Можно ли одновременно заряжать два запараллеленных аккумулятора?

Приходится ли вам использовать энергию стартового аккумулятора иначе чем для запуска двигателя? Если да, то вы подвергаете себя опасности. Пропустите момент, когда напряжение аккумулятора опустится ниже критического уровня и окажетесь обездвиженным посреди водоема. Останется звонить с просьбой о помощи на берег или уповать на проходящее мимо судно.

Гораздо разумнее установить дополнительный аккумулятор, подключить к нему бортовое оборудование и без опасений пользоваться отопителем, холодильником, эхолотом или музыкальным центром как на ходу, так и на стоянках. Но прежде чем это делать необходимо решить, как заряжать обе аккумуляторные батареи

Последовательно соединенные аккумуляторы

У последовательно соединенных аккумуляторов напряжение увеличивается, а емкость остается прежней.

При последовательном соединенные аккумуляторы должны быть одного типа и возраста. Емкость и производитель так же должны быть одинаковыми.

Если один из аккумуляторов до этого использовался, то скорее всего его емкость уже меньше номинальной и во время зарядки он зарядится первым. Но зарядное устройство может не «заметить» этого и попытается полностью зарядить оставшиеся.

Температура и давление в корпусе старого аккумулятора возрастут. Начнет выделяться газ, а активный материал пластин станет разрушаться.

Под нагрузкой износ старого аккумулятора усилится. После того как слабые ячейки израсходуют заряд, хорошие еще продолжать давать ток. Напряжение на разряженных ячейках упадет до нуля, а затем их полярность поменяется на противоположную (чаще всего это происходит в больших батареях). Последует неконтролируемы рост давления и температуры и наступит катастрофа.

Заменять батарею последовательно соединенных аккумуляторов рекомендуется целиком. Если меняете только один, состояние заряда всех аккумуляторов должно остаться одинаковым. Небольшую разницу устранит зарядное устройство на этапе абсорбции. При больших отличиях сильнее заряженный аккумулятор будет перезаряжаться, а в не дозаряженном начнется сульфатация.

Два последовательно соединенных 12-вольтовых аккумулятора заряжают 24-вольтовым зарядным устройством. Три – 36-вольтовым.

Параллельно соединенные аккумуляторы

При параллельном соединении аккумуляторов увеличивается емкость, а напряжение не меняется. Аккумуляторы в батарее должны быть одного типа и возраста, а соединяющие их кабели, короткими и толстыми, чтобы уменьшить падение напряжения.

Несколько параллельно соединенных 12-вольтовых аккумуляторов заряжают 12-вольтовым зарядным устройством. Время зарядки батареи при этом будет больше, чем отдельно взятого аккумулятора

Устройства зарядки нескольких аккумуляторов

Для одновременной зарядки нескольких групп аккумуляторов используют следующие устройства

Переключатели аккумуляторов

Проще всего два разных по назначению аккумулятора подключить к устройству зарядки с помощью ручного переключателя. Как правило используют рассчитанные на высокий ток четырехпозиционные модели.

В положении 1 + 2 переключатель соединяет аккумуляторы параллельно, в остальных разъединяет их.

Четырехпозиционный переключатель устанавливают на катерах и яхтах с двумя аккумуляторами, попеременно используемыми и для запуска двигателя, и для питания бортовой нагрузки

Генератор двигателя соединяют с переключателем или со стороны нагрузки, или со стороны сервисной батареи. В первом случае аккумуляторы можно заряжать вместе или по отдельности, но генератору нужна защита.

Перевод ручки переключателя во время работы двигателя в положении OFF приведет к скачку напряжения, который может вывести диоды выпрямителя из строя.

При втором способе опасности для генератора нет, но аккумуляторы будут заряжаться только одновременно.

Модель	Blue Sea 6007

Посмотреть характеристики переключателей

Количество батарей	2
Положения переключателя	4
Пусковой ток (30 с), А	900
Непрерывная нагрузка, А	300
Максимальное напряжение, В	32
Класс защиты	IP66
ЗАКАЗАТЬ

Система с ручным переключателем не застрахована от человеческих ошибок. Если во время работы генератора аккумуляторы разъединены, один из них не зарядится. Если соединены при заглушенном двигателе, оба разрядятся и в следующий раз двигатель не запустится.

Четырехпозиционный переключатель, попеременно подключающий стартовый и сервисный аккумуляторы встречается на катерах очень часто. Однако, если аккумуляторы разного типа, например, гелевый и с жидким электролитом, то один из них будет постоянно перезаряжен, а другой недозаряжен и оба раньше времени выйдут из строя.

Диодные изоляторы

Изоляторы аккумуляторов используют свойство диодов пропускать ток только в одном направлении. Ток идет от источника зарядки к обоим аккумуляторам, а изолятор не дает ему проходить между аккумуляторами и предохраняет батареи от разряда.

Самый большой недостаток изоляторов на диодах – падение напряжения. Разница между полностью заряженным и разряженным 12-вольтовым аккумулятором — 0,8-1 вольт, поэтому потеря 0,6-1 вольт на диодах означает, что напряжение на сервисных аккумуляторах всегда будет меньше, чем необходимого для нормальной зарядки

Стандартный регулятор получает данные о напряжении в электрической системе с выхода генератора, а не с клемм аккумулятора.

