12V vs 24V: Mi a különbség az akkumulátorrendszerekben?
A mindennapi életben mindannyian használunk akkumulátorokat. Az elemek életünk részét képezik, legyen az a távirányítónkban, az órában, az autóban vagy a lakóautóban. Legtöbbször nem kell figyelembe vennünk az akkumulátor feszültségét. A lakóautókhoz, vízi járművekhez vagy hálózaton kívüli alkalmazásokhoz használt egyenáramú tápellátási rendszerekkel végzett munka során kritikus döntést kell hozni a 12 V és a 24 V között.
A 12V-os és 24V-os rendszerek és akkumulátorok közötti különbségekről ebben a cikkben lesz szó. Kezdjük el!
Milyen eltérések vannak a 24 V-os és a 12 V-os operációs rendszerek között?
Mekkora az elektromos rendszer feszültsége egy autóban, lakóautóban vagy csónakban?
Vannak ritka kivételek, de 12-volt elektromos rendszereket gyakran használnak autókban, lakóautókban és hajókban. Tehát mikor használod ki a 12V-ot és
24V-os akkumulátorok?
Először meg kell értenünk, mi a volt vagy feszültség, hogy többet megtudjunk az akkumulátorokról. Az elektromos áram meghajtásához szükséges feszültség az elektromos nyomás erőssége. Annak érdekében, hogy jobban megértsük ezt az elképzelést, vegyük figyelembe, hogy mi a volt.
Mit jelent a "12V"?
A 12 V azt jelzi, hogy az akkumulátor 12 V-ot tud leadni névleges terhelés mellett. Ugyanez a gondolat érvényesül abban, hogy egy 24 V-os akkumulátorbank 24 V-ot termel.
Amint azt korábban említettük, a lakókocsi- és autóakkumulátorok többsége 12 V-os.
A legtöbb autó 12 voltos akkumulátort használ, mivel az elektromos alkatrészek, mint az önindító, a lámpák és a gyújtásrendszerek ezen a feszültségen működnek.
Az akkumulátor névleges feszültsége, amely 12 volt, a terheléstől és a töltési szinttől függően egy kicsit magasabb vagy alacsonyabb lehet.
A nagyobb járművek nagyobb teljesítményigénye és a kiterjedt vezetékek miatt alkalmanként 24V-os akkumulátorcsomagokat alkalmazunk nagyobb teherautókban és buszokban. Ezenkívül nagyobb hajók, sőt kifinomult napelemes rendszerrel rendelkező lakóautók is láthatók 24 V-on.
A 24 V-os rendszert gyakran használják a horgászcsónakok pergetőmotorjaiban is.
Hogyan jön létre a 24 voltos rendszer?
A 24 V-os rendszer névleges terhelés mellett 24 V-ot termel. Van néhány módszer a 24 V-os energiarendszer fejlesztésére. Az egyik lehetőség egy 24 V-os akkumulátor beszerzése. A második módszer egy 24 V-os rendszer felépítése két 12 V-os akkumulátor sorba kapcsolásával. Vizsgáljuk meg ezeket a lehetőségeket alaposabban.
Mit jelent a 24 V?
A 24 V-os elem használata a 24 V-os rendszer felépítésének egyik módja. Ritkábban és nehezebben beszerezhető, mint a 12 V-os testvére, 24 V-os akkumulátorai. Ezenkívül a 24 V-os akkumulátorok meglehetősen drágák.
Ezek azonban kevesebb helyet foglalnak el, mint további akkumulátorok sorba kapcsolása. Ezért egyetlen 24 V-os akkumulátor jobb választás lenne az Ön számára, ha a hely problémája.
Hogyan csatlakoztathatók sorba a 12 V-os elemek?
A 24 V-os rendszer felépítésének legjellemzőbb módja az akkumulátorok sorba kapcsolása.
Ha az akkumulátorokat sorba kötik, egyetlen elektromos útvonalon osztoznak a rendszer teljes voltával. Ezért 2x12V=24V, ha két 12V-os elem van sorba kötve.
