Підзарядка акумуляторів може стати в нагоді для довгострокових проектів та економії енергії. Процес зарядки акумуляторів за допомогою такого пристрою, як зарядний пристрій, означає створення електричного кола для збільшення заряду, що зберігається в окремих батареях. Ви можете дізнатись більше про ці схеми, щоб ви також могли навчитися найкращим способам заряджання акумуляторів під час використання зарядного пристрою.
Ці підручники та пояснення, як заряджати акумулятори у відповідності між собою, означають, що ви збираєтеся будувати електричні схеми, які можуть скористатися перевагами роботи зарядних пристроїв для належного заряджання акумулятори.
Будьте обережні, працюючи з ланцюгами, оскільки не слід торкатися кінців дроту, якщо вони не ізольовані, щоб захистити себе та уникайте торкання ланцюга, якщо дроти або батареї мокрі. Не змішуйте батарейки різної напруги або потужності підсилювача (AH), а за потреби використовуйте гумові рукавички, щоб ізолювати руки від електрики та захистити себе.
Серійні схемипосилають струм в одному напрямку навколо петлі, тоді як паралельні схеми посилають струм різними шляхами через гілки. Послідовний та паралельний методи означають, що для заряджання акумуляторів на 12 вольт (12 В) у лінії можна використовувати послідовну або паралельну схему. У послідовних ланцюгах струм постійний по всій ланцюзі, а напруга змінюється на кожному елементі ланцюга.
Впаралельні схеми, падіння напруги на кожній гілці ланцюга однакове, тоді як струм змінюється по всій ланцюзі.
Заряджання акумуляторів у серії
Заряджаючи 3 батареї 12 В послідовно одна від одної, кожна напруга кожної батареї збільшуватиметься на величину, продиктовануЗакон Ома
V = ІЧ
для напругиV(у вольтах), струмЯ(в амперах) і опірР(в Омах). Це ускладнює зарядку акумулятора, оскільки збільшення напруги забезпечить різні заряди кожної батареї.
Ви можете використовувати зарядний пристрій для самих акумуляторів, який більш ефективно використовує підвищену вихідну напругу, але послідовне підключення акумуляторів не впливає на потужність AH ланцюга, вимірювання кількості енергії батареї може зберігати. Це означає, що вам слід зосередитися на підвищеній напрузі та способах її використання для заряджання кількох акумуляторів на 12 В, використовуючи, наприклад, зарядний пристрій з такою ж напругою, що і кожна батарея.
Однією з основних конфігурацій для послідовної зарядки акумуляторів є підключення позитивного виходу зарядного пристрою (червоним) до позитивного кінця однієї з батарей. Потім приєднайте мінусовий кінець акумулятора до позитивного кінця наступного і продовжуйте робити це для решти батарейок.
Для остаточного акумулятора підключіть мінусовий кінець акумулятора до мінусового виходу (чорним кольором) зарядного пристрою. Якщо у вас два зарядні пристрої, ви можете замість цього підключити як позитивні, так і негативні виходи зарядного пристрою до першого зарядного пристрою до першого акумулятора і підключіть як позитивні, так і негативні виходи зарядного пристрою другого зарядного пристрою до кінцевого акумулятор.
У разі використання двох або більше зарядних пристроїв, ви можете знайти загальну напругу джерела батареї, підсумовуючи кожен зарядний пристрій. Якщо ви можете знайти зарядний пристрій для кожної батареї, це може гарантувати, що кожна батарея буде заряджена до повної ємності. Використання більшої кількості зарядних пристроїв може бути більш ідеальним, оскільки це гарантує, що кожен акумулятор буде заряджатися одночасно, але це залежить від ваших потреб. Для зарядки 6-вольтових акумуляторів послідовно із 12-вольтовим зарядним пристроєм можна використовувати один зарядний пристрій.
Знання різниці між послідовними та паралельними ланцюгами для зарядки акумуляторів може допомогти вам підвищити ефективність використання різних методів в результаті різної фізики між послідовними та паралельними ланцюгами. Заряджаючи батареї послідовно, можна відновити заряд, збільшуючи напругу на кожному з них, паралельно заряджаючи акумулятори по-різному.