Если в цепи есть диоды, то регулятор «не знает», что на аккумуляторах 13,6-13,8 вольт, а не 14,2 как на генераторе.

Если потери напряжения не компенсировать, генератор прекратить зарядку задолго до того, как аккумуляторы зарядятся до 100%. В результате — хроническая недозарядка, сульфатация и уменьшение емкости.

Развязывающее реле

В отличии от диодного изолятора реле развязки не делит ток между аккумуляторами, а соединяет их параллельно.

Реле срабатывает, и подключает второй аккумулятор, когда напряжение на первом превышает установленный порог. После того как напряжение снижается, реле размыкается и изолирует батареи.

Развязывающее реле лишено недостатков диодного изолятора — падение напряжения на нем не превышает сотых долей вольта

  Для чего нужен дпкв

Цифровые модели позволяют регулировать напряжение срабатывания с шагом 0,1-0,2 вольта. Такие устройства отслеживают тренд напряжения и «принимают решение» о переключении только когда он длится определенное время.

Благодаря этому удается избежать «дребезга» реле при кратковременных колебания напряжения.

Отдельная группа — бистабильные развязывающие реле. Они не потребляют ток в замкнутом состоянии и их удобно использовать для одновременной зарядки нескольких аккумуляторов от маломощных источников электрической энергии – солнечных панелей или ветрогенераторов.

Контроллеры аккумуляторов

К этой группе относят управляемые микроконтроллером устройства на MOSFET транзисторах, падение напряжения на которых даже при максимальном токе не превышает 0,03-0,01 вольт.

В отличии от батарейных изоляторов и реле, пытающихся одновременно зарядить два разных аккумулятора микропроцессорный разделитель изолирует аккумуляторы.

Источник зарядки получает реальное представление о состоянии заряжаемой батареи и скорость зарядки возрастает. После того как первый аккумулятор заряжен, подключается второй, и зарядка продолжается.

Подробнее о современных зарядных изоляторах аккумуляторов.

Вид	Переключатель	Развязывающее реле	Контроллер аккумуляторов

Сравнить устройства

Способ переключения	Ручной	Авто	Авто
Падение напряжения, В	—	0,01	0,01
Принудительное соединение аккумуляторов	Да	Да	нет
Дополнительные возможности	Нет	Много	Много
Количество подключаемых аккумуляторов	2	2	2-4
Стоимость, тыс. руб	4-5	6-10	15
ЗАКАЗАТЬ	ЗАКАЗАТЬ	ЗАКАЗАТЬ

Недостатки устройств развязки

У описанных выше способов подключения нескольких аккумуляторов есть общий недостаток, который проявляется, если устройство зарядки — это стандартный генератор двигателя.

Генераторы автомобильного типа не предназначены для заряда тяговых аккумуляторов. Зарядка сервисных батарей от них идет медленно, и аккумуляторы никогда не набирают свыше 70-80% номинальной емкости. Процесс замедляется еще сильнее, если сечение кабеля до аккумуляторной батареи подобрано неправильно.

Как видно из графика DC-DC зарядное устройство заряжает тяговые аккумуляторы в несколько раз быстрее и полнее генератора, а значит увеличивает время работы АКБ без подзарядки и продлевает полный срок службы аккумуляторов.

Зарядные устройства с несколькими выходами

Для одновременной зарядки нескольких аккумуляторов от сети 220 В используют зарядные устройства с двумя или тремя выходами. Если необходимо подключить большее количество аккумуляторных групп, устанавливают одно из перечисленных ранее устройств развязки.

Например, чтобы зарядить четыре батареи аккумуляторов потребуется одно зарядное устройство с тремя выходами и одно развязывающее реле или зарядный разделитель.

Модель	Sterling Power PSP12202	Да	Нет
Программы зарядки, шт	3	12/24	12
Максимальный ток, А	20	2	2
Размеры, мм	290 х 170 х 65	3,5	2
ЗАКАЗАТЬ	Выбор и установка оборудования Если электрическая система состоит из стартового и сервисного аккумуляторов небольшой емкости, а скорость зарядки не имеет решающего значения, используйте развязывающее реле. Для сложных систем с несколькими подсистемами, различными рабочими напряжениями и мощными устройствами зарядки подойдет контроллер аккумуляторов и DC-DC зарядные устройства. Номинал устройств и сечение кабеля Ток, потребляемый сильно разряженным аккумулятором, достигает 100% его емкости и у большой сервисной батареи может превысить возможности генератора. В этом случае заряженный стартовый аккумулятор постарается выровнять свое напряжение с сервисным и тоже станет для него источником тока. Поэтому кабель и сами устройства развязки должны быть рассчитаны на это. Все кабели, идущие от разделительной системы должны быть одного размера, сечения и как можно более короткими. То же самое касается кабелей, идущих от отрицательного полюса аккумуляторов к шине и соединяющих аккумуляторы в батарее. Все аккумуляторы должны быть одного типа, размера, возраста и разряжены одинаково Устройства защиты Кабеля идущие от аккумуляторов необходимо защищать. Для этого как можно ближе к положительной клемме аккумуляторной батареи устанавливают предохранитель или автоматический выключатель. Незащищенным остается только участок кабеля от клеммы до предохранителя и риск пожара от случайного короткого замыкания уменьшается. Дополнительная мера безопасности — главный выключатель, который полностью отсоединяет аккумуляторы от источника зарядки. Принудительное соединение Системы раздельной зарядки разъединяют стартовый и сервисный аккумуляторы при неработающем двигателе. Но если стартовый аккумулятор «сел» и запустить двигатель не удается аккумуляторы нужно соединить намеренно. Такой возможностью обладают некоторые модели развязывающих реле. Однако большой пусковой ток способен сварить контакты между собой и вывести реле из строя. Чтобы этого не произошло параллельно реле развязки устанавливают шунтирующий переключатель и для аварийного пуска двигателя используют его.   Geely emgrand ec7 тест драйв видео Задайте вопрос, и получите консультацию по лодочным электромоторам, аккумуляторам или зарядным устройствам для катера или яхты Если запараллелить два аккумулятора (48 v идущие на контроллер), то можно ли их одновременно заряжать двумя (родные, 60 и 63 v) зарядниками одновременно. Оба аккумулятора, естественно имеют внутреннюю плату с отдельными входами и выходами.

