بطارية 12 فولت 100 أمبير في الساعة مقابل بطارية 24 فولت 100 أمبير في الساعة: ما الفرق؟

A بطارية 12 فولت 100 أمبير وبطارية 24 فولت 100 أمبيرتخزين كميات مختلفة من الطاقة. 100تشير كلمة Ah ببساطة إلى سعة هاتين البطاريتين؛ أبطارية 12 فولت 100 أمبيريمكنه تخزين 1200 واط ساعة من الطاقة، بينما أبطارية 24 فولت 100 أمبيريمكنه تخزين 2400 واط في الساعة-يخزن الأخير أكثر من ضعف الطاقة التي يخزنها الأول.

الصيغة هي:

الطاقة (وات)=الجهد (V) × السعة (Ah)

علينا أن نفهم شيئًا واحدًا: كون البطاريات لها نفس السعة لا يعني أنها تخزن نفس الكمية من الطاقة الكهربائية.

غالبًا ما نقول أن السعة تؤثر على وقت التشغيل، ولكنها لا تحدد وقت تشغيل البطارية. يعتمد وقت تشغيل البطارية بشكل أكبر على إجمالي طاقتها.

على سبيل المثال، لنفترض جهازًا كهربائيًا بقدرة 200 واط يستخدم بطاريات بنفس السعة ولكن بمستويات طاقة مختلفة؛ ستختلف أوقات التشغيل الخاصة بها:

12 فولت 100 أمبير: 1200 واط ساعة ÷ 200 واط ≈ 6 ساعات

24V 100Ah: 2400Wh ÷ 200W ≈ 12 ساعة

الصيغة هي: وقت التشغيل=إجمالي الطاقة ÷ طاقة الجهاز

ولذلك، فإن سعة الطاقة هي الفرق الرئيسي بين هذين النوعين من البطاريات. بالإضافة إلى ذلك، فهي تختلف بشكل كبير من حيث التيار، ومتطلبات الكابلات، وانخفاض الجهد، واختيار العاكس، وسيناريوهات التطبيق المختلفة.

عند إجراء عملية شراء، فمن الأفضل استشارة أحد المتخصصين. وبطبيعة الحال، ستوفر هذه المقالة أيضًا المعلومات اللازمة لمساعدتك على فهم هذين النوعين من البطاريات بسرعة.

هل يعمل نظام بطارية 24 فولت على تحسين الكفاءة؟

وينعكس التحسن في الكفاءة في المقام الأول في السحب الحالي؛ تتطلب بطارية 24 فولت نصف تيار بطارية 12 فولت فقط.

خذ جهازًا كهربائيًا بقدرة 1200 واط كمثال: تتطلب بطارية 12 فولت تيارًا يبلغ 100 أمبير، بينما تتطلب بطارية 24 فولت 50 أمبير فقط. يعني انخفاض التيار انخفاض فقدان الطاقة وتوليد الحرارة، مما يسمح بالاستفادة الكاملة من كل كيلووات-ساعة من الكهرباء.

علاوة على ذلك، يسمح التيار المنخفض بكابلات أرق ومكونات إلكترونية أصغر، مما يساعد على تعويض فقدان الطاقة المرتبط بالكابلات الطويلة.

لماذا تعتبر بطارية 24 فولت 100 أمبير في الساعة أكثر تكلفة من بطاريتين 12 فولت 100 أمبير في الساعة؟

لاحظ العديد من المستخدمين ظاهرة غريبة: من الناحية النظرية، فإن توصيل بطاريتين 12 فولت 100 أمبير في الساعة على التوالي يجب أن يؤدي إلى بطارية 24 فولت 100 أمبير في الساعة، ويجب أن يكون السعر هو نفسه. ومع ذلك، غالبًا ما يكون سعر بطارية أيون الليثيوم-الواحدة بقوة 24 فولت و100 أمبير في السوق أعلى من سعر بطاريتين بقدرة 12 فولت و100 أمبير في الساعة.

