12V vs 24V: mis vahe on akusüsteemidel?

Igapäevaelus kasutab akusid igaüks meist. Patareid on osa meie elust, olgu need siis kaugjuhtimispuldis, kellas, autos või haagissuvilas. Enamasti ei pea me arvestama aku pingega. Haagissuvilate, veesõidukite või võrguväliste rakenduste alalisvoolusüsteemidega töötamisel tuleb teha kriitiline valik 12 V ja 24 V vahel.

Selles artiklis käsitletakse erinevusi 12 V ja 24 V süsteemide ja akude vahel. Alustame!

Millised erinevused on 24 V ja 12 V operatsioonisüsteemide vahel?

Mis on elektrisüsteemi pinge autos, haagissuvilas või paadis?

On harvad erandid, kuid 12-voltide elektrisüsteeme kasutatakse sageli autodes, haagismajades ja paatides. Niisiis, millal te kasutate 12 V ja

24V patareid?

Akude kohta lisateabe saamiseks peame kõigepealt mõistma, mis on volt või pinge. Elektrivoolu juhtimiseks vajalik pinge on elektrirõhu tugevus. Selle idee paremaks mõistmiseks mõelge, mis on voltid.

Mida tähendab "12V"?

12 V näitab, et aku suudab nominaalkoormusel anda 12 volti. Sama mõte kehtib selles, et 24 V akupank toodab 24 volti.

Nagu me varem käsitlesime, on enamik haagismajade ja autode akudest 12 V.

Enamik autosid kasutab 12-voldist akusid, kuna elektrilised osad, nagu starter, tuled ja süütesüsteemid, on loodud töötama sellel pingel.

Aku nimipinge, mis on 12 volti, võib olenevalt koormusest ja laetuse tasemest tegelikult olla veidi suurem või madalam.

Suuremate sõidukite suuremate võimsusvajaduste ja ulatuslike juhtmete läbimise tõttu kasutame aeg-ajalt suuremates veoautodes ja bussides 24 V akusid. Lisaks saab 24 V abil näha suuremaid paate ja isegi keerukate päikesesüsteemidega haagissuvilasid.

24 V süsteemi kasutatakse sageli ka kalalaevade trollimismootorites.

Kuidas luuakse 24-voldine süsteem?
24 V süsteem on selline, mis toodab nimikoormusel 24 V. 24 V toitesüsteemi arendamiseks on mõned meetodid. Üks võimalus on hankida 24V aku. Teine meetod on 24 V süsteemi ehitamine, ühendades kaks 12 V akut järjest. Uurime neid võimalusi põhjalikumalt.

Mida tähendab 24 V?
24 V aku kasutamine on üks 24 V süsteemi ehitamise tehnika. Harvem ja raskemini hankitav kui selle 12V vend, 24V akud. Lisaks on 24 V akud üsna kallid.

Need kasutavad siiski vähem ruumi kui täiendavate akude järjestikku ühendamine. Seetõttu oleks üks 24 V aku teile parem valik, kui ruumiga on probleeme.

Kuidas on 12 V patareid järjestikku ühendatud?
Kõige tüüpilisem viis 24 V süsteemi ehitamiseks on akude järjestikku ühendamine.

Kui akud on jadamisi ühendatud, jagavad nad ühte elektrilist marsruuti süsteemi koguvoltidega. Seetõttu 2x12V=24V, kui kaks 12V akut on ühendatud järjestikku.

Ühendage esimese aku pluss klemm teise aku negatiivse klemmiga "-", et teisendada paar 12 V akut 24 V süsteemiks. Sarnaselt ühe aku kasutamisele on ülejäänud positiivsed ja negatiivsed juhtmed ühendatud komponendiga, mida soovite toita. Sama tehnikat saab teha nelja 6-voldise akuga.

Uurime midagi, mida me kõik tunneme, tõrvikut, et aidata teil seda paremini mõista. Taskulambides kasutatakse tavaliselt järjestikku ühendatud patareisid. Oletame, et teil on võimas taskulamp, mis vajab nelja C-suuruses patareid.

Patareid on paigutatud ühte ritta, nende paigaldamisel puudutavad negatiivsed ja positiivsed küljed. See ahel on järjestikku. Iga "C" aku 1,5 V. Nagu me varem teame, on akude järjestikku ühendamisel väljundpinge summa. Sel juhul on taskulambi toiteallikaks 6 volti.

Peaaegu kõik akud, mille pinge on üle 2 volti, koosnevad paljude elementide jadaühendusest. Kui avaksite ühe suitsuanduri 9-voldise patarei, märkaksite, et need sisaldavad palju elemente.

Võrreldes 12V ja 24V eeliseid
12V ja 24V süsteemide võrdlemisel on igal süsteemitüübil mitmeid eeliseid ja puudusi. Vaatleme igaühe eeliseid.

12 V süsteemi eelised
12 V süsteemid, mida me varem tekstis käsitlesime, on väga tüüpilised. Kuna enamik autoosi ühildub 12 V pingega, töötab enamik autosid 12 V süsteemidel. Aku laadimiseks toodavad generaatorid 12 V.

Enamik RV-ga seotud tooteid, sealhulgas külmikud ja kogu valgustus, töötavad samuti 12 V pingel. 12 V süsteemid vajavad vaid ühte akut ja sobivad ideaalselt vähese võimsusega kasutamiseks piiratud kaabelliinidega.

Tänu oma lihtsusele ja ühilduvusele enamiku RV-seadmetega on 12-voldised süsteemid suurepärased. Neid on lihtne ühendada ka väiksemate päikesesüsteemidega.