Csatlakoztassa az első akkumulátor „+” pozitív pólusát a második akkumulátor „-” negatív pólusához, hogy egy pár 12 V-os elemet 24 V-os rendszerré alakítson át. Hasonlóan az egyetlen akkumulátor használatához, a fennmaradó pozitív és negatív vezetékek a táplálni kívánt komponenshez vannak csatlakoztatva. Ugyanez a technika elvégezhető négy 6 voltos akkumulátorral.
Vizsgáljunk meg valamit, amit mindannyian ismerünk, egy fáklyát, hogy segítsen megérteni ezt. A sorba kapcsolt elemeket általában zseblámpákban használják. Tegyük fel, hogy van egy nagy teljesítményű zseblámpája, amelyhez négy „C” méretű elem szükséges.
Az akkumulátorok egyetlen sorban vannak elhelyezve, a negatív és a pozitív érintkezés a behelyezéskor. Ez az áramkör soros. Minden "C" elem 1,5 V-ja. Amint azt korábban is tudtuk, amikor az akkumulátorokat sorba kötjük, a kimeneti feszültség az összeg. A fáklya ebben az esetben 6 voltról működik.
Szinte minden 2 voltnál nagyobb feszültségű akkumulátor sok cella soros csatlakozásából áll. Ha kinyitná az egyik füstérzékelő 9 voltos elemét, észrevenné, hogy sok cellát tartalmaz.
A 12V és a 24V előnyeinek összehasonlítása
A 12V-os és a 24V-os rendszerek összehasonlításakor minden rendszertípusnak számos előnye és hátránya van. Vizsgáljuk meg mindegyik előnyeit.
A 12 V-os rendszer előnyei
A 12 V-os rendszerek, amelyekről korábban a szövegben szó volt, nagyon jellemzőek. Mivel a legtöbb autóalkatrész 12 V-os kompatibilis, a legtöbb autó 12 V-os rendszerrel működik. Az akkumulátor töltéséhez a generátorok 12V-ot termelnek.
A lakóautókkal kapcsolatos termékek többsége, beleértve a hűtőszekrényeket és az összes világítást, szintén 12 V-ról működik. A 12 V-os rendszereknek csak egyetlen akkumulátorra van szükségük, és ideálisak alacsony fogyasztású alkalmazásokhoz, korlátozott kábelvonalakkal.
Egyszerűsége és a legtöbb lakóautó elemmel való kompatibilitása miatt a 12 voltos rendszerek kiválóak. Egyszerűen csatlakoztatható kisebb napelemes rendszerekhez is.
A 24 V-os rendszer előnyei
A kisebb átmérőjű vezeték és az áramerősség kétszeres csökkenése a 24 V-os rendszerek előnyei. A huzalozás költsége és a kábelvezetéshez szükséges terület nagysága egyaránt csökkenthető kisebb átmérőjű vezeték használatával. Ez döntő fontosságú, ha kiterjedt vezetékek érintettek.
De kapaszkodj, hogyan lehet vékonyabb kábelt vezetni nagyobb feszültségen?
Valójában egy hasonló 12 V-os áramkörnél kétszer kisebb vezetéket lehet vezetni. Ez azért van így, hogy ugyanazt a teljesítményt nagyobb feszültség mellett, kisebb áramerősség mellett lehessen előállítani. Használhatunk kisebb vezetéket, mivel alacsonyabb áram- vagy erősítőszinten működünk. Az áramot ugyanebből a célból rendkívül magas feszültségű vezetékeken továbbítják. A kábelek sokkal több energiát tudnak szállítani, miközben sokkal, de sokkal kisebbek!
Nagyobb feszültség, például 24 vagy 48 V használata, miközben nagyobb hordozható napelemes rendszereket fejleszt, különösen előnyös. A Geo Astro RV napelemes rendszere több ezer wattos.
A rövidebb kábelek mellett a 24 voltos rendszerek hatékonyabban működtetik a motorokat és az invertereket. Gyakran előfordul, hogy a 12 V helyett 24 V-ról működő napelemes töltésvezérlő kétszer annyi szoláris bemenetet igényel.
A 12V vs. Mindegyik 24 V-os hátránya Ahogy a 12 V-os és a 24 V-os rendszerek használatának vannak előnyei, vannak hátrányai is. Az egyik rendszer bizonyos előnyei a másik hátrányaivá válhatnak.