هذا لا يرجع إلى خلايا البطارية نفسها، حيث أن كلا من زوج من البطاريات 12 فولت 100 أمبير وبطارية واحدةبطارية 24 فولت 100 أمبيرتبلغ سعة الطاقة الإجمالية حوالي 2.56 كيلووات في الساعة، وتتطلب نفس العدد تقريبًا من الخلايا.

ينبع فرق السعر في المقام الأول من تصميم حزمة البطارية ووضعها في السوق.

الأسباب المحددة هي كما يلي:

نظام إدارة البطارية ذو المواصفات الأعلى-:تستخدم بطارية فوسفات الحديد الليثيوم 24 فولت 100 أمبير تكوين سلسلة من 8 خلايا (8S)، في حين أن البطاريةبطارية 12 فولت 100 أمبيريتطلب فقط تكوين سلسلة من 4 خلايا (4S). وبالتالي، فإن الجهد العالي يعني أن نظام إدارة المباني يجب أن يراقب المزيد من الخلايا، ويتعامل مع الفولتية الأعلى، ويدمج وظائف موازنة وحماية أكثر تعقيدًا، وبالتالي زيادة التكاليف.

حجم السوق الأصغر:تُستخدم بطاريات 12 فولت على نطاق واسع في المركبات الترفيهية والقوارب وأنظمة الطاقة الاحتياطية وتطبيقات ما بعد البيع للسيارات. يتجاوز طلب السوق على بطاريات 12 فولت بكثير بطاريات 24 فولت، مما يسمح بكميات إنتاج أكبر تساعد في نشر تكاليف البحث والتطوير والتصنيع والمشتريات.

تحديد المواقع المختلفة للمنتج:تستهدف بطاريات 24V 100Ah في المقام الأول التطبيقات المتخصصة مثل محركات التصيد،أنظمة تخزين الطاقة الشمسيةوالمعدات الصناعية، ومركبات AGV، والروبوتات، التي تتطلب معايير أعلى للموثوقية، وقدرة التفريغ المستمر، ومقاومة الماء، وعمر الدورة. وبالتالي، غالبًا ما يستخدم المصنعون تصميمات وتكوينات منتجات أكثر تقدمًا.

التكلفة المتميزة بسبب التصميم المتكامل:بينماتوصيل بطاريتين 12 فولت 100 أمبير على التوالييمكن أن يحقق جهد إخراج 24 فولت 100 أمبير، ويتطلب هذا الأسلوب أسلاكًا إضافية ومساحة تركيب وتكاليف صيانة مستمرة. في المقابل، تعمل بطارية 24 فولت المدمجة على دمج جميع الخلايا ونظام الإدارة في حزمة بطارية واحدة، مما يؤدي إلى تركيب أسهل، وعدد أقل من التوصيلات، ومظهر أكثر نظافة، وهو ما يبرر علاوة معينة على المنتج.

هل يجب عليك استخدام بطارية 12 فولت أو 24 فولت لنظام تخزين الطاقة الشمسية؟

إذا كان حمل الطاقة لديك أقل من 3000 واط-على سبيل المثال، عند تشغيل نظام كهربائي للمركبات الترفيهية، أو نظام صغير لتخزين الطاقة الشمسية، أو محرك صيد، أو مصابيح LED، أو مضخة مياه، أو ثلاجة صغيرة، أو مصدر طاقة احتياطي منزلي، أو معدات اتصالات-فبطارية 12 فولت كافية لتلبية احتياجاتك اليومية. إنه يوفر طاقة كافية وغير مكلف نسبيًا.

ومع ذلك، إذا تجاوزت متطلبات الطاقة لديك ما بين 1500 إلى 2000 واط وكنت بحاجة إلى تشغيل أجهزة ذات قدرة كهربائية عالية-مثل مكيفات الهواء، أو أجهزة الميكروويف، أو الغلايات الكهربائية، أو مواقد الحث الكهربائي، فإننا نوصي باستخدام بطاريات 24 فولت-خصوصًابطاريات ليثيوم-أيون. وهذا يساعد على منع انقطاع التيار الكهربائي المفاجئ أو رحلات الدائرة ويؤدي إلى تقليل فقدان الطاقة.

