چند سلول LiFePO4 برای یک باتری 48 ولتی مورد نیاز است؟

به طور معمول، ساختمان aباتری 48 ولت LiFePO4بسته به 16 سلول به صورت سری نیاز دارد. اگرچه از نظر ریاضی، الفسری 15 سلولی (15S)دارای ولتاژ اسمی دقیقا15*3.2v=48.0v، در استانداردهای صنعتی کاربردی برای ذخیره انرژی و سیستم های خورشیدی، الفسری 16 سلولی (16S)به طور کلی از پیکربندی استفاده می شود. ولتاژ اسمی آن است16*3.2v=51.2v.

اگرچه هر دو باتری 48 ولت نامیده می شوند.پیکربندی سری 16 اکنون استاندارد است. این به این دلیل است که اکثر اینورترهای 48 ولت و دستگاه های شارژ برای کارآمدترین عملکرد با سیستم 51.2 ولت طراحی شده اند. حتی زمانی که باتری تقریباً تمام شده است، یک بسته 16S می تواند ولتاژ بالاتری را حفظ کند و احتمال ایجاد هشدار ولتاژ پایین-اینورتر را کاهش دهد.

تعداد سلول در باتری 48 ولت lifepo4

پیکربندی 15S در مقابل 16S: کدام یک برای باتری 48 ولت LifePo4 شما بهتر است؟

برایسیستم باتری 48 ولت LiFePO4،پیکربندی 16S (51.2 ولت)به طور کلی انتخاب بهتر و رایج‌تری در نظر گرفته می‌شود، در حالی که پیکربندی 15S (48 ولت) بیشتر در استانداردهای قدیمی خاص یا راه‌حل‌های{2} کم هزینه یافت می‌شود.

مزیت اصلی پیکربندی 16S در سازگاری برتر آن با اینورترها و دستگاه های شارژ موجود است. سیستم‌های باتری اسیدی استاندارد 48 ولت معمولاً در صورت شارژ کامل به 54 ولت تا 56 ولت می‌رسند، در حالی که باتری 16S LiFePO4 کاملاً شارژ شده تقریباً به 57.6 ولت (3.6 ولت در هر سلول) می‌رسد.

این محدوده ولتاژ با ویژگی‌های شارژ باتری‌های سرب{0}اسید مطابقت دارد و به اینورترها اجازه می‌دهد تا در پنجره ولتاژ بهینه‌شان کارآمدتر عمل کنند و در نتیجه تلفات تبدیل انرژی را کاهش دهند. در مقابل، پیکربندی 15S دارای ولتاژ اسمی 48 ولت است، اما ولتاژ شارژ کامل آن تنها حدود 54 ولت است. در حین تخلیه واقعی، ولتاژ سریع‌تر کاهش می‌یابد، که ممکن است باعث شود اینورترها حفاظت ولتاژ پایین را پیش از موعد ایجاد کنند و از استفاده کامل از انرژی ذخیره‌شده باتری جلوگیری کنند.

از منظر چگالی انرژی و هزینه{0}}کارایی، سیستم 16S دارای یک سلول اضافی در مقایسه با سیستم 15S است. این بدان معنی است که برای همان ظرفیت (Ah)، یک سیستم 16S می تواند تقریباً 6.7٪ ذخیره انرژی (Wh) بیشتری را فراهم کند. در حالی که یک سیستم 15S با استفاده از یک سلول کمتر هزینه های سخت افزاری را اندکی کاهش می دهد، سطح ولتاژ بالاتر سیستم 16S جریان سیستم را کاهش می دهد و گرمایش کابل را کاهش می دهد و دوام و ایمنی کلی را بهبود می بخشد.

اکثر باتری‌های رک سرور اصلی و سیستم‌های ذخیره انرژی موجود در بازار (مانند راه‌حل‌های Deye، Growatt و Victron) به‌طور پیش‌فرض پیکربندی 16S را دارند.

انتخاب 16S طیف وسیع تری از سازگاری ها را فراهم می کندBMSگزینه ها و به روز رسانی سیستم عامل چه برای ذخیره‌سازی خورشیدی خانگی و چه برای مجموعه‌های باتری وسایل نقلیه الکتریکی با کارایی بالا-، پیوستن به پیکربندی 16S خروجی انرژی پایدارتر و طول عمر بیشتر سیستم را تضمین می‌کند.

