Pilleri şarj etmek, uzun vadeli projeler ve enerji tasarrufu için kullanışlı olabilir. Pilleri şarj cihazı gibi bir cihaz kullanarak şarj etme işlemi, tek tek pillerde depolanan şarjı artırmak için bir elektrik devresi oluşturmak anlamına gelir. Bu devreler hakkında daha fazla bilgi edinebilir, böylece siz de bir şarj cihazı kullanırken pilleri şarj etmenin en iyi yollarını öğrenebilirsiniz.
Pillerin birbiriyle uyumlu şekilde nasıl şarj edileceğine ilişkin bu eğitimler ve açıklamalar, Şarj cihazlarının uygun şekilde şarj etmek için nasıl çalıştığından yararlanabilecek elektrik devreleri inşa ediyor olmak piller.
Devrelerle çalışırken dikkatli olun, çünkü kendilerini korumak için yalıtılmamışlarsa telin uçlarına dokunmamalısınız ve teller veya piller ıslaksa devreye dokunmaktan kaçının. Farklı voltajlara veya amper-saat (AH) kapasitelerine sahip pilleri karıştırmayın ve gerekirse ellerinizi elektrikten yalıtmak ve kendinizi korumak için lastik eldiven kullanın.
seri devrelerparalel devreler dallar arasında farklı yollarda akım gönderirken, bir döngü etrafında tek bir yönde akım gönderir. Seri ve paralel yöntemler, 12 voltluk (12 V) pilleri hatta şarj etmenin bir seri veya paralel devre kullanabileceği anlamına gelir. Seri devrelerde, akım devre boyunca sabittir ve devrenin her bir elemanı boyunca voltaj değişir.
İçindeparalel devreler, akım devre boyunca değişirken, devrenin her kolundaki voltaj düşüşü aynıdır.
Pilleri Seri Olarak Şarj Etme
3 adet 12V pili birbiriyle seri olarak şarj ederken, her bir pilin her voltajı, aşağıdakilerin belirlediği miktarda artacaktır.Ohm Yasası
V=IR
voltaj içinV(volt olarak), akımben(amper cinsinden) ve direnç$(ohm cinsinden). Bu, pilin şarj edilmesini zorlaştırır çünkü voltajdaki artışlar her bir pil için farklı şarjlar sağlayacaktır.
Artan voltaj çıkışını daha etkili kullanan piller için bir şarj cihazı kullanabilirsiniz, ancak pilleri seri bağlamak devrenin AH kapasitesini etkilemez, pilin ne kadar enerji tükettiğinin bir ölçüsüdür depolayabilir. Bu, örneğin her bir pille aynı voltaja sahip bir şarj cihazı kullanarak birden fazla 12 V pili şarj etmek için artan voltaja ve bunu kullanma yollarına odaklanmanız gerektiği anlamına gelir.
Aküleri seri olarak şarj etmek için temel bir konfigürasyon, pozitif şarj cihazı çıkışını (kırmızı) akülerden birinin pozitif ucuna bağlamaktır. Ardından, pilin eksi ucunu bir sonrakinin artı ucuna bağlayın ve kalan pilleriniz için buna devam edin.
Nihai pil için, pilin negatif ucunu şarj cihazının negatif çıkışına (siyah) bağlayın. İki şarj cihazınız varsa, bunun yerine ilk şarj cihazı için hem pozitif hem de negatif şarj cihazı çıkışlarını bağlayabilirsiniz. ilk aküye bağlayın ve ikinci şarj cihazının hem pozitif hem de negatif şarj çıkışlarını son aküye bağlayın. pil.
İki veya daha fazla şarj cihazı kullanılması durumunda, her bir şarj cihazını toplayarak akü kaynağının toplam voltajını bulabilirsiniz. Her pil için bir şarj cihazı bulabilirseniz, bu her pilin tam kapasiteyle şarj edilmesini sağlayabilir. Her pilin aynı anda şarj edilmesini sağladığı için daha fazla şarj cihazı kullanmak daha ideal olabilir, ancak bu sizin ihtiyaçlarınıza bağlıdır. 12 voltluk bir şarj cihazı ile 6 voltluk pilleri seri olarak şarj etmek için tek bir şarj cihazı kullanabilirsiniz.
Pilleri şarj etmek için seri ve paralel devreler arasındaki farkı bilmek verimliliği artırmanıza yardımcı olabilir. Seri ve paralel devreler arasında değişen fiziğin bir sonucu olarak pillerinizin farklı yöntemlerle şarj edilmesi. Pilleri seri olarak şarj ederken, pillerin her biri üzerindeki voltajı artırarak şarjı geri yükleyebilir, pilleri paralel olarak şarj etmek farklı işlev görür.
