Alternativ energi Självstudier
Ansluta batterier tillsammans för mer batterilagring
De flesta alternativa energiproducerande systemen faller i två huvudkategorier, en ”nätanslutet system” och ett ”nät utanför systemet”. Nätanslutna system är så benämnda för att de ansluts direkt till elnätet och om den elektriska alstringsenheten, solpaneler, vindkraftverk, hydrogenerator osv producerar mer el än vad som behövs matas överskottet till nätet.
Men nätanslutna system med batteribackup (hybridsystem) är också möjliga. Batteribaserade nätanslutna system kräver en annan typ av växelriktare och en laddningsregulator för att övervaka flödet av el in och ut ur batteribanken.
Off-grid eller fristående system använder batterier för att lagra sina elektriska energi. Off-grid-system är idealiska för avlägsna landsbygdsområden och applikationer där anslutningen till ett elnät är antingen opraktisk eller otillgänglig. I dessa fall är det mer kostnadseffektivt att installera ett enda fristående system utanför nätet än att betala kostnaderna för att det lokala elföretaget förlänger sina kraftledningar och kablar direkt till hemmet.
Alla fristående och alternativa batterisäkerhetssystem, vare sig vind-, sol- eller vattendrivna, kräver någon form av batterilagring, så det är viktigt att ansluta batterierna görs korrekt. En elgenerator laddar batterierna, vanligtvis under dagsljus för sol och batterierna levererar ström när det behövs, ofta på natten och under molnigt väder, så att ansluta batterier för att lagra denna fria solenergi är en viktig del av alla nät förnyelsebar.
De två vanligaste typerna av uppladdningsbara batterier som används idag är blysyra och alkaliska. Blybatterier har plattor av bly, blandade med andra material och nedsänkta i en svavelsyraelektrolytlösning. Blysyrabatteriet är en integrerad del av alla elektriska system som inte är utrustade med elnätet och den grundläggande blysyra-tekniken har inte förändrats sedan dess uppfinning.
Blybatterier är de vanligaste vid laddning av förnybar energi system eftersom deras initiala kostnad är lägre och eftersom de är tillgängliga nästan överallt i världen. Blybatterier med djup cykel kallas ett sekundärt batteri, eftersom det kan laddas genom att använda ström. Ett primärt batteri är ett som inte är uppladdningsbart. Alla djupcykelbatterier är därför sekundära batterier.
Djupcykelbatterier är en form av blybatteri som är speciellt utformad för att ge en konstant ström under lång tid. Det finns många olika storlekar och konstruktioner av djupcykelbly-syrabatterier tillgängliga, alla utformade för att urladdas upprepade gånger med så mycket som 80% av deras kapacitet, så de är ett bra val för system utanför nätet. Även om de är konstruerade för att motstå djup cykling kommer dessa batterier att ha längre livslängd om cyklerna är grundare.
Anslutning av djupa cykelbatterier
Batterierna är i allmänhet anslutna eller anslutna för att producera en specifik spänning och amp-timmars lagringskapacitet. Batterierna i små förnybara energisystem, till exempel de som används för att driva stugor, husbilar och båtar, etc. är vanligtvis anslutna för att producera 12-volts el. Off-grid-system som används för att driva hem och företag, etc., är vanligtvis anslutna för att producera 24 eller 48 volt likström. Denna lågspännings-likström kan också konverteras till nätström via en växelriktare som ökar spänningen till 120 volt eller 240 volt, som vanligtvis används för att driva större elektriska enheter.
När mer än ett djupcykelbatteri är anslutet kommer den resulterande batteribanken att ha en annan spänning eller en annan amp-timmars kapacitet (eller båda) jämfört med ett enda batteri. Batterierna kan kopplas ihop eller kopplas ihop i antingen serie- eller parallellkombinationer, eller båda för att öka batteribankens spänning eller strömkapacitet. Om du sedan kopplar ihop batterierna kan du få mer batterilagring.
Batterier anslutna tillsammans i serie
En batteribank är uppbyggd genom att ansluta två eller flera djupcykelbatterier. Batteribanker tillverkade av seriekopplade batterier har samma strömkapacitet som de enskilda batterierna, men spänningen multipliceras med antalet batterier i seriesträngen.
I en seriekopplad batteribank är den positiva polen på ett batteri ansluten till den negativa terminalen på nästa, och så vidare. Anslutning av batterier i en seriekombination innebär en högre spänning för samma ström.
Batterier som är anslutna parallellt
Batteribanker gjorda av parallellkopplade djupcykelbatterier har samma som de enskilda batterierna, men strömkapaciteten multipliceras med antalet batterier. I en parallellt ansluten batteribank är den positiva terminalen på ett batteri ansluten till den positiva terminalen hos nästa med den negativa terminalen ansluten till den negativa terminalen. Anslutning av batterier parallellt innebär en högre ström för samma polspänning.
Serier och parallella kombinationer av batterier inom en batteribank ökar både spänningen baserat på antalet batterier i seriesträngarna och strömkapaciteten baserat på antalet seriekopplade parallellsträngar. Genom att ansluta batterierna i både serie- och parallellkombinationer kan du få mer batterilagring vid högre spänning.
Låt oss titta på några av sätten vi kan ansluta batterier för att producera högre spänningar och nuvarande konfigurationer.
Anslutning av batterier tillsammans för 12 volts ledningar
Alla kombinationer av serier och parallellt batteri anslutningar producerar en matris med 12 volt.
Anslutning av batterier tillsammans för 24-volts ledningar
Alla kombinationer av serie- och parallellbatterianslutningar ger en matris med 24 volt.
Anslutning av batterier tillsammans för 48 volts ledningar
Slutligen kommer dessa kombinationer av serie- och parallella batteriförbindelser att producera en matris på 48 volt.
I off-grid stand- ensamma alternativa energisystem, den elektriska energin som genereras av släktena kan inte alltid användas när den tillverkas. Eftersom efterfrågan på energi inte alltid sammanfaller med dess produktion används elektriska lagringsbatterier ofta i många nät och nätbaserade system.
Valet av batteribankens spänning, antingen 12, 24 eller 48 volt beror ofta på systemets belastningskrav, lagringskapacitet som krävs och vilken typ av batterier som finns. För större belastningar är det ibland bättre att ansluta djupcykelbatterier tillsammans för att producera högre spänningar för att sänka systemströmmarna.
Till exempel drar en 240 watts likström som arbetar med ett 12 volts batteri cirka 20 ampere , där som en 240 watts likströmsbelastning som drivs från ett 48 volt batteri endast drar 5 ampere, en fjärdedel av strömmen. Denna lägre systemström har många fördelar genom att reducera storleken på kablar, isoleringsbrytare och säkringar som används och därigenom spara pengar.
En sista säkerhetspunkt om att ansluta blybatterier. Blybatterier är den farligaste delen av sol- eller vindkraftssystem. Handskar, ögonskydd som skyddsglasögon och masker samt gamla kläder måste bäras vid hantering av blybatterier och elektrolyt som ”batterisyra” både bränner och irriterar hud och ögon.
För att lära dig mer om ” ansluta batterier tillsammans ”och hur du kan använda dem som en del av ett Home Solar-system, eller för att utforska fördelarna och nackdelarna med att ansluta batterier för mer batterilagring och hur du kan använda Deep Cycle Batteries som ett alternativ till bilbatterier, varför inte klicka här och få din kopia av en av de bästa batteribyggarguiden från Amazon idag och lära dig att bygga, bygga om och renovera blybatterier med djupcykel