* دعونا نلقي نظرة على مثال-واقعي:نشر أحد المستخدمين الذين يعيشون في مقصورة خارج الشبكة-نشرًا في أحد-منتدى معروف، وهو يناقش ما إذا كان سيتم ترقية نظام البطارية من 12 فولت إلى 24 فولت.

ذكر هذا المستخدم أنه كان يستخدمالنظام الشمسي 12 فولتفي مقصورته- خارج الشبكة لمدة 25 عامًا وهو الآن جاهز لاستبدال العاكس القديم بقدرة 2000 واط والبطاريات (AGM أوLiFePO4). الأسلاك الموجودة وجهاز التحكم بالشحن 12 فولت والمعدات الأخرى موجودة بالفعل.

أوصى كهربائي بشدة أن يغتنم هذه الفرصة للتبديل إلى نظام 24 فولت، ولكن السبب الوحيد الذي قدمه كان جملة واحدة: "إنه أكثر كفاءة"-وهو نفس الموقف الذي ذكرناه سابقًا.

ومن الواضح أن هذا السبب لم يكن كافيا لإقناعه. لقد أراد أن يعرف ما هي المزايا العملية التي يقدمها نظام 24 فولت بالفعل، إلى جانب الأسلاك الأقل سمكًا وانخفاض تكاليف المواد، ومدى أهمية هذا التحسن في الكفاءة حقًا.

قمنا بتحليل سيناريو استخدامه:في المقام الأول إضاءة LED، وشحن الهواتف المحمولة والأدوات الكهربائية، والحمل الأكبر هو مضخة مياه بقدرة 900 واط تستخدم أحيانًا. تعمل معظم الأجهزة بغاز البروبان، على الرغم من أنه قد يتحول إلى الثلاجة الكهربائية في المستقبل.

لقد أخذنا في الاعتبار أيضًا تعليقات المستخدمين الآخرين وتوصلنا إلى الاستنتاجات التالية:

إذا كان نظامك الحالي يعمل بجهد 12 فولت بالفعل وكان إجمالي الحمل لديك أقل من 3000 واط، فيمكنك الاستمرار في استخدام بطاريات 12 فولت-فلا داعي لخوض كل هذه المشاكل.

إذا كنت تخطط لإضافة أجهزة{0}عالية الطاقة في المستقبل، مثل مكيفات الهواء أو الثلاجات أو محولات الطاقة-العالية، فقد تفكر في الترقية إلى نظام بطارية 24 فولت.

إذا كنت تخطط لإجراء إصلاح شامل لنظام توليد الطاقة لديك، فهو أكثر ملاءمة للاستخدامبطاريات 48 فولتمن البداية بدلاً من الترقية إلى 24 فولت لاحقًا، لأن هذا يتجنب الاضطرار إلى التفكير في الترقية عندما لا تعد البطاريات لديك كافية.

كما ترون، فإن ما إذا كنت بحاجة إلى الترقية من بطاريات 12 فولت إلى 24 فولت يعتمد بشكل أساسي على إجمالي متطلبات الطاقة، مع3000 واط بمثابة عتبة رئيسية.

هل يجب عليك اختيار بطارية 12 فولت أو 24 فولت للمركبة الترفيهية؟

تعد المركبات الترفيهية الأصغر حجمًا، مثل-المخيمات المنبثقة، وعربات التخييم، ومقطورات السفر، أكثر ملاءمة لبطاريات 12 فولت؛ في حين أن المركبات RVs المتوسطة والكبيرة، مثل المركبات RVs من الفئة C، والمركبات RVs الكبيرة من الفئة A، والمركبات RVs-طويلة المدى-غير المتصلة بالشبكة، أكثر ملاءمة لبطاريات 24 فولت.

بالنسبة لمعظم مقطورات التخييم، وعربات التخييم، والمركبات الترفيهية الصغيرة-إلى-الفئات C المتوسطة، يعد نظام 12 فولت هو الخيار الأفضل لأن إضاءة العربات الترفيهية، ومضخات المياه، ومراوح العادم، والثلاجات، وأجهزة التلفزيون، ومعظم المعدات المركبة في المصنع-مصممة للعمل بجهد 12 فولت ويمكن توصيلها مباشرة. بالإضافة إلى ذلك، فإن أنظمة 12 فولت سهلة التركيب، وتحتوي على مجموعة واسعة من الملحقات المتاحة، وتتحمل تكاليف صيانة وترقية أقل.