توضیح مفصل محدوده ولتاژ بسته باتری 48 ولت LiFePO4

اگرچه ما معمولاً از آن به عنوان یک یاد می کنیمبسته باتری 48 ولت، ولتاژ واقعی آن بسته به وضعیت شارژ در محدوده مشخصی نوسان می کند. این سیستم اساساً از 16 سلول LiFePO4 تشکیل شده است که به صورت سری به هم متصل شده اند. از آنجایی که هر سلول دارای ولتاژ نامی 3.2 ولت است، ولتاژ نامی کل بسته در واقع 51.2 ولت است.

محدوده ولتاژ

در کاربردهای عملی، بسته باتری عمدتاً در سه محدوده ولتاژ کار می کند:

• شارژ کامل:وقتی هر سلول به ولتاژ قطع شارژ 3.65 ولت می رسد، ولتاژ کل بسته تقریباً به 58.4 ولت می رسد.
• حد پایین تخلیه:برای جلوگیری از تخلیه بیش از-و آسیب به سلول ها، ولتاژ قطع سلول های جداگانه معمولاً بین 2.5 ولت و 2.8 ولت تنظیم می شود. این بدان معنی است که وقتی ولتاژ پک به حدود 40 ولت تا 44.8 ولت کاهش می یابد، منبع تغذیه باید قطع شود.
• پلاتو عملیاتی کارآمد:این یکی از بارزترین مزایای آن استباتری های LiFePO4. در بیشتر مواقع، زمانی کهوضعیت شارژ بین 20 تا 90 درصد، ولتاژ بین 51.2 ولت و 53.6 ولت ثابت می ماند. این حداقل نوسان ولتاژ یک محیط برق بسیار پایدار را برای دستگاه های متصل فراهم می کند.

خلاصه

برای سلامتیبسته باتری 48 ولت LiFePO4ولتاژ کار ایمن معمولاً بین 44 ولت و 58.4 ولت تعریف می شود. هنگامی که ولتاژ از این محدوده فراتر رفت، سیستم مدیریت باتری برای ایجاد حفاظت از شارژ بیش از حد یا تخلیه بیش از- مداخله می کند و ایمنی هر سلول را تضمین می کند.

چگونه BMS مناسب را برای سیستم باتری 48 ولتی LiFePO4 انتخاب کنیم؟

هنگام پیکربندی BMS برای aبسته باتری 48 ولت LiFePO4، شما اساساً در حال ایجاد یک سیستم نظارت و مدیریت ایمنی هستید. عملکرد BMS مستقیماً روی بسته باتری تأثیر می گذاردعمر چرخهو محدودیت های ایمنی عملیاتی کل سیستم.

1. پارامترهای اصلی

تعداد سریال (S):استاندارد سیستم 48 ولت LiFePO4 16 سلول به صورت سری است. مطمئن شوید که BMS از 16S پشتیبانی می کند (برخی از مدل های جهانی ممکن است محدوده های قابل تنظیم مانند 8-24S را پشتیبانی کنند).

جریان دارای رتبه (A):

• جریان تخلیه مداوم:باید از حداکثر جریان بار تجاوز کند. به عنوان مثال، اگر از یک اینورتر 5000 وات استفاده می کنید:با حاشیه ایمنی، باید یک را انتخاب کنید150 آمپر یا 200 آمپرBMS.
• جریان شارژ مداوم:مطمئن شوید که می تواند حداکثر خروجی شارژر یا کنترلر خورشیدی شما را تحمل کند.

2. روش متعادل سازی

• تعادل غیرفعال:ارزان و معمولی. انرژی اضافی را به صورت گرما دفع می کند. جریان تعادل بسیار کوچک است (تقریباً. 50–100 میلی آمپر). بهترین برای سلول‌های جدید-همسان.
• تعادل فعال:انرژی را از{0}سلول های ولتاژ بالا به سلول های ولتاژ پایین- انتقال می دهد. برای بسته‌های DIY یا ظرفیت‌های بزرگ (بیش از 200Ah)، به شدت توصیه می‌شود یک BMS باتعادل فعال 0.6A - 2Aبرای حفظ سلامت سلول ها در طول زمان.