Pilleri Paralel Şarj Etme
Pilleri paralel olarak şarj ederken, pillerin voltajını değil, pillerin voltajını şarj etmiş olursunuz.amper-saat kapasitesipillerin. AH özelliği veya derecelendirmesi olarak da bilinen AH kapasitesi, pilin o akımı ne kadar süreyle üretebileceğini size pilin akımının ürününü söyler. AH değeri, pilin ne kadar süre kullanıldığına göre de değişir. "2 saatte 100 AH" derecesi, bir pilin 20 saat boyunca 5 amper akım sağlayabileceğini söyler. Paralel devrenin AH kapasitesini nasıl değiştirdiğini belirlemek için bu değerleri hesaplayın.
Her bir AH kapasitesiyle ilişkili sürelerin karşılık gelen uzunluklarını aklınızda bulundurun. 100 AH olarak işaretlenmiş bir pil, bir saat boyunca 100 amper akım sağlamayacaktır. Muhtemelen 100 amperde sadece yaklaşık 40 dakikalık akım sağlayacaktır. Bunun nedeni, kurşun asit pillerin deşarj hızı arttıkça akımın akmasına izin verme kapasitesini kaybetmesidir.Peukert Yasası.
Paralel olarak, her bir pildeki voltaj aynı olsa bile pillerin AH kapasitesi artar. Devrenin paralel kurulumu, bir pilin AH kapasitesindeki öğelere ne kadar süre güç verebileceğini artırmak için dallarını kullanabilir. Paralel bir şarj devresi kurmak istiyorsanız, piller yine de yalnızca standart voltajlarına kadar güç verecektir. Pilleri paralel bir devrede şarj etmek, AH kapasitesinin nasıl artacağını düşünmeniz gerektiği anlamına gelir.
Pilleri paralel olarak şarj etmenin örnek bir yöntemi, her pili tek bir şarj cihazıyla şarj etmek için paralel devrenin bir kolunu kullanmaktır. Şarj cihazının pozitif çıkışını birinci pilin pozitif terminaline ve bu pozitif terminali ikinci pilin pozitif terminaline bağlayın. Tüm piller bağlanana kadar buna devam edin. Ardından, şarj cihazının negatif çıkışını ilk pilin negatif ucuna bağlayın ve her bir negatif ucu, pozitif uçlar için yaptığınız gibi bağlamaya devam edin.
Bu Yöntemlerin Uygulamaları
Pilleri şarj etmek için devreleri bağlamanın başka yolları da vardır. Bu örneklerde saf seri ve saf paralel devreler kullanılmış olsa da, pilleri seri-paralel devre hibritleri kullanarak bağlayabilirsiniz. Bu devre türleri, paralel devrelerde akımı farklı yollardan dağıtmak için dalların yanı sıra seri devrelerde bulduğunuz kapalı döngüler oluşturan elemanları kullanır.
Seri paralel devreyi göstermenin bir yolu, tek bir şarj cihazıyla dört pil kullanmaktır. Şarj cihazının pozitif çıkışını birinci pilin pozitif terminaline bağlayın ve ardından pilin pozitif terminalini ikinci pilin pozitif terminaline bağlayın.
Benzer şekilde, şarj cihazının negatif çıkışını üçüncü pilin negatif terminaline bağlayın ve ardından üçüncü pilin negatif terminalini dördüncü pilin negatif terminaline bağlayın. Son olarak, birinci ve ikinci pillerin eksi uçlarını sırasıyla üçüncü ve dördüncü pillerin artı uçlarına bağlayın.
Bu kurulum, iki pilin kendi arasında seri devreler oluştururken, iki pili de birbirine paralel olarak bağlar. Akım ve voltajı tanımlamak için bu devreyi fizik ve matematik denklemlerini kullanarak çözecek olsaydınız, seri bileşenlerini birbirleriyle seri olarak akan ve paralel bileşenlerdeki paralel bileşenler olarak ele almak zorunda paralel.
Seri ve paralel bileşenler için 2s2p olarak bilinen bu konfigürasyon aslında arttırım gerilimi ve AH kapasitesinden uygun şekilde yararlanılarak dört hücreli enerji hücrelerinde kullanılmaktadır. Bu devreler ayrıca entegre devreler, dirençlerin mikroskop devre yongaları, kapasitörler, transistörler ve diğer elemanlarla düzenlenir. bir devredeki gerekli bileşenleri tek bir devrede indirgemek için icat edilmiş bir yarı iletken (elektrik iletebilen malzeme) üzerinde yonga.
Özellikle lityum iyonları, voltajların karmaşıklığını azaltmak ve hücreleri normal voltaj değerlerinde tutmak için paralel olarak hücre kombinasyonunu kullanır ve bunları seri olarak ekler.