ومع ذلك، إذا كانت عربتك الترفيهية مجهزة بعاكس كبير (أكثر من 3000 واط)، وتتطلب تشغيلًا طويلًا للأجهزة-عالية الطاقة مثل مكيفات الهواء، وأجهزة الميكروويف، ومواقد الحث، وماكينات صنع القهوة، أو إذا كنت تخطط لتركيب نظام شمسي{2}}عالي السعة، فإن نظام 24 فولت سيوفر مزايا أكبر.

* دراسة حالة-واقعية لمالك عربة سكن متنقلة يقوم بالترقية من نظام 12 فولت إلى نظام بطارية 24 فولت

اشترى مالك عربة سكن متنقلة منزلًا متنقلًا يستخدم في الأصل طاقة 12 فولت تيار مستمر و110 فولت تيار متردد، ومجهز بعاكس بقدرة 1800 واط. لاحقًا، اشترى ثماني خلايا بطارية EVE 304Ah، بهدف تجميعها في حزمة بطارية 24V 304Ah للاستخدام مع عاكس 24V.

ومع ذلك، قبل متابعة التعديل، واجه مشكلة شائعة: العديد من الأجهزة الأصلية للمركبة RV هي أحمال 12 فولت تيار مستمر، مثل الأضواء ومضخات المياه والمراوح ولوحات التحكم وبعض الأجهزة الموجودة على متن المركبة.

إذا استخدم نظام بطارية 24 فولت مباشرة، فلن يمكن توصيل هذه الأجهزة الموجودة بجهد 12 فولت بالبطارية. ونتيجة لذلك، اعتقد في البداية أنه قد يحتاج إلى العودة إلى نظام 12 فولت عن طريق تقسيم الخلايا الثماني إلى حزمتي بطارية 12 فولت 304 أمبير ثم توصيلهما بالتوازي لتشكيل حزمة بطارية 12 فولت 608 أمبير.

توصيتنا هي:

استمر في استخدام نظام 24 فولت بدلاً من العودة إلى 12 فولت. لا تستخدم عاكسًا لحل مشكلة دائرة 12 فولت؛ بدلاً من ذلك، تعامل مع أنظمة التيار المتردد والتيار المستمر بشكل منفصل.

على وجه التحديد، قم بتوصيل حزمة بطارية 24 فولت مباشرة بعاكس 24 فولت لتشغيل أجهزة التيار المتردد 110 فولت داخل السيارة. وفي الوقت نفسه، قم بتشغيل خط منفصل من حزمة بطارية 24 فولت من خلال محول خفض التيار المستمر من 24 فولت-إلى-12 فولت/13.8 فولت تيار مستمر-لتشغيل صندوق منصهرات 12 فولت الأصلي للمركبة وأجهزة 12 فولت.

منطق الاتصال تقريبًا كما يلي:
حزمة بطارية 24V 304Ah LiFePO4 ← BMS ← عاكس 24 فولت ← حمل تيار متردد 110 فولت

طريقة الاتصال البديلة هي كما يلي:

حزمة بطارية 24V 304Ah LiFePO4 → BMS → 24V إلى 13.8V DC - محول DC → صندوق مصهر 12V الأصلي للمركبة → أجهزة 12V مثل الأضواء ومضخات المياه والمراوح.

هل يمكن تشغيل محرك التصيد بجهد 24 فولت على بطارية 12 فولت؟

تم تصميم محرك التصيد 24 فولت لنظام طاقة 24 فولت؛ لذلك، يوصى بتشغيله ببطارية 24 فولت بدلاً من بطارية 12 فولت.

