12V 100Ah לעומת 24V 100Ah סוללה: מה ההבדל?

A סוללת 12V 100Ah וסוללת 24V 100Ahלאחסן כמויות שונות של אנרגיה. 100אה מתייחס פשוט לקיבולת של שתי הסוללות האלה; אסוללה 12V 100Ahיכול לאגור 1,200 וואט אנרגיה, בעוד אסוללה 24V 100Ahיכול לאחסן 2,400 וואט-האחרון אוגר יותר מפי שניים אנרגיה מהראשון.

הנוסחה היא:

אנרגיה (Wh)=מתח (V) × קיבולת (Ah)

אנחנו צריכים להבין דבר אחד: זה שלסוללות יש אותה קיבולת לא אומר שהן אוגרות את אותה כמות אנרגיה חשמלית.

לעתים קרובות אנו אומרים שהקיבולת משפיעה על זמן הריצה, אבל היא לא קובעת את זמן הריצה של הסוללה. זמן הריצה של סוללה תלוי יותר באנרגיה הכוללת שלה.

לדוגמה, קחו בחשבון מכשיר חשמלי של 200W המשתמש בסוללות בעלות אותה קיבולת אך ברמות אנרגיה שונות; זמני הריצה שלהם יהיו שונים:

12V 100Ah: 1200Wh ÷ 200W ≈ 6 שעות

24V 100Ah: 2400Wh ÷ 200W ≈ 12 שעות

הנוסחה היא: זמן ריצה=אנרגיה כוללת ÷ הספק התקן

לכן, קיבולת האנרגיה היא ההבדל העיקרי בין שני סוגי הסוללות הללו. בנוסף, הם שונים באופן משמעותי מבחינת זרם, דרישות כבלים, ירידת מתח, בחירת מהפך ותרחישי יישומים שונים.

בעת ביצוע רכישה, עדיף להתייעץ עם איש מקצוע. כמובן, מאמר זה יספק גם את המידע הדרוש כדי לעזור לך להבין במהירות את שני סוגי הסוללות הללו.

האם מערכת סוללות 24V משפרת את היעילות?

השיפור ביעילות בא לידי ביטוי בעיקר בהגרלה הנוכחית; סוללת 24V דורשת רק חצי מהזרם של סוללת 12V.

קחו כדוגמה מכשיר חשמלי של 1200W: סוללת 12V דורשת זרם של 100A, בעוד שסוללת 24V דורשת רק 50A. זרם נמוך יותר פירושו אובדן אנרגיה ויצירת חום מופחת, המאפשר לנצל כל קילוואט שעה של חשמל- במלואה.

יתר על כן, זרם נמוך יותר מאפשר כבלים דקים יותר ורכיבים אלקטרוניים קטנים יותר, מה שעוזר לקזז את אובדן האנרגיה הקשור לכבלים ארוכים.

מדוע סוללת 24V 100Ah יקרה יותר משתי סוללות 12V 100Ah?

משתמשים רבים הבחינו בתופעה מוזרה: בתיאוריה, חיבור שתי סוללות 12V 100Ah בסדרה אמור להביא לסוללת 24V 100Ah, והמחיר אמור להיות זהה. עם זאת, המחיר של סוללת ליתיום-יחידה של 24V 100Ah בשוק גבוה לעתים קרובות מזה של שתי סוללות 12V 100Ah.

זה לא נובע מתאי הסוללה עצמם, שכן גם זוג סוללות 12V 100Ah וגם יחידהסוללה 24V 100Ahבעלי קיבולת אנרגיה כוללת של כ-2.56 קילוואט-שעה, הדורשים בערך אותו מספר של תאים.

ההבדל במחיר נובע בעיקר מעיצוב מארז הסוללות וממיצוב השוק.

הסיבות הספציפיות הן כדלקמן:

מערכת ניהול סוללות-במפרט גבוה יותר:סוללת 24V 100Ah ליתיום ברזל פוספט משתמשת בתצורה של 8 תאים (8S), בעוד שהסוללה 12V 100Ahדורש רק תצורה של סדרת 4 תאים (4S). כתוצאה מכך, המתח הגבוה יותר אומר שה-BMS חייב לנטר יותר תאים, לטפל במתחים גבוהים יותר ולשלב פונקציות איזון והגנה מורכבות יותר, ובכך להגדיל את העלויות.

