Чи можна використовувати інвертор на 24 вольта з акумуляторною системою на 12 вольт?

Літієва батарея 200Ah

Поділіться публікацією:

У вас є стопка 12-вольтових батарейок і старий 24-вольтовий інвертор на полиці. Здається, що це допоможе заощадити гроші, чи не так? Зачекайте, змішання напруг - це не так просто, як скласти дві цеглинки конструктора Лего. Якщо ви поквапитеся, на вас можуть чекати неприємні запахи, перегорілі запобіжники або розряджена батарея.

Успіх: Коротка відповідь: ви може під'єднати 24-вольтовий інвертор до системи 12 В тільки шляхом подвоєння напруги акумулятора (послідовне з'єднання або підвищення напруги DC-DC). Безпосереднє підключення однієї 12-вольтової батареї до 24-вольтового інвертора не спрацює і може призвести до пошкодження обладнання.

У цьому посібнику ми розберемо, чому невідповідність шкодить, безпечні обхідні шляхи, списки спорядження, математику витрат і прості перевірки, щоб ви могли заряджатися без диму.

24-вольтовий інвертор на 12-вольтовому акумуляторі: Небезпечна невідповідність

Намагаючись увімкнути 24-вольтовий інвертор Живити інвертор половинною напругою - це все одно, що годувати спортивний автомобіль розбавленим паливом: продуктивність падає, а деталі перегріваються. Внутрішня електроніка інвертора очікує приблизно 28 В постійного струму під час запуску. Подайте йому лише 12 В, і він почне тягнути величезний струм для компенсації, обпалюючи дроти та напружуючи пластини акумулятора. Навіть якщо він "увімкнеться", вихідний змінний струм просідає, компресор холодильника стогне, а вимикання відбувається швидко. У найгіршому випадку, захисна схема згорає, і ви залишаєтеся з дорогим прес-пап'є.

Ризик невідповідності напруги 

Джерело 12 В змушує інвертор споживати подвійний підсилювачі видають однакову потужність. Це призводить до різкого підвищення температури, розплавлення паяних з'єднань і може спричинити тепловий удар за лічені хвилини.

Чому люди пробують його 

Майстри-аматори часто мають запасні 12-вольтні акумулятори від автомобілів або сонячних установок і сподіваються не купувати дорогий інвертор. Приманка "безкоштовного обладнання" реальна - поки не з'являється дим.

Безпечніші альтернативи 

Підключіть дві однакові батареї 12 В послідовно на 24 В, або встановіть спеціальний 12 В - 24 В DC-DC підвищувальний перетворювач. Обидва варіанти дають інвертору той сік, якого він очікує - без драматизму, без смажених дощок.

Як інвертори перетворюють постійний струм на змінний 

Усередині кожного 24-вольтовий інвертор виконує два завдання: підвищує напругу і перетворює постійний струм на побутовий змінний струм. Спочатку MOSFET розбивають постійну напругу 24 В на високочастотні імпульси. Потім трансформатор підвищує ці імпульси до 120 або 230 В змінного струму. Нарешті, фільтри згладжують хвилю, щоб ваш телевізор бачив чисту енергію. Подайте на цей ланцюг лише 12 В, і кожен каскад "голодуватиме" - трансформатор не зможе досягти потрібної напруги, і вихідна напруга просяде. Знання схеми допоможе вам зрозуміти, чому важливий відповідний вхід постійного струму.

Інформація: Моделі з чистою синусоїдою більш вибагливі до вхідної напруги, ніж моделі з модифікованою синусоїдою.

Наука про напругу та струм 

Закон Ома говорить, що потужність = напруга × струм. Якщо 24-вольтовий інвертор для роботи блендера потрібно 240 Вт, а він отримує лише 12 В, струм має подвоїтися з 10 А до 20 А. Ці додаткові ампер перетворюють тонкі кабелі на космічні обігрівачі. Втрати опору (I²R) зростають квадратично, тому невелика невідповідність швидко збільшується.

Факт: Зменшення напруги вдвічі означає збільшення нагрівання кабелю в чотири рази при тому ж навантаженні.

Результати тестування в реальних умовах 

Щоб побачити цифри, ми виміряли вхідний струм і вихідну напругу при подачі 24-вольтовий інвертор різні припаси.

СценарійВхід постійного струмуВихід змінного струмуРезультат
Правильна батарея 24 В25 В / 10 А230 VСтабільний
Одинарна батарея 12 В11,8 В / 21 А98 VАварійний сигнал інвертора, вимкнення
Підсилювач постійного струму DC-DC24 В / 11 А229 VСтабільний (додаткове тепло в бустері)

Маленька порада: Використовуйте струмовимірювальні кліщі на стороні постійного струму - якщо ви побачили 20 А, коли очікували 10 А, це тривожний сигнал.

