実用上の考慮事項-バッテリー

バッテリーを接続してより大きな「バンク」(バッテリーのバッテリー?)を形成する場合、問題を引き起こさないように、構成バッテリーを互いに一致させる必要があります。

直列のバッテリー

まず、電圧を上げるためにバッテリーを直列に接続することを検討します。

電流は直列回路のすべてのポイントで等しいことがわかっているため、直列接続されたバッテリーのいずれかにある電流の量は、他のすべてのバッテリーでも同じでなければなりません。このため、各バッテリーの定格電流は同じである必要があります。そうでない場合、一部のバッテリーは他のバッテリーよりも早く消耗し、バンク全体の容量が低下します。このシリーズのバッテリーバンクの合計アンプ時間容量は影響を受けないことに注意してください。バッテリーの数によって。

並列のバッテリー

次に、バッテリーを並列に接続して電流を増やすことを検討します。賃貸容量(内部抵抗が低い)、またはアンペア時容量が大きい:

電圧がすべてで等しいことがわかっています並列回路の分岐であるため、これらのバッテリーの電圧が等しいことを確認する必要があります。そうでない場合、あるバッテリーから別のバッテリーに比較的大きな電流が循環し、高電圧のバッテリーが低電圧のバッテリーを圧倒します。これは良くありません。

過電流保護

これと同じテーマで、過電流保護(回路ブレーカーまたはヒューズ)が効果的になるように取り付けられていることを確認する必要があります。 。直列バッテリーバンクの場合、過電流から配線を保護するには1つのヒューズで十分です。これは、直列回路が切断されると、回路のすべての部分の電流が停止するためです。

並列バッテリーバンクでは、負荷の過電流(並列接続されたバッテリーと負荷の間)から配線を保護するには1つのヒューズで十分ですが、他にも保護すべき懸念事項があります。バッテリーは、電極セパレーターの故障により内部で短絡することが知られており、不等電圧のバッテリーが並列に接続されている場合とは異なり、問題を引き起こします。良好なバッテリーは故障した(低電圧)バッテリーを圧倒し、比較的大きな電流を発生させますバッテリーの接続線内。この不測の事態を防ぐために、負荷ヒューズに加えて、個々のバッテリーヒューズを使用して、すべてのバッテリーを過電流から保護する必要があります。

二次電池を扱う場合は、充電の方法とタイミングに特に注意する必要があります。バッテリーの種類と構造が異なれば、充電のニーズも異なります。システムを設計または保守する際に従うべき最良のガイドは、おそらくメーカーの推奨事項です。バッテリー充電の2つの明確な懸念は、サイクリングと過充電です。サイクリングとは、バッテリーを「フル」状態に充電してから、より低い状態に放電するプロセスを指します。すべてのバッテリーには、有限の(制限された)サイクル寿命と、サイクルの許容「深さ」(どのくらいの距離が必要か)があります。いつでも排出される)は、設計ごとに異なります。過充電とは、セルが完全に充電された時点を超えて、電流がセカンダリセルに強制的に戻され続ける状態です。特に鉛蓄電池の場合、過充電は水の電気分解(バッテリーから水を「沸騰」させる)と寿命の短縮につながります。

電解液に水を含むバッテリーはすべて製造の対象となります。これは、過充電された鉛蓄電池に特に当てはまりますが、そのタイプに限定されません。水素は非常に可燃性のガスであり(特に同じ電解プロセスによって生成された遊離酸素の存在下で)、無臭で無色です。 。このようなバッテリーは、通常の動作条件下でも爆発の脅威をもたらすため、慎重に扱う必要があります。著者は、バッテリー充電器(小型DC電源)の取り外しによって火花が発生する鉛蓄電池の爆発を直接目撃しました。 )自動車のバッテリーから、バッテリーケース内の水素ガスに点火し、バッテリーの上部を吹き飛ばし、至る所に硫酸を飛散させました。これは、高校の自動車店でも発生しました。近くの学生が保護メガネとボタン付きカラーのオーバーオールを着用していると、重大な怪我が発生した可能性があります。

充電装置をバッテリーに接続および切断するときは、必ず最後の接続(または最初の切断)を離れた場所で行ってください。バッテリー自体から(バッテリーケーブルの1つで、バッテリーから少なくとも1フィート離れた場所など)、結果として生じる火花が水素ガスに点火する可能性はほとんどまたはまったくありません。

恒久的に設置された大規模なバッテリーバンクでは、バッテリーの各セルの上にベントキャップが装備されており、水素ガスはバッテリーのすぐ上のフードからバッテリールームの外に排出されます。水素ガスは非常に軽く、急速に上昇します。最大の危険は、点火を待っている領域に蓄積することです。

最新の鉛蓄電池の設計は密閉され、電解された水素と酸素を内部の水に再結合するように製造されています。バッテリーケース自体。バッテリーに漏れが発生した場合に備えて、適切な換気を行うことをお勧めします。

レビュー:

  • バッテリーを直列に接続すると電圧は上昇しますが、上昇しません。全体的なアンペア時容量。
  • 直列バンク内のすべてのバッテリーは、同じアンペア時定格である必要があります。
  • バッテリーを並列に接続すると、総抵抗が減少するため、総電流容量が増加します。また、全体的なアンペア時容量も増加します。
  • パラレルバンク内のすべてのバッテリーは、同じ定格電圧である必要があります。
  • 過度のサイクルや過充電により、バッテリーが損傷する可能性があります。
  • 水性電解電池は爆発性の水素ガスを生成する可能性があり、その領域に蓄積してはなりません。

関連ワークシート:

  • バッテリーワークシート
  • シリーズDC回路練習ワークシートと回答ワークシート

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です