גודל שוק קטן יותר:סוללות 12V נמצאות בשימוש נרחב ברכבי פנאי, סירות, מערכות כוח גיבוי ויישומי שוק אחר לרכב. הביקוש בשוק לסוללות 12V עולה בהרבה על זה של סוללות 24V, מה שמאפשר היקפי ייצור גדולים יותר המסייעים לפזר עלויות מו"פ, ייצור ורכש.

מיקום מוצר שונה:סוללות 24V 100Ah מיועדות בעיקר ליישומים מיוחדים כגון מנועי טרול,מערכות אחסון אנרגיה סולארית, ציוד תעשייתי, AGVs ורובוטים, הדורשים סטנדרטים גבוהים יותר לאמינות, יכולת פריקה רציפה, עמידות למים וחיי מחזור. כתוצאה מכך, יצרנים מעסיקים לעתים קרובות עיצובים ותצורות מוצרים מתקדמים יותר.

עלות פרימיום עקב עיצוב משולב:בְּעוֹדחיבור שתי סוללות 12V 100Ah בסדרהיכול להשיג מתח מוצא של 24V 100Ah, גישה זו דורשת חיווט נוסף, שטח התקנה ועלויות תחזוקה שוטפות. לעומת זאת, סוללת 24V משולבת משלבת את כל התאים ומערכת הניהול לחבילת סוללות אחת, מה שמביא להתקנה פשוטה יותר, פחות חיבורים ומראה נקי יותר, שמצדיק פרמיה מסוימת על המוצר.

האם כדאי להשתמש בסוללה של 12V או 24V עבור מערכת אחסון אנרגיה סולארית?

אם עומס הכוח שלך נמוך מ-3000W-לדוגמה, בעת הפעלת מערכת חשמלית לקרוואנים, מערכת אחסון סולארית קטנה, מנוע טרול, נורות LED, משאבת מים, מקרר קטן, ספק כוח לגיבוי ביתי או ציוד תקשורת-מספיקה סוללת 12V כדי לענות על הצרכים היומיומיים שלך. זה מספק מספיק כוח והוא זול יחסית.

עם זאת, אם דרישות ההספק שלך עולות על 1,500–2,000W ואתה צריך להפעיל מכשירי חשמל-בספק גבוה כגון מזגנים, מיקרוגלים, קומקומים חשמליים או כיריים אינדוקציה, אנו ממליצים להשתמש בסוללות 24V-במיוחדסוללות ליתיום-יון. זה עוזר למנוע הפסקות חשמל פתאומיות או ניתוקים במעגל וגורם לאובדן אנרגיה קטן יותר.

* בואו נסתכל על דוגמה-במציאות:משתמש המתגורר בבקתה מחוץ לרשת- פרסם בפורום- ידוע, מתלבט אם לשדרג את מערכת הסוללה שלו מ-12V ל-24V.

משתמש זה ציין שהוא משתמש ב-aמערכת סולארית 12Vבתא הבלתי-של הרשת שלו במשך 25 שנים והוא מוכן כעת להחליף את המהפך והסוללות הישנים של 2000W (AGM אוLiFePO4). החיווט הקיים, בקר הטעינה של 12V וציוד אחר כבר נמצאים במקום.

חשמלאי המליץ ​​לו בחום לנצל את ההזדמנות הזו כדי לעבור למערכת 24V, אבל הסיבה היחידה שניתנה הייתה משפט בודד: "זה יותר יעיל"-שזהה בדיוק למצב שהזכרנו קודם.

סיבה כזו לא הספיקה בעליל כדי לשכנע אותו. הוא רצה לדעת אילו יתרונות מעשיים בעצם מציעה מערכת 24V, מלבד חוטים דקים יותר ועלויות חומרים נמוכים יותר, ועד כמה באמת שיפור היעילות הזה משמעותי.

ניתחנו את תרחיש השימוש שלו:בעיקר תאורת LED, טעינת טלפונים ניידים וכלי עבודה חשמליים, כשהעומס הגדול ביותר הוא משאבת מים של 900W בשימוש מדי פעם. רוב המכשירים פועלים על גז פרופאן, אם כי הוא עשוי לעבור למקרר חשמלי בעתיד.

שקלנו גם משוב ממשתמשים אחרים והגענו למסקנות הבאות:

אם המערכת הקיימת שלך כבר 12V והעומס הכולל שלך נמוך מ-3,000W, אתה יכול להמשיך להשתמש בסוללות 12V-אין צורך להתעסק בכל הצרות האלה.