3. ویژگی های هوشمند و ارتباطات

• استاندارد BMS:فقط حفاظت را ارائه می دهد. بدون نمایش داده برای ساخت های اقتصادی خوب است.
• BMS هوشمند: * بلوتوث/برنامه:به شما امکان می دهد ولتاژ، دما و ولتاژ سلول های جداگانه را نظارت کنیدSOCروی گوشی شما
• پروتکل های ارتباطی (CAN/RS485):اگر از یک معکوس نام تجاری-استفاده می‌کنید، یک BMS را انتخاب کنید که پشتیبانی می‌کندارتباطات حلقه بسته-. این به باتری اجازه می دهد تا برای شارژ بهینه با اینورتر "صحبت" کند.

4. توابع حفاظت بحرانی

• حفاظت از دمای پایین-:باتری های LiFePO4نمی تواند باشدزیر 0 درجه شارژ می شود. اگر باتری شما در یک محیط سرد است، مطمئن شوید که BMS دارای سنسور دما و قطع شارژ کم{1}}می باشد.
• مدار پیش{0}شارژ:هنگام اتصال به اینورترهای بزرگ، جرقه اولیه می تواند به BMS یا اینورتر آسیب برساند. واحدهای{1}}BMS سطح بالا دارای یک مقاومت اولیه{2}}شارژ برای مدیریت ایمن این موضوع هستند.

مشاوره سریع:ابتدا حداکثر توان دستگاه خود را محاسبه کنید تا جریان (آمپر) را انتخاب کنید، سپس تصمیم بگیرید که آیا یک برنامه (Smart BMS) برای عیب یابی آسان می خواهید یا خیر.

اقدامات احتیاطی ایمنی و چک لیست ابزار برای مونتاژ یک بسته باتری 48 ولتی LiFePO4

مونتاژ یک بسته باتری 48 ولتی LiFePO4 مستلزم رعایت دقیق پروتکل های ایمنی است. در حالی که شیمی LiFePO4 ذاتاً پایدار است، انرژی ذخیره شده در پیکربندی سری 16 سلولی نیاز به مدیریت دقیق دارد.

خطرات ایمنی در هنگام مونتاژ

انرژی پتانسیل در مجموعه 16 سلولی قابل توجه است. اگر یک اتصال کوتاه تصادفی بین پایانه های مثبت و منفی رخ دهد، تخلیه آنی جریان باعث ایجاد گرمای شدید می شود. این موج به اندازه کافی قدرتمند است که شینه ها یا ابزارهای فلزی را فورا ذوب می کند و می تواند منجر به آتش سوزی جدی شود.

دستورالعمل های ایمنی اصلی

• ابزارهای خود را عایق بندی کنید:قبل از شروع کار مطمئن شوید که تمام ابزارهای فلزی مانند آچار و پیچ گوشتی دارای دسته عایق هستند.
• پوشیدن لباس محافظ:از عینک ایمنی و دستکش های عایق برای محافظت در برابر قوس الکتریکی یا جرقه های احتمالی استفاده کنید.
• حذف اجسام فلزی:برای جلوگیری از تماس تصادفی با پایانه های باتری، از ساعت، حلقه یا گردنبند در هنگام مونتاژ استفاده نکنید.
• دنباله های نصب را دنبال کنید:سلول ها را دقیقاً مطابق نمودار سیم کشی وصل کنید. ولتاژ را بعد از هر اتصال سری اندازه گیری کنید و قبل از سفت کردن هر پایانه، قطبیت ها را دوبار-بررسی کنید.

چک لیست ابزار

باتری های CoPow 48V LiFePO4 را انتخاب کنید - Plug & Play، بدون نیاز به DIY!

انتخاب یک CoPow آماده-باتری 48 ولت LiFePO4بسیار راحت تر از مونتاژ کردن خودتان است. این راه حل پیچیدگی اتصال سلول های جداگانه و پیکربندی سیستم را از بین می برد.

مزایای باتری‌های Ready{0}Made lifepo4

• Plug & Play:باتری از قبل- مونتاژ شده، با لیزر سلولی-جوش داده شده و BMS در کارخانه برنامه ریزی شده می رسد. کاربران فقط باید آن را به یک اینورتر وصل کنند تا اساساً از خطاهای سیم کشی یا خطرات اتصال کوتاه- در هنگام مونتاژ جلوگیری شود.
• حفاظت و نظارت قابل اعتماد:سیستم مدیریت هوشمند یکپارچه به طور خودکار شارژ، تخلیه بیش از حد، و دمای کارکرد را تنظیم می کند. بسیاری از مدل‌ها از اتصال بلوتوث پشتیبانی می‌کنند و به کاربران این امکان را می‌دهند تا بدون نیاز به تجهیزات تست تخصصی، وضعیت هر سری سلول را از طریق یک برنامه تلفن همراه نظارت کنند.
• ساخت و ساز قوی:سلول‌ها در محفظه‌های فلزی یا پلاستیکی سفارشی محصور شده‌اند که ساختار فیزیکی پایدارتری نسبت به بسته‌های DIY و مقاومت بهتر در برابر لرزش و جابجایی ایجاد می‌کنند.
• ضمانت پس از فروش-:در مقایسه با خرید سلول‌ها و اجزای شل، باتری‌های آماده-با ضمانت کامل{1}}سیستم ارائه می‌شوند.