Заряджання акумуляторів паралельно
Заряджаючи акумулятори паралельно, ви не заряджаєте напругу акумуляторів, а, швидше,потужність ампер-годинибатарей. Ємність AH, також відома як специфікація або рейтинг AH, визначає добуток струму акумулятора на те, як довго акумулятор може виробляти цей струм. Значення AH також змінюється залежно від того, як довго використовується акумулятор. Рейтинг "100 АГ за 2 години" говорить, що акумулятор може забезпечувати струм 5 ампер протягом 20 годин. Обчисліть ці значення, щоб визначити, як паралельний контур змінює пропускну здатність AH.
Слід пам’ятати про відповідну тривалість часу, пов’язану з кожною потужністю АГ. Акумулятор, позначений як 100 АГ, не забезпечить струму 100 ампер протягом однієї години. Ймовірно, це забезпечить лише близько 40 хвилин струму при 100 амперах. Це пояснюється тим, що свинцево-кислотні акумулятори втрачають здатність пропускати струм, оскільки в результаті швидкість розряду збільшуєтьсяЗакон Пейкерта.
Паралельно батареї мають збільшену ємність АГ, навіть коли напруга однакова на кожній батареї. Паралельне налаштування схеми може використовувати свої гілки, щоб збільшити, як довго акумулятор може живити елементи з ємністю AH. Якщо ви хочете налаштувати паралельний ланцюг зарядки, батареї все одно будуть живити лише до своєї стандартної напруги. Заряджання акумуляторів у паралельному ланцюзі означає, що вам слід подумати, як збільшиться ємність АГ.
Прикладом методу паралельної зарядки акумуляторів є використання однієї гілки паралельної схеми для заряджання кожної батареї одним зарядним пристроєм. Підключіть позитивний вихід зарядного пристрою до плюсової клеми першої батареї, а цю позитивну клему підключіть до плюсової клеми другої батареї. Продовжуйте так, поки не підключите всі батареї. Потім підключіть мінусовий вихід зарядного пристрою до мінусового кінця першої батареї та продовжуйте підключати кожен негативний кінець так само, як і для позитивних кінців.
Застосування цих методів
Є й інші способи підключення ланцюгів для зарядки акумуляторів. Хоча в цих прикладах використовувались послідовно чисті паралельні схеми, ви можете підключати акумулятори за допомогою гібридів послідовно-паралельних схем. У цих типах схем використовуються елементи, які створюють замкнуті петлі, які ви знайдете в послідовних схемах, а також гілки для розподілу струму по різних трактах у паралельних схемах.
Одним із способів продемонструвати послідовно-паралельну схему є використання чотирьох батарей з одним зарядним пристроєм. Підключіть позитивний вихід зарядного пристрою до плюсової клеми першої батареї, а потім підключіть позитивну клему акумулятора до плюсової клеми другої батареї.
Подібним чином підключіть мінусовий вихід зарядного пристрою до мінусової клеми третьої батареї, а потім підключіть мінусову клему третьої батареї до мінусової клеми четвертої. Нарешті, підключіть мінусові клеми першої та другої батарей до позитивних клем третьої та четвертої батарей відповідно.
Ця установка створює послідовні схеми між двома самими батареями, одночасно з'єднуючи дві батареї паралельно одна одній. Якби ви вирішили цю схему, використовуючи рівняння фізики та математики для опису струму та напруги, ви б повинні розглядати послідовні компоненти як послідовно перебіжні між собою, а паралельні компоненти в паралельний.
Ця конфігурація, відома як 2s2p для послідовних та паралельних компонентів, насправді використовується в чотириклітинних енергетичних елементах, використовуючи перевагу збільшення напруги та потужності АН відповідно. Ці схеми додатково регулюються за допомогою інтегральних схем, мікросхем мікросхем мікросхем резисторів, конденсаторів, транзисторів та інших елементів на напівпровіднику (матеріалі, здатному проводити електрику), який був винайдений для зменшення необхідних компонентів в ланцюзі до одного чіп.
Зокрема, іони літію використовують комбінацію елементів одночасно і додаючи їх послідовно, щоб зменшити складність напруг і підтримувати елементи в нормальних значеннях напруги.