אם אתה מתכנן להוסיף מכשירי חשמל גבוהים-כגון מזגנים, מקררים או ממירי-הספק גבוה, אולי תשקול לשדרג למערכת סוללות 24V.

אם אתם מתכננים שיפוץ מלא של מערכת ייצור החשמל שלכם, היא נוחה יותר לשימושסוללות 48Vמההתחלה במקום לשדרג ל-24V מאוחר יותר, מכיוון שזה ימנע את הצורך לשקול שדרוג כאשר הסוללות שלך כבר לא מספיקות.

כפי שאתה יכול לראות, האם עליך לשדרג מסוללות 12V ל-24V תלוי בעיקר בדרישת החשמל הכוללת, עם3,000W משמשים כסף מפתח.

האם כדאי לבחור סוללה 12V או 24V לקרוואן?

רכבי פנאי קטנים יותר, כגון-חניונים פופ-אפ, טנדרים ונגררים לנסיעות, מתאימים יותר לסוללות 12V; ואילו רכבי פנאי בינוניים וגדולים, כגון רכבי פנאי מסוג Class C, רכבי פנאי מסוג Class A גדולים, ורכבי פנאי פנאי מסוג-לטווח ארוך-, מתאימים יותר לסוללות 24V.

עבור רוב נגררי הקמפינג, הקמפיינים ורכבי הפנאי הקטנים-עד-בינוניים מסוג C, מערכת 12V היא הבחירה הטובה יותר מכיוון שתאורת הקרוואנים, משאבות המים, מאווררי הפליטה, המקררים, הטלוויזיות ורוב הציוד המותקן- במפעל מיועדים ל-12V וניתנים לחיבור ישיר. בנוסף, מערכות 12V קלות להתקנה, יש להן מגוון רחב של אביזרים זמינים, והן גורמות לעלויות תחזוקה ושדרוג נמוכות יותר.

עם זאת, אם הקרוואן שלך מצויד במהפך גדול (מעל 3000 W), דורש פעולה ממושכת של מכשירי חשמל- גבוהים כגון מזגנים, מיקרוגלים, כיריים אינדוקציה ומכונות קפה, או אם אתה מתכנן להתקין מערכת סולארית בקיבולת- גבוהה, אז מערכת 24V תציע יתרונות גדולים יותר.

* תיאור מקרה אמיתי- של בעל קרוואן המשדרג ממערכת 12V למערכת סוללות 24V

בעל קרוואן רכש קרוואן שהשתמש במקור 12V DC ו-110V AC, מצויד במהפך 1800W. מאוחר יותר, הוא קנה שמונה תאי סוללה EVE 304Ah, מתוך כוונה להרכיב אותם למארז סוללות 24V 304Ah לשימוש עם מהפך 24V.

עם זאת, לפני שהמשיך בשינוי, הוא נתקל בבעיה נפוצה: רבים מהמכשירים המקוריים של ה-RV הם עומסי 12V DC, כגון אורות, משאבות מים, מאווררים, לוחות בקרה וכמה מכשירים משולבים.

אם הוא השתמש ישירות במערכת סוללות 24V, לא ניתן היה לחבר את מכשירי ה-12V הקיימים לסוללה. כתוצאה מכך, הוא חשב בתחילה שייתכן ויצטרך לחזור למערכת 12V על ידי חלוקת 8 התאים לשתי ערכות סוללות 12V 304Ah ולאחר מכן חיבורן במקביל ליצירת ערכת סוללות 12V 608Ah.

ההמלצה שלנו היא:

המשך להשתמש במערכת 24V במקום לחזור ל-12V. אל תשתמש במהפך כדי לפתור את בעיית מעגל ה-12V; במקום זאת, טפל במערכות AC ו-DC בנפרד.

באופן ספציפי, חבר את ערכת הסוללות של 24V ישירות למהפך 24V כדי להפעיל את התקני 110V AC בתוך הרכב. במקביל, הפעל קו נפרד מחבילת הסוללות של 24V דרך ממיר 24V-ל-12V/13.8V DC-DC כדי להפעיל את קופסת הנתיכים המקורית של 12V ומכשירי ה-12V של הרכב.