Источник: http://4x4expert.ru/info/kak-zarjazhat-2-akkumuljatora-odnovremenno/

Как заряжать два аккумулятора одновременно

Если два аккумулятора необходимо зарядить от одного генератора, у владельцев часто возникают сомнения как сделать, чтобы во время работы двигателя аккумуляторы были соединены параллельно, а после того как двигатель заглушен, изолированы друг от друга.

С задачей справляется одно из следующих устройств: ручной переключатель аккумуляторов, дистанционный переключатель, диодный изолятор, зарядное реле, устройства развязки аккумуляторов

Батарейный переключатель

Четырехпозиционный переключатель Blue Sea и схема его подключения для зарядки двух аккумуляторов

• Четырехпозиционный переключатель (OFF, 1, BOTH и 2) соединяет аккумуляторы параллельно во время зарядки и изолирует стартовый аккумулятор после ее окончания.
• Если установлены два поочередно подключаемых аккумулятора, соединение выполняют как показано на рисунке
• Со стороны аккумулятора через предохранители или автоматы с переключателем соединяют только устройства 24-часовой готовности — трюмный насос, зарядное устройство, дополнительный генератор или устройства безопасности.

Схема подключения генератора к четырехпозиционному переключателю. На рисунке слева генератор подключен со стороны нагрузки. На правом — генератор подключен к аккумулятору

Генератор двигателя подключают одним из двух способов – со стороны нагрузки или к одной из аккумуляторных батарей. Если генератор подключен со стороны нагрузки, то аккумуляторы можно заряжать одновременно или независимо друг от друга. Но для генератора потребуется дополнительная защита, которая предохранит диоды выпрямителя, если при работающем двигателе переключатель установят в положение OFF. Защитой может служить функция разрыва цепи возбуждения в переключателе или ясная предостерегающая надпись: «Никогда не выключать во время работы двигателя»

Чтобы не повредить генератор во время переключения при работающем двигателе переключатель сначала соединяет аккумуляторы параллельно, а затем отключает один из них (функция make-before brake). Но даже в этом случае грязные или коррозировавшие контакты на переключателе случайно могут привести к поломке генератора.

Если генератор подключен ко второму аккумулятору, то стартовая батарея будет заряжаться только одновременно с дополнительной (положение BOTH переключателя). Но случайно повредить генератор нельзя.

Переключатель аккумуляторов – это простой и экономичный способ зарядить два аккумулятора одновременно.

Однако, аккумуляторы разного типа будут заряжаться неравномерно — один будет перезаряжаться, а другой недозаряжаться.

Кроме того, если аккумуляторы не соединили параллельно, один из них не зарядится, а если заглушили двигатель и переключатель оставили в положении BOTH, оба аккумулятора разрядятся.

Батарейный переключатель часто устанавливают в доступном месте на расстоянии от аккумуляторов и генератора. В системе с мощными генератором и аккумуляторной батарей для этого приходится тянуть дорогие кабеля большого сечения, и чтобы этого избежать лучше использовать другие способы зарядки двух аккумуляторов.

Дистанционный переключатель

Использование дистанционного переключателя и реле вместо ручного переключателя для зарядки двух аккумуляторов.

Дистанционный переключатель аккумуляторов – это силовое реле, которое устанавливают рядом с аккумуляторной батареей, а кнопку его включения размещают в месте удобном для пользователя. Такая схема уменьшает длину кабелей, их стоимость, вес и падение напряжения и часто выгоднее механического переключателя аккумуляторов.

Критерии для выбора дистанционного переключателя:

• Кратковременная и непрерывная нагрузка должна соответствовать мощности источника тока
• Индикаторы состояния на корпусе и на кнопке включения/выключения
• В качестве исполнительного устройства используются бистабильное реле, которое потребляет ток только в момент переключения, но не в замкнутом состоянии
• Пожаробезопасное исполнение для установки в отсеках бензиновых двигателей
• Класс защиты IP66-IP68

Диодный изолятор

Диодный изолятор – это распространенный способ одновременной зарядки двух и более аккумуляторных батарей. Выходной ток генератора подается на диоды, которые пропускают его только в одном направлении и блокируют его протекание между аккумуляторами.