برنامه های کاربردی مناسب

برایباتری لیفتراکیاارتقاء سبد گلف LiFePO4، این راه حل باعث صرفه جویی در زمان می شود و در عین حال ایمنی و عملکرد قابل اعتمادتری را ارائه می دهد.

نتیجه گیری: چگونه یک سیستم باتری 48 ولتی LiFePO4 کارآمد و قابل اعتماد بسازیم

خواه انتخاب DIY یا خرید یک واحد از پیش ساخته{0}}، درک هسته فنی یکسیستم باتری 48 ولت LiFePO4کلید تضمین امنیت و کارایی انرژی است.

سیر تکاملی از 15S بهمعماری 16Sاین فقط یک ارتقاء ولتاژ نیست، بلکه حرکتی به سمت سازگاری عمیق با استانداردهای صنعتی برای اینورترها و تجهیزات ذخیره انرژی است.

خلاصه مطالب کلیدی

• انتخاب استاندارد:این16S (51.2V)پیکربندی به دلیل سازگاری برتر، چگالی انرژی بالاتر و توانایی یکپارچه برای جایگزینی سیستم‌های اسید سرب{0}} سنتی، به استاندارد صنعتی تبدیل شده است.
• سیستم مدیریت:اینBMSبه عنوان مرکز فرماندهی عمل می کند. ویژگی هایی مانندمتعادل سازی فعالحفاظت از دما و پشتیبانی از پروتکل ارتباطی مستقیماً طول عمر و پایداری بسته باتری را تعیین می کند.
• آگاهی ایمنی:در طول ساخت DIY، پیشگیری از اتصال کوتاه- همیشه باید اولویت اصلی باشد. برای کاربرانی که فاقد ابزارهای حرفه ای یا تجربه مونتاژ هستند، یک راه حل یکپارچه و آزمایش شده در کارخانه مانندCoPowبهترین راه برای کاهش خطر و دستیابی به استقرار سریع است.

مراحل بعدی شما

زمانی که در مورد خود تصمیم گرفتیدارتقاء باتری لیتیومی 48 ولت، توصیه می شود که-را بررسی کنیدحداکثر جریان تخلیه مداومدر برابر توان مورد نیاز (وات) دستگاه های بار شما.

اگر سوالی در مورد تطبیق داریدپارامترهای BMSیا انتخاب گیج های کابل مناسب، Copow می تواند ارائه دهدپشتیبانی محاسباتی خاصبرای شما

سوالات متداول

چگونه یک باتری 48 ولتی LiFePO4 را به صورت سری پیکربندی کنیم؟

پیکربندی aباتری 48 ولت LiFePO4بسته در واقع کاملاً ساده است. اصل اصلی افزایش ولتاژ با اتصال باتری ها استپایان به پایان در سری. اگر چهار باتری 12 ولت دارید، می توانید با دنبال کردن مراحل زیر یک سیستم 48 ولت بسازید:

مراحل اتصال

• کابل ها را آماده کنید:از کابل های با ضخامت کافی استفاده کنید تا مطمئن شوید که آنها می توانند به طور ایمن جریان مورد انتظار را تحمل کنند.
• اتصال به سری:با شروع با باتری اول، ترمینال منفی آن را به قطب مثبت باتری دوم وصل کنید. سپس قطب منفی باتری دوم را به قطب مثبت باتری سوم وصل کنید. در نهایت، قطب منفی باتری سوم را به قطب مثبت باتری چهارم وصل کنید.
• ترمینال های خروجی را شناسایی کنید:در این مرحله، ترمینال مثبت باقیمانده باتری اول و ترمینال منفی باقیمانده باتری چهارم به پایانه های مثبت و منفی اصلی کل سیستم 48 ولت تبدیل می شوند.