24 V süsteemi eelised

Väiksema läbimõõduga juhtme kasutamine ja voolutugevuse kahekordne vähendamine on 24 V süsteemide eelised. Juhtmete maksumust ja kaabli vedamiseks vajaliku pindala suurust saab nii vähendada, kui kasutada väiksema läbimõõduga traati. See on ülioluline, kui tegemist on ulatuslike traatliinidega.

Aga võta näpust, kuidas peenemat kaablit kõrgemal pingel vedada?

Tegelikkuses võib kasutada traati, mis on 2x väiksem kui võrreldav 12 V vooluring. Seda selleks, et sama palju võimsust saaks toota suurema pinge ja väiksema vooluga. Võime kasutada väiksemat juhet, kuna töötame madalama voolu või amplitasemega. Elektriliinide kaudu edastatakse võimsus samal eesmärgil ülikõrgetel pingetel. Kaablid suudavad transportida palju rohkem energiat, olles samas palju-palju väiksemad!

Eriti kasulik on kasutada suuremaid pingeid, näiteks 24 või 48 volti, samal ajal kui arendada suuremaid kaasaskantavaid päikeseenergiasüsteeme. Geo Astro RV päikesesüsteemil on tuhandeid vatti.

Lisaks lühematele kaablitele töötavad 24-voldised süsteemid mootoreid ja invertereid tõhusamalt. Sageli võib päikeseenergia laadimiskontroller, mis töötab 12 V asemel 24 V pingel, võtta kaks korda rohkem päikeseenergiat.

Võrreldes 12V vs. Iga 24 V miinused Nii nagu 12 V ja 24 V süsteemide kasutamisel on eeliseid, on ka puudusi. Ühe süsteemi mõned eelised võivad muutuda teise süsteemi puudusteks.

12 V miinused Kuna vool (amprid) on suurem, vajavad 12 V süsteemid suurte koormuse tõmbamiseks suuremaid liine. 12 V süsteemi puuduseks on see, et voolutugevus on kaks korda suurem kui 24 V süsteemil sama võimsusega, nagu oleme varem avastanud, samas kui 24 V süsteemid vähendavad voolu või ampreid kaks korda.

Suure võimsusega seadmete, näiteks 12 V pingega inverterite jaoks on vaja väga suuri kaableid; sel juhul kasutatakse voolu juhtimiseks kahte kaablit. Kui see oleks 24-voldine süsteem, oleks vaja ainult neid juhtmeid.

Takistuskadude tõttu on 12 V akud vähem tõhusad kui 24 V akud, kuna need vajavad antud energiatarbimise jaoks kaks korda suuremat voolutugevust.

24 V lõksud
Pinge 12 V-ni langetamiseks vajate muundurit, kui kasutate 24 V süsteemi koos 12 V seadmetega. 24V jaoks pole saadaval nii palju erinevaid osi ja vidinaid kui 12V jaoks.

See lisaseade on vajalik, kuna süsteem on 24-voldine, mis on paigaldatud haagissuvilale. See on muundur 24-12 volti alalisvoolu. Kuigi see tagab ülihästi püsiva pinge, on sellega lisakulu ja 4-protsendiline energiakadu.

Kuigi 12 V aku laadimiseks võib kasutada sõiduki generaatorit, ei ole see 24 V süsteemiga võimalik, kui šassii on 12 V süsteem. Selleks on vaja rohkem alalis-alalisvoolu muundureid.

Millal kasutada 24 V süsteemi vs. 12 V süsteemi
Peame teadma, millal kasutada 12 V ja 24 V süsteeme teiste asemel nüüd, kui meil on neist põhiteadmised.

Alalisvoolu (alalisvoolu) akusüsteemi loomisel on oluline mõista, milline on vajalike seadmete tööks vajalik võimsus. Vattid on seadme energiatarbimise mõõtühik. Vajaliku süsteemi saate valida pärast seda, kui olete oma võimsusnõuetest teadlik.

Tavaliselt saate 12 V süsteemiga pääseda, kui teie vajadused on alla 3000 W.

Kui teie võimsusvajadus ületab 3000 W või kui toodate 3000 W või rohkem päikeseenergiat, soovitavad mitmed eksperdid 24 V süsteeme. Praeguses etapis kaaluvad 24 V süsteemi eelised palju üles puudused, kuna saate töötada väiksemana ja tõsta süsteemi tootlikkust.

Kui teie voolutarbimine on veelgi suurem, üle 6000 W, võiksite minna üle 48 V alalisvoolusüsteemile ja kasutada veelgi suuremat alalisvoolusüsteemi.

Päikeseenergia eelised 24 V alalisvooluga
Paljud DC MPPT päikeseenergia laadimiskontrollerid suudavad hallata suuremaid paneeli pingeid tänu nende kõrgemale pingele. Neil on aga range voolupiirang.

Võite kasutada laadimiskontrollerit, mille nimivõimsus on 50 amprit 12 V akupangal ja 700 vatti päikeseenergiat. Sama laadimiskontrolleri saab ühendada 1400 W päikesepaneelidega, kui seda kasutatakse 24 V akusüsteemiga. See tähendab, et päikeseenergia laengukontrollereid on vaja ainult poole vähem. 24 volti juures töötavad need ka tõhusamalt.

Kumb on minu jaoks õige: 12 V või 24 V?

Valikut pole alati lihtne teha. Kui otsustate, milline neist on parim, tuleb arvestada mitmete teguritega.

Need süsteemid ei ole nii hirmuäratavad, kui algul ette kujutasime, kuna mõistame neid nüüd paremini. Olenemata sellest, kas valite 12 V või 24 V süsteemi, teate nüüd erinevusi. Saate oma nõudeid hinnata ja teha teadlikke järeldusi.