הלוגיקה של החיבור היא בערך כדלקמן:
ערכת סוללות 24V 304Ah LiFePO4 → BMS → מהפך 24V → עומס AC 110V

שיטת חיבור חלופית היא כדלקמן:

ערכת סוללות 24V 304Ah LiFePO4 → BMS → 24V עד 13.8V DC-ממיר DC → תיבת נתיכים מקורית של 12V של הרכב → התקני 12V כגון אורות, משאבות מים ומאווררים.

האם מנוע טרול 24V יכול לפעול על סוללת 12V?

מנוע הטרולינג 24V מיועד למערכת חשמל 24V; לכן, מומלץ להפעיל אותו באמצעות סוללת 24V ולא סוללת 12V.

אי התאמה של מתחעלול לגרום לתקלה במנוע הטרולינג. אתה עלול להיתקל בבעיות כגון מערכת הבקרה כשלה בהפעלה, הודעות שגיאה תכופות, אתחולים פתאומיים, ירידה משמעותית בדחף המנוע, התחממות יתר חמורה של המנוע, או אפילו שחיקה של המנוע.

שים לב ששימוש בסוללת-מתח נמוך כדי להפעיל מערכת-מתח גבוה, או בסוללת מתח-גבוה כדי להפעיל מערכת-מתח נמוך, תגרום לאי התאמה של מתח.

כאשר מפעילים ציוד עם סוללה, עדיף להשתמש במתח תואם; לעולם אל תערבב מתחים. גם אם המנוע לא נשרף כתוצאה מכך, זה יקצר את חיי השירות של המנוע וגם של המצבר.

הנה דוגמה פשוטה:

נניח שיש לך אמנוע טרול 24Vעם דחף של 80 פאונד (lb) והספק נקוב של כ-1000 וואט (W). בעת שימוש בסוללת 24V, ניתן לחשב את הזרם הנמשך באמצעות הנוסחה "הספק נקוב/מתח של מנוע טרולינג נוכחי =", שהוא כ-41.7 אמפר (A).

עם זאת, בעת שימוש בסוללת 12V, הזרם עולה ל-83.3A-יותר מכפול מזה של סוללת 24V.

אם תיגע במנוע בשלב זה, הוא עלול להרגיש חם במיוחד, ובמקרים חמורים הוא עלול להישרף.

מדוע יותר מלגזות, AGV ורובוטים עוברים למערכות 24V?

בהשוואה לסוללות 12V, סוללות 24V מציעות הספק רב יותר, ייצור חום נמוך יותר, יעילות גבוהה יותר ושליטה מדויקת יותר מבלי להגדיל את גודל הציוד. כתוצאה מכך, הם הפכו לבחירה האידיאלית עבור AGVs, AMRs וציוד אוטומטי אחר לטיפול בחומרים.

עם זאת, סוללות 24V עדיין נחשבות לסוללות-קטנות בקיבולת עבור אלהיישומים תעשייתייםובדרך כלל מתאימים רק לעגלות משטחים חשמליות, מערמים מכשירי קשר ומלגזות מחסנים קטנות עם קיבולת עומס של פחות מ-1.5 טון.

למעשה, נדיר לראות מכשירים תעשייתיים אלה באמצעות סוללות 12V.

מַסְקָנָה

לַמרוֹתסוללות 12V 100Ahוסוללות 24V 100Ahבעלי אותה יכולת, המפרט שלהם שונה לחלוטין. לכן, אין בחירה מוחלטת "טובה יותר" או "גרועה יותר" בין 12V ל-24V.

הגורם החשוב ביותר הוא לבחור בהתבסס על כוח העומס בפועל, דרישות מתח הציוד, התקציב ותוכניות ההרחבה העתידיות.

יתר על כן, האפשרויות שלך אינן מוגבלות ל-12V ו-24V; אתה יכול גם לשקול סוללות 36V או 48V.

אם עדיין יש לך שאלות לגבי איך להגדיר את המערכת שלך, אל תהסס לעשות זאתפנה אלינובכל עת. כיצרנית מקצועית של סוללות ליתיום-24V, ל-CoPow יש 16 שנות ניסיון רב בתחום ייצור סוללות ליתיום-מותאמת אישית. עד היום סיפקנו פתרונות מותאמים אישית-חסכוניים ומעשיים ל-37 לקוחות.

צריכים עזרה בבחירת הסוללה המתאימה?

פנו לצוות שלנו לקבלת ייעוץ מקצועי ופתרונות מותאמים אישית.