عدم تطابق الجهديمكن أن يتسبب في عطل محرك التصيد. قد تواجه مشكلات مثل فشل نظام التحكم في البدء، أو رسائل الخطأ المتكررة، أو إعادة التشغيل المفاجئة، أو الانخفاض الكبير في قوة المحرك، أو ارتفاع درجة حرارة المحرك الشديد، أو حتى احتراق المحرك.

الرجاء ملاحظة أن استخدام بطارية ذات جهد منخفض-لتشغيل نظام جهد-عالي، أو بطارية ذات جهد عالي-لتشغيل نظام جهد-منخفض، سوف يؤدي إلى عدم تطابق الجهد.

عند تشغيل المعدات بالبطارية، من الأفضل استخدام جهد مطابق؛ لا تخلط الفولتية أبدًا. حتى لو لم يحترق المحرك نتيجة لذلك، فسيؤدي ذلك إلى تقصير عمر خدمة كل من المحرك والبطارية.

هنا مثال بسيط:

لنفترض أن لديكمحرك التصيد 24 فولتبقوة دفع تبلغ 80 رطلاً (رطلًا) وقوة مقدرة تبلغ حوالي 1000 واط (W). عند استخدام بطارية 24 فولت، يمكن حساب التيار المسحوب باستخدام الصيغة "الطاقة / الجهد المقدر لمحرك الصيد الحالي =" والذي يبلغ حوالي 41.7 أمبير (A).

ومع ذلك، عند استخدام بطارية 12 فولت، يرتفع التيار إلى 83.3 أمبير-أكثر من ضعف تيار البطارية 24 فولت.

إذا لمست المحرك في هذه المرحلة، فقد تشعر بأنه ساخن للغاية، وفي الحالات الشديدة، قد يحترق.

لماذا يتحول المزيد من الرافعات الشوكية والمركبات الزراعية والروبوتات إلى أنظمة 24 فولت؟

بالمقارنة مع بطاريات 12 فولت، توفر بطاريات 24 فولت طاقة أكبر وتوليد حرارة أقل وكفاءة أعلى وتحكم أكثر دقة دون زيادة حجم الجهاز. ونتيجة لذلك، فقد أصبحت الخيار الأمثل لمركبات AGV، وAMRs، وغيرها من معدات معالجة المواد الآلية.

ومع ذلك، لا تزال بطاريات 24 فولت تعتبر بطاريات ذات سعة صغيرة-لهذه البطارياتالتطبيقات الصناعيةوعادةً ما تكون مناسبة فقط لشاحنات البليت الكهربائية، وأجهزة الرفع اللاسلكية، والرافعات الشوكية للمستودعات الصغيرة بسعة تحميل أقل من 1.5 طن.

وفي الواقع، من النادر أن نرى هذه الأجهزة الصناعية تستخدم بطاريات 12 فولت.

خاتمة

بالرغم منبطاريات 12 فولت 100 أمبيروبطاريات 24 فولت 100 أمبيرلها نفس القدرة، لكن مواصفاتها مختلفة تمامًا. ولذلك، لا يوجد خيار محدد "أفضل" أو "أسوأ" بين 12 فولت و24 فولت.

العامل الأكثر أهمية هو الاختيار بناءً على طاقة الحمل الفعلية ومتطلبات جهد المعدات والميزانية وخطط التوسع المستقبلية.

علاوة على ذلك، فإن خياراتك لا تقتصر على 12 فولت و24 فولت؛ يمكنك أيضًا التفكير في بطاريات 36 فولت أو 48 فولت.

إذا كان لا يزال لديك أسئلة حول كيفية تكوين النظام الخاص بك، فلا تتردد في طرحهااتصل بنافي أي وقت. باعتبارها شركة مصنعة محترفة لبطاريات أيون الليثيوم- بقدرة 24 فولت، تتمتع CoPow بـ 16 عامًا من الخبرة الواسعة في مجال إنتاج بطاريات أيون الليثيوم- المخصصة. حتى الآن، قدمنا ​​حلولاً مخصصة -فعالة من حيث التكلفة وعملية لـ 37 عميلاً.

هل تحتاج إلى مساعدة في اختيار البطارية المناسبة؟

اتصل بفريقنا للحصول على المشورة المهنية والحلول المخصصة.