Каждой аккумуляторной батарее присваивается собственный диод, с помощью которых любое количество батарей можно заряжать одновременно. Во время работы аккумуляторы изолированы друг от друга и бортовое оборудование не может случайно разрядить стартовый аккумулятор.

Не смотря на то, что диодные изоляторы выглядят идеальными устройствами для зарядки двух аккумуляторов, у них имеется существенный недостаток, который часто не принимают во внимание.

Проблемы при использовании диодного изолятора аккумуляторов. Схема 1 — Напряжение на дополнительных аккумуляторах 12,8 вольт. Они никогда не зарядятся. Схема 2 — Внешний регулятор повышает напряжение генератора. Напряжение на стартовом аккумуляторе — 15,2 Вольт. Он перезаряжается. Напряжение на дополнительных акб — 14,2 В. Они недозаряжаются. Схема 3 — Внешний регулятор еще больше повысил напряжение генератора. Стартовый аккумулятор закипит.

Диод можно сравнить с клапаном, который установлен в водопроводной трубе. Если клапан удерживается в закрытом состоянии пружиной, то чтобы его открыть давление воды должно преодолеть усилие пружины. Для открытия диода так же необходимо совершить дополнительную работу, которая приводит к падению напряжения между его входом и выходом.

В зависимости от типа диода и отношения его номинала к протекающему в цепи зарядки току, падение напряжения на диоде составляет 0,6-1,0 вольт.  Поскольку разница в десятые доли вольта оказывает существенное влияния на скорость и качество зарядки аккумуляторной батареи, падение напряжения на диодах делает систему зарядки не работоспособной.

Стандартный регулятор напряжения, установленный внутри генератора, измеряет напряжение аккумулятора на выходной клемме генератора, а не на самом аккумуляторе. Если в зарядной цепи появляется диод, то регулятор «думает», что напряжение аккумулятора 14,2 вольта, хотя фактически оно — 13,6 вольт.

Если не компенсировать это падение напряжения, регулятор отключит генератор задолго до того, как аккумуляторы полностью зарядятся. Продолжительность зарядки возрастет в несколько раз, аккумуляторы будут хронически недозаряжаться и страдать от сульфатации.

Почти всегда лучшее решение для уже установленных диодных изоляторов выбросить их и заменить на реле зарядки. Если этого делать не хочется, можно установить выносной регулятор напряжения или Alternator to Battery Charger компании Sterling Power.

Эти устройства перехватывают у встроенного регулятора напряжения контроль над работой генератора, отслеживают напряжение на аккумуляторах и повышают его с учетом падения на диодах. Кроме того, они заряжают аккумуляторы по четырехступенчатому алгоритму, который гораздо эффективнее, чем зарядка напрямую от генератора.

Зарядные реле

Использование зарядного реле для зарядки двух аккумуляторных батарей. На рисунке слева аккумуляторы равной емкости используются по очереди. На рисунке справа установлены стартовый аккумулятор и дополнительная батарея большой емкости

Реле развязки аккумуляторов исключает вмешательство пользователя и падение напряжения в цепи зарядки. В некоторых моделях управляющая цепь реле подключается к ключу зажигания и реле соединяет аккумуляторы параллельно после того как двигатель начинает работать. Как только контрольное напряжение исчезает, реле размыкается и изолирует аккумуляторы. Более совершенные модели автоматически определяют напряжение на одном из концов подключенной цепи и срабатывают, когда оно достигает предустановленного значения (обычно 13,3 вольта).

Если кабели соединяющие аккумуляторы и реле выбраны правильно, падения напряжения в них не будет, а поскольку длина кабелей невелика, зарядное реле обойдется не дороже диодного изолятора.

Некоторые реле потребляют ток в замкнутом состоянии, другие только во время срабатывания. Если реле используется с маломощными источниками зарядки такими как солнечные панели, лучше использовать бистабильные реле и исключить паразитные потери.

Зарядные реле Sterling Power. Слева — водонепроницаемое реле с регулируемым напряжением срабатывания. Автоматически соединяет аккумуляторы для зарядки, если напряжение превышает установленный порог. Справа — реле срабатывает, когда к нему подводится контрольное напряжение

Реле не подходят для зарядки дополнительного аккумулятора на автомобилях, соответствующих нормам EURO 5/ EURO 6.

