Anschließen von Batterien an Serien oder parallel oder an beiden und Auswahl der richtigen Kabelgröße

Es gibt verschiedene Möglichkeiten Verdrahten Sie mehrere Batterien, um die richtige Batteriespannung oder -kapazität für eine bestimmte Gleichstrominstallation zu erreichen. Wenn Sie Batterien in Reihe oder parallel oder beides als eine große Bank anschließen, anstatt einzelne Bänke zu haben, wird Ihre Stromquelle effizienter und die maximale Lebensdauer Ihrer Batteriebank wird erreicht.

Reihenschaltung

Wenn Sie Batterien in Reihe schalten, wird die Spannung erhöht, während die Kapazität der Amperestunde gleich bleibt.

Zum Beispiel:

  • 2 x 6V 120Ah-Batterien, die in Reihe geschaltet sind, erhöhen die Spannung Sie erhalten 12 V, aber nur 120 Ah Kapazität.
  • 2 x 12 V 120 Ah Akkus, die in Reihe geschaltet sind, ergeben 24 V, aber immer noch nur 120 Ah.

Parallelschaltung

Das parallele Verdrahten von Batterien bewirkt eine Verdoppelung der Kapazität bei gleichbleibender Spannung.

Zum Beispiel:

  • 2 x 12 V 120 Ah-Batterien, die parallel verdrahtet sind Sie erhalten nur 12 V, erhöhen jedoch die Kapazität auf 240 Ah.

Serien- / Parallelschaltung

Dies ist eine Kombination der oben genannten Methoden und wird für 2 V, 6 V oder verwendet 12V Batterien erreichen beide eine höhere Systemspannung und -kapazität.

Zum Beispiel:

  • 4 x 6 V 120-Ah-Batterien, die in Reihe / parallel geschaltet sind, liefern 12 V bei 240 Ah
  • 4 x 12 V 120-Ah-Batterien können in Reihe / parallel geschaltet werden, um 24 V bei 240 Ah-Kapazität zu erhalten.

Batteriekabelanschlüsse

Die Kabel, die Ihre Batterien miteinander verbinden, spielen eine wichtige Rolle für die Leistung Ihrer Batteriebank. Die Wahl der richtigen Größe (Durchmesser) und Länge des Kabels ist wichtig für die Gesamteffizienz. Zu kleine oder unnötig lange Kabel führen zu Leistungsverlust und erhöhtem Widerstand.

Wenn Batterien in Reihe oder parallel oder in Reihe / parallel geschaltet werden, sollten die Kabel zwischen den einzelnen Batterien gleich lang sein. Wie Sie in den obigen Abbildungen sehen können, sind alle kurzen Kabel, die die Batterien miteinander verbinden, gleich lang und alle langen Kabel gleich lang. Dadurch werden die Batterien mit dem gleichen Kabelwiderstand miteinander verbunden, wodurch sichergestellt wird, dass alle Batterien im System gleichermaßen zusammenarbeiten.

Besonderes Augenmerk sollte auch darauf gelegt werden, wo die Hauptkabel des Systems an die Batteriebank angeschlossen sind. Meistens werden die Systemkabel, die die Lasten versorgen, an die erste oder „am einfachsten“ in der Bank zu erreichende Batterie angeschlossen, was zu einer schlechten Leistung und Lebensdauer führt. Diese Hauptsystemkabel, die zu Ihrer Gleichstromverteilung (Lasten) führen, sollten Sie müssen wie in den obigen Abbildungen dargestellt über die gesamte Bank angeschlossen werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die gesamte Batteriebank gleichmäßig geladen und entladen wird, um eine optimale Leistung zu erzielen.

Die Hauptkabel des Systems und die Kabel, die die Batterien miteinander verbinden, sollten aus Ausreichende Größe (Durchmesser) für den gesamten Systemstrom. Wenn Sie ein großes Batterieladegerät oder einen großen Wechselrichter haben, möchten Sie sicherstellen, dass die Kabel auch die potenziell großen Ströme aufnehmen können, die von diesen Geräten erzeugt oder verbraucht werden wie alle Ihre anderen Lasten.

Reihenschaltung

Batterien werden in Reihe geschaltet, um eine höhere Spannung zu erhalten, beispielsweise 24 oder sogar 48 Volt. Der Pluspol jeder Batterie ist mit dem verbunden Minuspol von der folgende mit dem Minuspol der ersten Batterie und dem Pluspol der letzten an das System angeschlossenen Batterie. Bei dieser gezeigten Anordnung handelt es sich um eine 24-V-120-Ah-Bank.

Parallele Verbindung

Bei der parallelen Kopplung werden die Pluspole mehrerer Batterien miteinander und die gleichen mit den Minuspolen verbunden. Das Plus der ersten Batterie und das Minus der letzten Batterie werden dann an das System angeschlossen. Diese Art der Anordnung wird verwendet, um die Kapazität zu erhöhen (in diesem Fall 12 V, 240 Ah).

Serien- / Parallelschaltung

Eine Kombination aus Serien- und Parallelschaltung ist erforderlich, wenn Sie beispielsweise a benötigen 24 Volt Batteriesatz mit höherer Kapazität. Die Batterie sollte dann mit dem Pluspol der ersten und der Minuspol der letzten Batterie mit dem System verbunden werden. Bei dieser gezeigten Anordnung handelt es sich um eine 24-V-Bank mit 240 Ah.

Kabelgröße

In einem unabhängigen Stromversorgungssystem finden Sie im Allgemeinen einen Wechselrichter und ein Batterieladesystem, die für das gemeinsame Ziel von arbeiten Stromversorgung. Was jedes dieser Kabel miteinander verbindet, sind die Kabel zur Stromversorgung der Batterien oder der Gleichstromverteilung. Leider besteht der häufigste Installationsfehler darin, dass die Kabel zu den Lasten oder zu den Ladequellen zu klein sind.

Bei einer ordnungsgemäßen Installation muss in erster Linie ein Kabel so dimensioniert werden, dass es seiner Aufgabe entspricht, und die richtigen Werkzeuge zum Anbringen der Anschlüsse und verwendet werden Bereitstellung eines angemessenen Überstromschutzes mit Sicherungen und Leistungsschaltern.

Die Dimensionierung der Kabel ist einfach genug. Dies hängt von der Länge eines Kabels (gemessen von der Stromquelle zum Gerät und zurück) und dem Strom (Stromstärke) ab, der durch das Kabel fließt. Dies finden Sie, indem Sie das Etikett auf dem Gerät im Stromkreis oder das Datenblatt für das Gerät überprüfen. Je länger das Kabel oder je höher die Stromstärke, desto größer muss das Kabel sein, um inakzeptable Spannungsverluste zu vermeiden. Und es sollte immer genügend zusätzlichen Sicherheitsspielraum geben, da ein Gerät aufgrund von Wärme, Niederspannung, zusätzlicher Last und anderen Faktoren möglicherweise mehr Strom verbraucht als vorgesehen.

Bei 12-V-Stromkreisen ist die Die Beziehung zwischen Kabellänge, Stromfluss und Kabelgröße ist in der folgenden Tabelle angegeben. Beachten Sie, dass Sie zwei Schaltungstypen haben: Kritisch & Nicht kritisch. Die „kritische“ Schaltung basiert auf einem Spannungsverlust von 3% im Kabel, während die „unkritische“ Schaltung auf einem Spannungsverlust von 10% basiert. Dies bedeutet, dass bei voller Belastung des Stromkreises (d. H. Betrieb mit Nennstromstärke) die Spannung am Gerät 3% oder 10% unter der an der Batterie liegt. Wenn der Akku beispielsweise 12,6 Volt hat, sieht das Gerät 12,2 Volt (3% Verlust) oder 11,34 Volt (10% Verlust).

Viele Geräte (insbesondere Lichter) funktionieren einwandfrei ein Spannungsverlust von 10%, andere sind jedoch besonders empfindlich gegenüber solchen Verlusten (insbesondere Laden von & Wechselrichterschaltungen und einiger Elektromotoren). Angesichts der harten Realitäten der Meeresumwelt von RV & ist es im Allgemeinen besser, die 3% Volt-Abfalltabelle bei der Dimensionierung von Kabeln zu verwenden, als die 10% -Tabelle. Es gibt keine Leistungseinbußen, wenn ein Kabel geringfügig überdimensioniert ist. Es gibt immer eine Leistungsminderung (und möglicherweise ein Sicherheitsrisiko), wenn es zu klein ist.