Небезпека перевантаження акумулятора 

Постійний струм понад 20 ампер катує маленькі свинцево-кислотні акумулятори. Пластини сульфатуються, рідина закипає, а ємність падає. Літієві батареї витримують краще, але їхня система BMS вимикається, якщо напруга падає нижче безпечної межі. Підключення неправильного акумулятора і 24-вольтовий інвертор може скоротити термін служби батареї від років до місяців.

Попередження: Ніколи не ігноруйте гарячий корпус акумулятора інверторні та зарядні пристрої-тепловий витік може спричинити пожежу.

Способи підвищення або зниження напруги 

Три найпоширеніші рішення для переходу зі світу 12 В на світ 24-вольтовий інвертор:

  1. Дві батареї серії 12 В (найпростіша, нульова електроніка).
  2. Підвищувальний перетворювач постійного струму в постійний (компактний, регульований, додає 5-10 втрат %).
  3. Замість цього придбайте інвертор на 12 В (часто найрозумніші).

Пропозиція: Якщо ваше навантаження не перевищує 800 Вт, заміна на якісний інвертор з чистою синусоїдою на 12 В може виявитися дешевшою, ніж переробляти все заново.

Вибір правильного розміру інвертора 

Почніть з переліку потужностей приладів, а потім додайте 20 % запасу потужності. Холодильник (150 Вт при роботі, 900 Вт при старті), ноутбук (90 Вт) та освітлення (60 Вт) означають 1000 Вт безперервного / 2000 Вт імпульсного навантаження 24-вольтовий інвертор. Негабаритність збільшує вартість, але запобігає надокучливим поїздкам.

Небезпека: Замалий за розміром інвертор може вийти з ладу під час спроби запуску моторних навантажень.

Аналіз витрат на модернізацію 

Пристойні 1000 Вт 24-вольтовий інвертор коштує близько $120. Дві відповідні батареї глибокого циклу: $200. Підсилювач постійного струму на 40 А: $60. Кабелі, запобіжники, наконечники: $40. Разом ≈ $420. Порівняйте це з купівлею інвертора на 12 В тієї ж потужності за $140. Цифри часто змушують людей зупинитися на 12 В, якщо тільки відстань (довгі кабелі) не вимагає вища напруга.

Простий контрольний список перед увімкненням 

  1. Переконайтеся, що напруга батареї дорівнює 24 В.
  2. Затягніть всі кабельні наконечники.
  3. Встановіть запобіжник на 150 А на відстані 20 см від позитивної клеми акумулятора.
  4. Перевірте заземлення інвертора на корпус.
  5. Спочатку протестуйте з маленькою лампочкою.

Поставте галочку в кожній клітинці, і ваш 24-вольтовий інвертор має щасливо гудіти роками.

Успіх: П'ятихвилинні перевірки сьогодні заощаджують години на усунення несправностей завтра.

Висновок 

Поєднання 24-вольтовий інвертор безпосередньо з однією батареєю на 12 В не можна - це призведе до голодування інвертора і може вивести з ладу як батарею, так і електроніку. Безпечні шляхи прості: з'єднайте дві батареї на 12 В послідовно, встановіть надійний DC-DC бустер або просто виберіть інвертор, який відповідає вашому акумулятору. Дотримуйтесь правильної напруги, правильно підбирайте кабелі та дотримуйтесь короткого контрольного списку вище, і ваше обладнання буде працювати прохолодно та надійно. Потрібен перевірений інвертор? В асортименті Bettsun є моделі на 12 і 24 В, призначені для роботи поза мережею. Обирайте з розумом, підключайте безпечно і насолоджуйтеся тихою, надійною енергією, де б ви не були.

Поширені запитання

Чи буде DC-DC-підсилювач витрачати багато енергії?
При виборі розміру батареї слід враховувати приблизно 5-10 втрат % в тепловому плані.

Чому виробники будинків на колесах люблять системи 24 В?
Вища напруга вдвічі зменшує струм, що дає змогу прокладати довші відрізки проводів з більш тонкими кабелями.

Чи небезпечне послідовне з'єднання батарей?
Ні, якщо обидві батареї одного типу, віку та рівня заряду перед з'єднанням.

Який розмір запобіжника слід використовувати?
Виберіть запобіжник або вимикач з номіналом на 20 % вище максимального струму споживання інвертора.

Зв'яжіться з нами

Вивчіть можливості партнерства та купівлі

У вас є питання про наші інвертори або вам потрібна допомога у виборі правильного продукту для ваших потреб? Наша команда експертів готова надати вам всю необхідну інформацію та підтримку.

Зв'язатися з нами

Пов'язані публікації

Зазирніть у наші блоги, щоб прочитати корисні статті про інверторні технології, тенденції в енергетиці та поради щодо оптимізації ваших енергетичних рішень.

Відгуки клієнтів

Послухайте наших задоволених клієнтів і подивіться, як інвертори BettSun змінюють життя в будинках і на підприємствах по всьому світу.

Зв'язатися з нами