Умные устройства развязки

Устройство развязки аккумуляторов с нулевым падением напряжения Sterling Power Pro Split R и схема его подключения для зарядки трех аккумуляторных батарей

Зарядные реле постоянно совершенствуются. Одна из последних моделей Sterling Power Pro Split R обладает падением напряжения 0,01 Вольт и следующими возможностями:

• В первую очередь заряжает стартовый аккумулятор до тех пор, пока напряжение на нем не достигнет предустановленного значения
• Когда стартовый аккумулятор заряжен, изолирует его и доводит напряжения на следующем аккумуляторе до того же значения. Возвращается к зарядке стартового аккумулятора, если обнаруживает, что его напряжение снизилось.
• Повторяет этот процесс для всех подключенных аккумуляторов.
• После того как все аккумуляторы заряжены до одного и того же напряжения, соединяет их все параллельно.
• Если напряжение на каком-либо аккумуляторе падает, например, из-за подключенной мощной нагрузки, Pro Split R изолирует все аккумуляторы и заряжает только тот, чье напряжение понизилось.
• Чтобы точно определить момент переключения, контролирует скорость изменения напряжения, а не просто срабатывает при достижении определенного порога.
• Модель номиналом 180 А допускает перегрузку по току до 2000 А

 Зарядные устройства

DC-DC зарядное устройство Sterling Power и схема его подключения для зарядки двух аккумуляторов

Общий недостаток описанных устройств – зарядка параллельно соединенных аккумуляторов по одному и тому же алгоритму. Но поскольку стартовый и тяговый аккумуляторы принимают зарядку по-разному, один из них будет регулярно перезаряжаться, а другой недозаряжаться. Отличие возрастет, если тяговый аккумулятор большой емкости соединен с относительно небольшим стартовым аккумулятором. Единственный способ решить эту проблему – установить собственный регулятор напряжения для каждой аккумуляторной батареи и настроить его на тип используемого аккумулятора. Это легко сделать, если установлено два генератора.

В электросистемах с одним генератором потребуется специальное устройство зарядки, которое подключают между стартовым и тяговым аккумуляторами.

Устройство включается и заряжает второй аккумулятор по четырехступенчатому алгоритму, как только генератор начинает работать. Благодаря этому различные типы аккумуляторов можно использовать одновременно.

Некоторые модели позволяют работать с двумя разными напряжениями – получать на вход 12 вольт и отдавать на выходе 24 или 36 вольт.

В отличии от внешних регуляторов DC-DС зарядные устройства не повышают напряжение на генераторе, и их можно использовать на двигателях с ECU и на автомобилях с генераторами переменного напряжения, соответствующих стандартам EURO5 / EURO6

Источник: https://advanced-power.ru/knowledge/zaryazhat-dva-akkumulyatora/

Одновременная зарядка нескольких аккумуляторов

   Сейчас всё большую популярность набирают литиевые аккумуляторы. Особенно пальчиковые, типа 18650, на 3,7 В 3000 мА. Ни сколько не сомневаюсь, что ещё 3-5 лет, и они полностью вытеснят никель-кадмиевые.

Правда остаётся открытым вопрос про их зарядку. Если со старыми АКБ всё понятно — собирай в батарею и через резистор к любому подходящему блоку питания, то тут такой фокус не проходит.

Но как же тогда зарядить сразу несколько штук, не используя дорогие фирменные балансировочные ЗУ?

Теория

   Для последовательного соединения аккумуляторов, обычно к плюсу электрической схемы подключают положительную клемму первого  последовательное соединение аккумуляторов аккумулятора. К его отрицательной клемме подключают положительную клемму второго аккумулятора и т.д. Отрицательную клемму последнего аккумулятора подключают к минусу блока.

 Получившаяся при последовательном соединении аккумуляторная батарея имеет ту же емкость, что и у одиночного аккумулятора, а напряжение такой батареи равно сумме напряжений входящих в нее аккумуляторов.

Значит если аккумуляторы имеют одинаковые напряжения, то напряжение батареи равно напряжению одного аккумулятора, умноженному на количество аккумуляторов в аккумуляторной батарее.

   Литий-ионные батареи просто подключить к БП нельзя — нужно выравнивание зарядных токов на каждом элементе (банке). Балансировку проводят при зарядке аккумулятора, когда энергии много и её можно сильно не экономить и поэтому без особых потерь можно воспользоваться пассивным рассеиванием «лишнего» электричества.

   Никель-кадмиевые АКБ не требуют дополнительных систем, поскольку каждое звено при достижении его максимального напряжения заряда перестает принимать энергию. Признаки полного заряда Ni-Cd — это увеличение напряжения до определенного значения, а затем его падение на несколько десятков милливольт, и повышение температуры — так что лишняя энергия сразу превращается в тепло.

   У литиевых аккумуляторов наоборот. Разрядка до низких напряжений вызывает деградацию химии и необратимое повреждение элемнта, с ростом внутреннего сопротивления. В общем они не защищены от перезаряда, и можно потратить много лишней энергии, резко сокращая тем самым время их службы.

   Если соединить несколько литиевых элементов в ряд и запитать через зажимы на обоих концах блока, то мы не можем контролировать заряд отдельных элементов.

Достаточно того, что одно из них будет иметь несколько более высокое сопротивление или чуть меньшую емкость, и это звено гораздо быстрее достигнет напряжения заряда 4,2 В, в то время как остальные будут еще иметь 4,1 В.

И когда напряжение всего пакета достигнет напряжение заряда, может оказаться, что эти слабые звенья заряжены до 4,3 Вольт или даже больше. С каждым таким циклом будет происходить ухудшение параметров. К тому же Li-Ion является неустойчивым и при перегрузке может достичь высокой температуры, а, следовательно, взорваться.

   Чаще всего на выходе источника зарядного напряжения ставится устройство, называемое «балансиром». Простейший тип балансира — это ограничитель напряжения. Он представляет из себя компаратор, сравнивающий напряжение на банке Li-Ion с пороговым значением 4,20 В.

По достижении этого значения приоткрывается мощный ключ-транзистор, включенный параллельно элементу, пропускающий через себя большую часть тока заряда и превращающий энергию в тепло. На долю самой банки при этом достается крайне малая часть тока, что, практически, останавливает ее заряд, давая дозарядиться соседним.

Выравнивание напряжений на элементах батареи с таким балансиром происходит только в конце заряда по достижении элементами порогового значения.

Упрощённая схема балансира для АКБ

   Вот упрощённая схема балансира тока на базе TL431. Резисторы R1 и R2 устанавливают напряжение 4,20 Вольт, или можно выбрать другие, в зависимости от типа батареи. Эталонное напряжение для регулятора снимается с транзистора, и уже на границе 4,20 В система начнет приоткрывать транзистор, чтобы не допустить превышения заданного напряжения. Минимальное увеличение напряжения вызовет очень быстрый рост тока транзистора. Во время тестов, уже при 4,22 В (превышение на 20 мВ), ток составил более 1 А.

   Сюда подходит в принципе любой транзистор PNP, работающий в диапазоне напряжений и токов, которые нас интересуют. Если батареи должны быть заряжены током 500 мА.

Расчет его мощности прост: 4,20 В х 0,5 А = 2,1 В, и столько должен потерять транзистор, что вероятно, потребует небольшого охлаждения. Для зарядного тока 1 А или больше мощность потерь, соответственно, растет, и все труднее будет избавиться от тепла.

 Во время теста были проверены несколько разных транзисторов, в частности BD244C, 2N6491 и A1535A — все они ведут себя одинаково.

   Делитель напряжения R1 и R2 следует подобрать так, чтобы получить нужное напряжение ограничения. Для удобства вот несколько значений после применения которых, мы получим следующие результаты:

•   R1 + R2 = Vo
• 22K + 33K = 4,166 В
• 15К + 22K = 4,204 В
• 47K + 68K = 4,227 В
• 27K + 39K = 4,230 В
• 39K + 56K = 4,241 В
• 33K + 47K = 4,255 В

Схема устройства для балансировки аккумуляторов

   Это аналог мощного стабилитрона, нагруженного на низкоомную нагрузку, роль которой здесь выполняют диоды D2…D5. Микросхема D1 измеряет напряжение на плюсе и минусе аккумулятора и если оно поднимается выше порога, открывает мощный транзистор, пропуская через себя весь ток от ЗУ. Как соединяется всё это вместе и к блоку питания — смотрите далее.

   Блоки получаются действительно маленькие, и вы можете смело устанавливать их сразу на элементе. Следует только иметь в виду, что на корпусе транзистора возникает потенциал отрицательного полюса батареи, и вы должны быть осторожны при установке систем общего радиатора — надо использовать изоляцию корпусов транзисторов друг от друга.

Испытания

   Сразу 6 штук балансировочных блоков понадобились для одновременной зарядки 6 аккумуляторов 18650. Элементы видны на фото ниже.

   Все элементы зарядились ровно до 4,20 вольта (напряжение были выставлены потенциометрами), а транзисторы стали горячие, хотя и обошлось без дополнительного охлаждения — зарядка током 500 мА. Таким образом, можно смело рекомендовать данный метод для одновременного заряда нескольких литиевых аккумуляторов от общего источника напряжения.

   Форум по АКБ

   Обсудить статью Одновременная зарядка нескольких аккумуляторов

Источник: https://radioskot.ru/publ/zu/zarjadka_neskolkikh_akkumuljatorov/8-1-0-909

Как заряжать LiPol аккумуляторы параллельно — Радиоуправляемые модели вертолетов

Продолжаем тему зарядки аккумуляторов. Большинство русских моделистов предпочитают использовать недорогие однопортовые зарядники наподобие Turnigy Accucel 6 или Imax B6, а что делать если аккумуляторы надо заряжать часто и помногу? Выход простой — использовать параллельную зарядку аккумуляторов.

Чтобы заряжать аккумуляторы параллельно нужно всего лишь подключить их зарядные выходы и балансирные разъемы в параллель. Можно спаять адаптер для этого самому, но гораздо проще  купить готовый.

Я себе приобрел вот такой: Parallel Balance charging Board for 6 packs 2~6S (XT60), на Хоббикинге есть еще более дешевый вариант без корпуса — вот этот. Максимальный рабочий ток который могут выдержать эти адаптеры — 30А. К каждому адаптеру можно подключить 6 LiPol аккумуляторов с числом банок до 6.

Если нужно заряжать большее число аккумуляторов, можно купить 2 адаптера и подключить один в другой (получится до 11 аккумуляторов одновременно).  Обратите внимание, такие адаптеры продаются с различными вариантами силовых разъемов.

На хоббикинге — это XT60, такой же разъем как на аккумуляторах Turnigy. Сейчас это самый распространенный вариант разъемов, немалую роль в этом сыграло отличное соотношение цена/качество самих аккумуляторов Turnigy.

Вот как выглядит распакованный адаптер: 

Parallel Balance charging Board for 6 packs 2~6S (XT60) 

Все разъемы соединены друг с другом, так что в какие именно гнезда вы будете подключать силовые провода и балансирные разъемы значения не имеет. 

А теперь поговорим о главном 

Ограничения параллельной зарядки аккумуляторов

• Одновременно в параллель можно заряжать только аккумуляторы с одинаковым количеством банок. Думаю этот пункт не требует объяснений. Разное количество банок — разное напряжение на силовых проводах. При соединении проводов с различным напряжением друг с другом  получим феерверк и пожар.
• Все аккумуляторы подключаемые в параллель должны быть разряжены до примерно одинакового уровня. Если подключить сильно разряженный аккумулятор к менее разряженному, то в момент подключения начнется выравнивание напряжений и из последнего в первый побежит очень большой ток. Т. е. менее разряженный аккумулятор начнет заряжать более разряженный до тех пор пока напряжения на них не уравновесятся. Проблема здесь в том, что литий-полимерные аккумуляторы нельзя заряжать токами больше 2-3С, а при большой разнице в степени заряженности аккумуляторов возникающий ток может значительно превышать данное значение, что опять же может привести к воспламенению одного из аккумуляторов.
• Заряжаемые аккумуляторы должны быть одной емкости и степени изношенности. Это спорный пункт, многие утверждают что ничего страшного в параллельной зарядке аккумуляторов разной емкости нет, но поскольку зарядка литий-полимерных аккумуляторов дело достаточно опасное, лучше перестраховаться, тем более что обычно для модели и так используются одинаковые аккумуляторы.

Плюсы параллельной зарядки

Можно по полной использовать мощность зарядника.

Прогресс не стоит на месте, технологии совершенствуются и современные липоль аккумуляторы выдерживают большие токи зарядки, чем их предшественники произведенные несколько лет назад, но все же максимальный ток зарядки до сих пор ограничен в пределах 2-3С, поэтому при зарядке одного аккумулятора не очень большой емкости даже на маломощном заряднике мы упираемся в это ограничение и не используем ресурсы зарядника по полной. Параллельная зарядка повышает нагрузку на зарядник во столько раз, сколько аккумуляторов мы одновременно подключим, поэтому в случае с маломощным зарядником мы скорее упремся в ограничение максимальной мощности которую он способен отдать. Данный пункт становится тем актуальней, чем мощнее у нас зарядник.

Но и с простым бюджетным зарядником есть несколько бонусов. Во-первых, отпадает необходимость переподключать аккумуляторы и перезапускать процесс зарядки.

Во-вторых, каждый из аккумуляторов в итоге получает меньший зарядный ток, так как общий ток заряда делится на количество подключенных аккумуляторов, а меньший ток заряда для LiPol — это очень хорошо.

 Минусы параллельной зарядки

• Много проводов, громоздкость конструкции. Всю эту кучу труднее запихать в пожаробезопасный мешок для зарядки, кроме того некоторые считают  что параллельная зарядка повышает риск возгорания. В некотором роде это наверное действительно так, так как аккумуляторов больше, проводов и коннекторов больше, надежность соединений ниже. С другой стороны, малые зарядные токи вызывают меньший нагрев самих аккумуляторов, так что вероятность воспламенения дефектного или поврежденного аккумулятора снижается.
• Нельзя посмотреть емкость залитую индивидуально в каждый аккумулятор. По окончании зарядки мы увидим только суммарную емкость закачанную в наш блок из параллельно соединенных аккумуляторов.

Безопасна ли параллельная зарядка для самих аккумуляторов

Абсолютно безопасна и даже немного полезна. Доказано многими людьми профессионально занимающимися моделизмом и заряжающими аккумуляторы таким способом на протяжении многих лет.

Более того, многие аккумуляторы повышенной емкости на самом деле представляют собой просто сборку из нескольких менее емких аккумуляторов подключенных параллельно, то есть производители давно используют этот «трюк» для повышения емкости и максимальной токоотдачи.

 В чем польза:

•  Меньшие токи зарядки. Про это уже говорилось.

•  Большая сбалансированность напряжений на банках.  Банки в аккумуляторах всегда имеют некоторый разброс напряжений и внутренних сопротивлений каждой из них, поэтому и применяются балансировочные разъемы которые контролируют разброс напряжений в процессе заряда и не дают отдельным банкам перезарядиться до напряжения выше предельно разрешенного уровня. По теории вероятности, если мы соединяем несколько аккумуляторов в параллель, средне-арифметические параметры каждой банки будут давать меньший разброс, а значит балансиру зарядника придется трудиться меньше, таким образом получается что напряжения на банках выравниваются автоматически.

Последовательная зарядка аккумуляторов

Еще один способ зарядки аккумуляторов, который позволяет повысить скорость заряда и увеличить эффективность использования всей мощности зарядника.

Я тоже хотел написать про него и даже собирался собрать шнурок для последовательной зарядки, но немного поизучав тему понял, что оно того не стоит — при последовательном подключении очень легко перепутать полярность и получить пожар в доме, т. к.

необходимо подключать силовые и балансирные разъемы в строго определенном порядке. Кроме того, такой вариант зарядки почти не имеет преимуществ перед способом параллельной зарядки, поэтому для себя я решил что использовать его не буду.

