madalama pingega otsa, mis lõpuks põhjustab madalama pingega aku ülekoormuse, ülekuumenemise, kahjustumise või isegi plahvatuse.

K: Kuidas ühendada 8 12 V akut, et saada 48 V?

48 V aku valmistamiseks kaheksast 12 V akust võite kaaluda nende järjestikku ühendamist. Konkreetne toiming on näidatud alloleval joonisel: