Conectando baterias em Série ou Paralela ou Ambos e escolha o tamanho de cabo correto

Existem várias maneiras de conecte várias baterias para obter a tensão ou capacidade correta da bateria para uma instalação CC específica. Conectar baterias em série ou em paralelo ou ambos como um grande banco, em vez de ter bancos individuais, tornará sua fonte de energia mais eficiente e garantirá uma vida útil máxima para seu banco de baterias.

Conexão em série

Conectar baterias em série aumentará a tensão, mantendo a mesma capacidade de amp-hora.

Por exemplo;

  • 2 baterias de 6V 120Ah conectadas em série fornecem 12V, mas apenas 120Ah de capacidade.
  • 2 baterias de 12V 120Ah conectadas em série fornecem 24V, mas ainda apenas 120Ah.

Conexão paralela

Conectar as baterias em paralelo tem o efeito de dobrar a capacidade, mantendo a mesma tensão.

Por exemplo;

  • 2 baterias de 12V 120Ah conectadas em paralelo lhe dará apenas 12V, mas aumenta a capacidade para 240Ah.

Conexão em série / paralela

Esta é uma combinação dos métodos acima e é usada para 2V, 6V ou Baterias de 12V para alcançar um maior tensão e capacidade do sistema.

Por exemplo;

  • 4 baterias de 6V 120Ah conectadas em série / paralelo fornecerão 12V a 240Ah .
  • 4 baterias de 12 V 120 Ah podem ser conectadas em série / paralelo para fornecer 24 V com capacidade de 240 Ah.

Conexões do cabo da bateria

O cabos que unem suas baterias desempenham um papel importante no desempenho de seu banco de baterias. A escolha do tamanho (diâmetro) e comprimento corretos do cabo é importante para a eficiência geral. Cabos muito pequenos ou desnecessariamente longos resultarão em perda de energia e aumento da resistência.

Ao conectar baterias em série ou em paralelo ou em série / paralelo, os cabos entre cada bateria devem ter o mesmo comprimento. Como você pode ver nos diagramas acima, todos os cabos curtos que conectam as baterias têm o mesmo comprimento e todos os cabos longos têm o mesmo comprimento. Isso conecta as baterias com a mesma resistência do cabo, garantindo que todas as baterias do sistema estejam funcionando igualmente juntas.

Deve-se prestar atenção especial ao local onde os cabos do sistema principal são conectados ao banco de baterias. Na maioria das vezes, os cabos do sistema que fornecem as cargas são conectados à primeira bateria ou “mais fácil” de entrar no banco, resultando em desempenho e vida útil insatisfatórios. Esses cabos principais do sistema que vão para a distribuição (cargas) de CC devem ser conectado em todo o banco conforme ilustrado nos diagramas acima. Isso garante que todo o banco de baterias seja carregado e descarregado igualmente, proporcionando um desempenho ideal.

Os cabos do sistema principal e os cabos que unem as baterias devem ser de tamanho (diâmetro) suficiente para lidar com a corrente total do sistema. Se você tiver um grande carregador de bateria ou inversor, certifique-se de que os cabos sejam capazes de transportar correntes potencialmente grandes que são geradas ou consumidas por esses equipamentos também como todas as outras cargas.

Conexão em série

As baterias são acopladas em série para obter uma tensão mais alta, por exemplo, 24 ou mesmo 48 volts. O pólo positivo de cada bateria é conectado ao pólo negativo de o seguinte, com o pólo negativo da primeira bateria e o pólo positivo da última bateria conectada ao sistema. Este tipo de arranjo mostrado é um banco de 24 V, 120 Ah.

Conexão Paralela

O acoplamento paralelo envolve conectar os pólos positivos de várias baterias entre si e o mesmo com os pólos negativos. O positivo da primeira bateria e o negativo da última bateria são então conectados ao sistema. Este tipo de arranjo é usado para aumentar a capacidade (neste caso 12v 240Ah).

Conexão em série / paralela

Uma combinação de conexões em série e paralelas é necessária se você precisar, por exemplo, um Conjunto de bateria de 24 volts com maior capacidade. A bateria deve então ser conectada ao sistema usando o pólo positivo do primeiro e o pólo negativo da última bateria. Este tipo de arranjo mostrado é um banco de 24v, 240Ah.

Dimensionamento do cabo

Em um sistema de energia independente, você geralmente encontraria um inversor e um sistema de carregador de bateria funcionando para o objetivo comum de fornecendo energia. O que une cada um deles são os cabos para fornecer a energia para funcionar de ou para as baterias ou distribuição DC. Infelizmente, o erro de instalação mais comum é diminuir o tamanho dos cabos para a / s carga / s ou das fontes de recarga.

A instalação adequada é principalmente uma questão de dimensionar um cabo para corresponder à sua tarefa, usando as ferramentas corretas para conectar os terminais, e fornecendo proteção adequada contra sobrecorrente com fusíveis e disjuntores.

O dimensionamento do cabo é bastante simples. É uma função do comprimento de um cabo (medindo da fonte de alimentação ao aparelho e vice-versa) e da corrente (amperagem) que vai fluir por ele. Isso pode ser encontrado verificando a etiqueta do aparelho no circuito ou a folha de especificações do aparelho. Quanto mais comprido for o cabo ou quanto maior for a amperagem, maior deve ser o cabo para evitar perdas de tensão inaceitáveis. E sempre deve haver bastante margem extra para segurança porque um aparelho pode realmente usar mais corrente do que o que é classificado por causa do calor, baixa tensão, carga extra e outros fatores.

Para circuitos de 12 V, o A relação entre o comprimento do cabo, fluxo de corrente e tamanho do cabo é fornecida na tabela abaixo. Observe que você tem dois tipos de circuito, Crítico & Não Crítico. O circuito “crítico” é baseado em uma perda de tensão de 3% no cabo, enquanto o circuito “não crítico” é baseado em uma perda de tensão de 10%. O que isso significa é que quando o circuito está totalmente carregado (ou seja, operando na amperagem nominal), a voltagem no aparelho será 3% ou 10% inferior à da bateria. Por exemplo, se a bateria estiver com 12,6 volts, o aparelho verá 12,2 volts (3% de perda) ou 11,34 volts (10% de perda).

Muitos aparelhos (principalmente luzes) funcionarão bem com uma perda de tensão de 10%, mas outros são particularmente sensíveis a tais perdas (notavelmente carregando & circuitos do inversor e alguns motores elétricos). Em geral, dadas as duras realidades do ambiente marinho RV &, é melhor usar a tabela de queda de 3% volt ao dimensionar cabos, em vez da tabela de 10%. Nunca há uma penalidade de desempenho se um cabo for ligeiramente superdimensionado; sempre há uma penalidade de desempenho (e possivelmente um risco à segurança) se for subdimensionado.

O cabo de aterramento (negativo) faz parte de um circuito tanto quanto o cabo positivo; deve ter o mesmo tamanho. Em geral, cada aparelho deve ser fornecido a partir do painel de distribuição com seus próprios cabos positivos e negativos, embora os circuitos de iluminação às vezes usem cabos de alimentação e aterramento comuns para alimentar uma série de luzes (nesse caso, os cabos de alimentação devem ser dimensionados para a carga total de todas as luzes).

Para sistemas 24v, o tamanho dos cabos é a metade de uma configuração de 12v.

Sempre leia as recomendações do produto ou verifique com seu fornecedor para saber e entender exatamente qual tamanho de cabo é necessário para seus produtos.

Tabela de cabos Enerdrive A tabela de dimensionamento de cabos é usada passando pela linha superior até que a coluna com a amperagem relevante seja encontrada, e então descendo a coluna da esquerda até que a linha com a distância relevante seja alcançada. O código de cores no corpo da tabela na interseção desta linha e coluna é o tamanho do fio. Compare isso com a Tabela de conversão de cabos para ver o tamanho do cabo a ser usado.

O AWG (American Wire Gauge) é usado como um método padrão para denotar o diâmetro do fio, medindo o diâmetro do condutor (o fio desencapado) ) com o isolamento removido. AWG também é conhecido como Brown and Sharpe (B & S) Wire Gauge. A maioria dos eletricistas automotivos australianos usa a escala B & S.

Também está listado um gráfico de conversão de AWG / B & S para mm². Esta tabela fornece as referências cruzadas de tamanho equivalente mais próximo entre os tamanhos de fio métrico e americano. Na Europa e na Austrália, os tamanhos dos fios são expressos na área da seção transversal em mm².

Outros pontos importantes a se ter em mente ao conectar barcos ou RVs:

  • Todos os circuitos devem ser o mais alto possível, sem conexões dentro ou perto da água do porão ou de áreas úmidas.
  • Todas as conexões dos terminais de cabos devem ser bem crimpadas e NÃO soldadas
  • É preferível usar cabo estanhado sempre que possível em um ambiente marinho
  • Use cabo de par trançado para qualquer fiação dentro de 1m de uma bússola.
  • Nunca toque em circuitos existentes ao instalar um novo equipamento; passe um novo cabo duplex de tamanho adequado (cabo positivo e negativo em uma bainha comum) do painel de distribuição (ou uma fonte de energia) para o aparelho.
  • É recomendado etiquetar todos os cabos em ambas as extremidades , e você deve manter um plano de fiação atualizado a bordo, para ajudar na solução de problemas no futuro.
  • Cada circuito deve ter um cabo de aterramento independente e todos os cabos de aterramento devem ser eventualmente ligados a um ponto de aterramento comum / barramento que é aterrado no negativo da bateria; se a corrente parasita devastadora deve ser evitada, este é o único ponto em que os aterramentos devem ser interconectados.
  • A menos que em um conduíte, os cabos devem ser suportados pelo menos a cada 450 mm.
  • Embora o preto seja frequentemente usado para DC negativo, ele também é usado para fios energizados em circuitos AC nos EUA. Isso significa que há potencial para confusão perigosa. A fiação DC e AC deve ser mantida separada; se eles tiverem que ser executados no mesmo pacote, um ou outro deve estar em uma bainha para manter a separação e garantir a segurança.
  • Certifique-se de isolar as baterias antes de trabalhar no sistema DC, e, por Por razões de segurança, desligue todas as fontes de energia CA potenciais (a energia da costa e o gerador CA a bordo ou um inversor).

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