Das Erdungskabel (Minuskabel) ist ebenso Teil eines Stromkreises wie das Pluskabel. es muss gleich groß sein. Im Allgemeinen sollte jedes Gerät vom Verteilerfeld mit seinen eigenen positiven und negativen Kabeln versorgt werden, obwohl Beleuchtungskreise manchmal gemeinsame Versorgungs- und Erdungskabel verwenden, um eine Anzahl von Lichtern zu speisen (in diesem Fall müssen die Versorgungskabel für die Gesamtlast dimensioniert sein

Bei 24-V-Systemen ist die Kabelgröße halb so groß wie bei einem 12-V-Setup.

Lesen Sie immer die Produktempfehlungen oder wenden Sie sich an Ihren Lieferanten, um genau zu wissen und zu verstehen Welche Kabelgröße für Ihre Produkte erforderlich ist.

Enerdrive-Kabeltabelle Die Kabelgrößen-Tabelle wird verwendet, indem Sie über die obere Reihe laufen bis die Spalte mit der relevanten Stromstärke gefunden ist, und dann die linke Spalte nach unten bewegen, bis die Zeile mit dem relevanten Abstand erreicht ist. Die Farbcodierung im Hauptteil der Tabelle am Schnittpunkt dieser Zeile und Spalte ist die Drahtgröße. Vergleichen Sie dies mit der Kabelumrechnungstabelle, um festzustellen, welche Kabelgröße verwendet werden soll.

Das AWG (American Wire Gauge) wird als Standardmethode zur Angabe des Drahtdurchmessers verwendet, wobei der Durchmesser des Leiters (des blanken Drahtes) gemessen wird ) mit entfernter Isolierung. AWG wird manchmal auch als Brown and Sharpe (B & S) Drahtstärke bezeichnet. Die meisten australischen Autoelektriker verwenden die Skala B & S.

Außerdem ist eine Umrechnungstabelle von AWG / B & S bis mm². Diese Tabelle enthält die nächsten äquivalenten Größenquerverweise zwischen metrischen und amerikanischen Drahtgrößen. In Europa und Australien werden die Drahtgrößen in mm² als Querschnittsfläche angegeben.

Weitere wichtige Punkte, die bei der Verkabelung von Booten oder Wohnmobilen zu beachten sind:

  • Alle Stromkreise sollten sein so hoch wie möglich ohne Verbindungen in oder in der Nähe von Bilgenwasser oder feuchten Bereichen.
  • Alle Kabelschuhverbindungen sollten gut gecrimpt und NICHT verlötet sein.
  • Es wird bevorzugt, wenn möglich verzinnte Kabel zu verwenden in einer Meeresumgebung
  • Verwenden Sie Twisted-Pair-Kabel für Kabel innerhalb von 1 m Entfernung von einem Kompass.
  • Tippen Sie bei der Installation neuer Geräte niemals auf vorhandene Stromkreise. Führen Sie ein neues Duplexkabel mit der richtigen Größe (positives und negatives Kabel in einem gemeinsamen Mantel) vom Verteiler (oder einer Stromquelle) zum Gerät.
  • Es wird empfohlen, alle Kabel an beiden Enden zu kennzeichnen und Sie sollten einen aktualisierten Verdrahtungsplan an Bord haben, um die zukünftige Fehlerbehebung zu erleichtern.
  • Jeder Stromkreis sollte über ein unabhängiges Erdungskabel verfügen, und alle Erdungskabel sollten eventuell an einen gemeinsamen Erdungspunkt zurückgebunden werden. Sammelschiene, die am Minuspol der Batterie geerdet ist; Wenn verheerende Streuströme vermieden werden sollen, ist dies der einzige Punkt, an dem die Erdung miteinander verbunden werden sollte.
  • Sofern nicht in einer Leitung, sollten Kabel mindestens alle 450 mm abgestützt werden.
  • Obwohl Schwarz häufig für Gleichstromnegative verwendet wird, wird es in den USA auch für stromführende Kabel in Wechselstromkreisen verwendet. Das heißt, es besteht die Gefahr gefährlicher Verwirrung. DC- und AC-Verkabelung sollten getrennt gehalten werden. Wenn sie im selben Bündel betrieben werden müssen, sollte sich das eine oder andere in einer Hülle befinden, um die Trennung aufrechtzuerhalten und die Sicherheit zu gewährleisten.
  • Achten Sie darauf, die Batterien zu isolieren, bevor Sie am Gleichstromsystem arbeiten, und z Schalten Sie aus Sicherheitsgründen alle potenziellen Wechselstromquellen (Landstrom und Bordstromgenerator oder Wechselrichter) aus.

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