Выводы

 Имеете кучу одинаковых аккумуляторов, мощный зарядник и нехватку времени — покупка адаптера для параллельной зарядки решит эти проблемы! При этом не забывайте про 3 фундаментальных правила — все аккумуляторы должны быть одного напряжения, одной степени разряженности и желательной одинаковой емкости.

В следующий раз постараюсь рассказать о том какие еще полезные аксессуары для заряда аккумуляторов будет нелишним прикупить.

Источник: https://heliblog.ru/teoriya/parallelnaya-i-posledovatelnaya-zaryadka-akkumulyatorov.html

как заряжать 2 аккумулятора одновременно

Как зарядить два аккума сразу

Если у вас катер либо дом на колесах, то в их установлено электрическое оборудование, которое вы используете с выключенным движком.

На катере это помпа, лебедка, эхолоты либо электромотор, а в автомобиле 12-вольтовые розетки, светодиодные фонари либо холодильник. Подключать эти устройства к стартовому аккуму нельзя, он сядет и вы не заведете движок.

Правильное решение — установить один либо несколько дополнительных аккумов глубочайшего разряда, не имеющих дела к запуску мотора.

Последовательно соединенные аккумуляторы

При поочередном соединении на клеммах батареи возрастает напряжение, а емкость остается равной емкости каждого аккума.

Два поочередно соединенных 12-вольтовых аккума заряжают одним 24-вольтовым зарядным устройством. Батареи должны быть 1-го типа, возраста, емкости и лучше выпущены одним производителем.

Если батареи отличаются по возрасту, то емкость старенького аккума, вероятнее всего уже уменьшилась в процессе использования. Во время зарядки он зарядится ранее, а так как зарядное устройство попробует зарядить оставшийся, старенькый аккумулятор перезарядится, нагреется, давление в нем вырастет, начнется газообразование и разрушение активного материала пластинок.

Износ старенького аккума продолжится под нагрузкой.

При поочередном соединении, емкость слабеньких ячеек израсходуется в первую очередь, и если разрядка батареи продолжится до того, как разрядятся отличные, напряжение на разряженных ячейках свалится до нуля, а потом полярность обменяется на обратную (в большинстве случаев это происходит в огромных батареях) Следующий рост давления и температуры приведет к чертовским последствиям.

Не считая того, при подмене 1-го из аккумов в батарее на новый, состояние заряда у всех аккумов должно оставаться схожим.

Маленькая разница устраняется на стадии поглощения либо выравнивания при зарядке, но огромные отличия приводят перезарядке посильнее заряженного аккума и насыщенному газообразованию из-за этого, а наименее заряженный аккумулятор мучается из-за сульфатации и недозарядки. Выход из этой ситуации — проводить балансировку аккумов.

Параллельно соединенные аккумуляторы

При параллельном соединении возрастает емкость батареи, а напряжение сохраняется равным напряжению отдельных аккумов. Зарядку батареи параллельно соединенных аккумов делают 12-вольтовым зарядным устройством.

Присоединенные параллельно батареи должны быть 1-го типа и возраста, а чтоб уменьшить падение напряжения их соединяют маленькими кабелями огромного сечения. При параллельном соединении возрастает емкость батареи, а означает требуется более массивное зарядное устройство.

Устройства зарядки нескольких аккумуляторов

Если в электронной системе есть несколько различных по предназначению аккумов, то их соединяют меж собой для зарядки одним из последующих методов.

Ручное переключение

Самый обычной метод соединить для зарядки стартовый и тяговый батареи – использовать ручной переключатель рассчитанный на высочайший ток. Во время работы мотора переключатель соединяет батареи параллельно и генератор заряжает тяговый аккумулятор. После того, как движок остановлен, переключатель переводят в другое положение и разъединяют батареи.

В системе, состоящей из стартового и тягового аккума, переключатель устанавливают потому что показано на рисунке.

Чтоб не нарушать изолирующие функции, к переключателю не рекомендуется подсоединять дополнительную нагрузку со стороны аккумов. Но на практике поступают по другому.

Если генератор подсоединен к тяговому аккуму, то стартовый может заряжаться только когда переключатель находится в положении BOTH (Оба)

Если генератор подсоединен к переключателю со стороны нагрузки, то батареи можно заряжать совместно либо по отдельности. Но так как генератор подключен к батареям через переключатель, то ему нужна защита. Перевод ручки переключателя во время работы мотора в положении OFF, даст скачек напряжения и выведет из строя диоды выпрямителя.

При втором методе подключения угрозы для генератора нет, но два аккума могут заряжаться только сразу.

Четырехпозиционный переключатель, попеременно подключающий стартовый и тяговые батареи встречается на катерах очень нередко. Но, если заряжать два параллельно соединенных аккума различного типа, к примеру, гелевый и с водянистым электролитом, то какой-то из них будет повсевременно перезаряжен, а другой недозаряжен и оба ранее времени выйдут из строя.

Заряжаем два аккумулятора одновременно

Необходимо для авто которые работают при 24 вольтной бортсети. Либо для того, чтоб зарядить два аккумулятора одни.

Подключаем аккумуляторы в 24 вольта

Обзор 2-ух проводов для зарядки малеханьких аккумуляторов

Источник: https://komp-review.ru/kak-zarjazhat-2-akkumuljatora-odnovremenno/