A 12 V hátrányai Mivel az áramerősség (amper) nagyobb, a 12 V-os rendszereknek nagyobb vezetékekre van szükségük a nagy terhelések felszívásához. A 12 V-os rendszer hátránya, hogy az áramerősség kétszerese a 24 V-os rendszerének azonos teljesítmény mellett, amint azt korábban felfedeztük, míg a 24 V-os rendszerek kétszeresére csökkentik az áramerősséget.
A nagy teljesítményű eszközökhöz, például inverterekhez, amelyek 12 V-on működnek, nagyon nagy kábelekre van szükség; ebben az esetben két kábelt használnak az áram kezelésére. Ha ez egy 24-voltos rendszer lenne, csak ezekre a vezetékekre lenne szükség.
Az ellenállási veszteségek miatt a 12 V-os akkumulátorok kevésbé hatékonyak, mint a 24 V-os akkumulátorok, mivel egy adott energiafogyasztáshoz kétszeres áramerősségre van szükségük.
A 24V buktatói
Ha 24 V-os rendszert használ 12 V-os készülékekkel, akkor konverterre lesz szüksége a feszültség 12 V-ra csökkentéséhez. 24V-hoz nem kapható annyi különböző alkatrész és kütyü, mint 12V-hoz.
Erre a kiegészítő berendezésre azért van szükség, mert a rendszer egy lakóautóba szerelt 24 voltos. Ez egy 24-12 V DC átalakító. Bár rendkívül jól biztosítja az állandó feszültséget, többletköltséggel és 4 százalékos energiaveszteséggel jár.
Bár a jármű generátora használható 12 V-os akkumulátor töltésére, ez 24 V-os rendszerrel nem lehetséges, ha az alváz 12 V-os rendszer. Ehhez több DC-DC átalakítóra van szükség.
Mikor használjon 24 V-os rendszert a 12 V-os rendszerhez képest?
Tudnunk kell, hogy mikor alkalmazzunk 12 V-os és 24 V-os rendszereket a másikkal szemben, most, hogy már alapvető ismereteink vannak ezekről.
Egyenáramú (egyenáramú) akkumulátorrendszer létrehozásakor elengedhetetlen annak megértése, hogy milyen áramra van szüksége a szükséges készülékek működtetéséhez. A watt az eszköz energiafogyasztásának mértékegysége. Kiválaszthatja a szükséges rendszert, miután tisztában van a teljesítményigényeivel.
Általában megúszhatja a 12 V-os rendszert, ha az igényei kevesebb, mint 3000 W.
Ha energiaigénye meghaladja a 3000 W-ot, vagy 3000 W vagy annál több napenergiát termel, számos szakértő javasolja a 24 V-os rendszereket. Ebben a szakaszban a 24 V-os rendszer előnyei jóval felülmúlják a hátrányokat, mivel kisebb teljesítményt nyújthat, és növelheti a rendszer termelékenységét.
Ha az energiafelhasználása még nagyobb, 6000 W felett, érdemes 48 V-os egyenáramú rendszerre frissíteni, és kihasználni egy még nagyobb DC rendszer előnyeit.
A napelem előnyei 24 V DC-n
Sok DC MPPT napelemes töltésvezérlő nagyobb panelfeszültséget képes kezelni a magasabb feszültségű képességeinek köszönhetően. Ugyanakkor szigorú áramkorlátjuk van.
Használhat 50 amperes töltésvezérlőt 12 V-os akkumulátorban és 700 watt napenergiával. Ugyanaz a töltésvezérlő 1400 wattos napelemekhez is csatlakoztatható, ha 24 V-os akkumulátorrendszerrel használják. Ez azt jelenti, hogy csak feleannyi napelemes töltésvezérlőre van szükség. 24 volton ezek is hatékonyabban működnek.
Melyik jó nekem: 12V vagy 24V?
A választás nem mindig könnyű. Amikor eldöntjük, melyik a legjobb lehetőség, több tényezőt is figyelembe kell venni.
Ezek a rendszerek nem olyan ijesztőek, mint ahogy először elképzeltük, hiszen már jobban megértjük őket. Függetlenül attól, hogy 12 V-os vagy 24 V-os rendszert választ, most már ismeri a különbségeket. Felmérheti igényeit, és megalapozott következtetésre juthat.
