ما هي بطارية العاكس للمنزل؟
يمكن أن تكون بطاريات العاكس للمنزل أي بطارية قابلة لإعادة الشحن أو ثانوية أو بطارية تخزين (مصدر طاقة كهروكيميائية) مثل بطارية حمض الرصاص أو بطارية النيكل والكادميوم أو بطارية ليثيوم أيون. على عكس البطارية الأساسية المستخدمة في خلايا الشعلة وساعات اليد ، يمكننا إعادة شحن بطاريات التخزين عدة مئات من المرات. تعد القدرة على تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية وتوصيلها عند الطلب وقبول الطاقة الكهربائية عند شحن البطارية (وتخزين الطاقة الكهربائية) من الوظائف الأساسية لبطارية العاكس. اخترع ريموند جاستون بلانتي (1834-1889) خلية حمض الرصاص في عام 1859 في فرنسا. اخترع TA Edison بطارية النيكل والكادميوم في الولايات المتحدة الأمريكية.
أحدث بطارية Li-ion هي اختراع جماعي على مدى بضعة عقود. ومن أبرز المخترعين البروفيسور جون بي جودينو ، والبروفيسور إم ستانلي ويتينغهام ، والدكتور أكيرا يوشينو. منحت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم الأستاذ جون ب.جودينو ، والبروفيسور إم ستانلي ويتينغهام ، والدكتور أكيرا يوشينو جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2019 ، لتطوير بطاريات أيونات الليثيوم.
بطارية العاكس 150Ah - شحن الجهد
عادةً ما يتم توصيل العاكس ، وهو جهاز إلكتروني ، بأنابيب التيار المتردد جنبًا إلى جنب مع بطاريات العاكس 150 أمبير للمنزل. عند انقطاع التيار الكهربائي ، تبدأ البطارية في إمداد العاكس بتيار مباشر (DC) (عند 12 فولت أو أعلى ، اعتمادًا على تصميم العاكس) ، والذي يتم تحويله بعد ذلك إلى تيار متردد (AC) عن طريق تصعيد التيار المستمر الجهد لجهد التيار المتناوب 230 فولت.كما ينظم الجهد والتيار والتردد.
وبمجرد استئناف التيار الكهربائي ، تستيقظ دائرة الشحن وتبدأ في شحن بطاريات العاكس 150 أمبير للمنزل. لا تقوم المحولات عادةً بشحن البطاريات بالكامل. الحد الأقصى لجهد الشحن محدود من قبل الشركات المصنعة ويتراوح من 13.8 فولت إلى 14.4 فولت لبطارية 12 فولت. تتمتع بطارية عاكس لوحة أنبوبي ميكروتكس بقبول شحن أفضل مع مقاومة داخلية منخفضة. توفر تقنية الألواح الأنبوبية الخاصة بها تحمل الشحن الزائد.
ما هو الفرق بين العاكس والمعدل؟
الفرق بين العاكس والمعدل هو أن الأخير يحول التيار المتردد إلى تيار مستمر (على سبيل المثال ، شحن البطارية) والتيار المستمر السابق إلى تيار متردد (محولات منزلية). المحولات / المقومات قادرة على تغيير جهد الخرج ، على سبيل المثال ، من 230 إلى 110 فولت تيار متردد والعكس صحيح. إنه يستلزم ذلك بسبب البلدان الفريدة التي تستخدم جهدًا متنوعًا لإمداد التيار الكهربائي.
ما هو الفرق بين UPS والعاكس؟
مزود الطاقة العاكس والمتواصل (UPS)
الفرق الرئيسي بين UPS والعاكس هو وقت التبديل. وقت التبديل نوعان: التغيير بمرور الوقت من التيار الكهربائي إلى النسخ الاحتياطي والعكس صحيح. في UPS ، لا يستغرق الأمر سوى بضع ميلي ثانية (متوسط 8 مللي ثانية) ، وهو ما لن يدركه المرء في الممارسة العملية ، بينما في المحولات ، سيكون عدة مللي ثانية (يتم خلالها إيقاف تشغيل العناصر الكهربائية والإلكترونية المتصلة. عندما يبدأ العاكس في توفير التيار ، سيتم تشغيل جميع العناصر ، على سبيل المثال ، المراوح والأضواء (وليس أجهزة الكمبيوتر التي تتطلب التشغيل اليدوي).
UPS أو العاكس للمنزل؟
عادةً ما يتم استخدام UPS لحماية الأجهزة الأساسية مثل أجهزة الكمبيوتر والخوادم ومراكز البيانات ومعدات الاتصالات السلكية واللاسلكية وغيرها من المعدات الكهربائية حيث قد يتسبب انقطاع التيار غير المتوقع في فقدان البيانات أو تلف الملفات. تتراوح وحدات UPS في الحجم من الوحدات المصممة لحماية جهاز كمبيوتر واحد (باستخدام ، على سبيل المثال ، بطارية 12V / 7Ah VRLA) إلى الوحدات الكبيرة التي تشغل المعدات المكتبية بالكامل. تستخدم UPS ذات السعة العالية أنظمة جهد أعلى وسعة أعلى من 48 فولت إلى 180 فولت وبطاريات 40 أمبير إلى 100 أمبير. تستخدم أبراج الاتصالات أنظمة بنك البطاريات 48 فولت لأجهزة UPS. تعد بطاريات العاكس للمنزل مقترنة بعاكس أكثر ملاءمة للإضاءة المنزلية والأجهزة المنزلية.
وقت استخدام معظم مصادر الطاقة غير المنقطعة قصير نسبيًا (10 إلى 20 دقيقة) ولكنه كافٍ لبدء تشغيل مولد ديزل احتياطي يسمح بإغلاق المعدات المحمية بشكل صحيح. توفر UPS أيضًا حماية ضد تشوهات الإمداد بالتيار الكهربائي مثل زيادة التيار ، وتقلب الجهد ، والارتفاع ، والضوضاء ، وما إلى ذلك.
ما هي بطارية العاكس الاحتياطية؟
كيف تعمل البطاريات؟
حزمة بطارية العاكس عبارة عن جهاز كهروكيميائي يمكنه تحويل الطاقة الكيميائية المخزنة في المواد النشطة إلى طاقة كهربائية بمساعدة تفاعلات تقليل الأكسدة. تُصنف البطاريات على أنها بطاريات أولية وثانوية ، اعتمادًا على ما إذا كانت التفاعلات في الخلية قابلة للعكس أم لا.
الفرق بين الخلية الأولية والثانوية هو أنه في الخلية الأولية يكون التفاعل لا رجوع فيه بينما في الخلية الثانوية يكون رد الفعل قابلاً للانعكاس بدرجة كبيرة لدرجة أنه يمكن الحصول على نفس الناتج تقريبًا بعد إعادة شحن الخلايا الثانوية في الاتجاه العكسي. وبالتالي ، بينما يجب التخلص من الخلية الأولية بمجرد استنفادها ، يمكن إعادة شحن خلايا التخزين مرارًا وتكرارًا ، عدة مرات حتى تنخفض سعتها إلى 80 ٪ من السعة المقدرة.
تمت دراسة بطارية الرصاص الحمضية في كل مكان ، والتي لا تزال تستخدم كبطارية بداية في السيارات ، بواسطة Wilhelm J. Sinsteden في وقت مبكر من عام 1854 وعرضها غاستون بلانتي في 1859-1860. تحتوي البطارية على مبدأ عمل مشابه للركيزة الفولتية المعرضة للهواء ولكنها كانت أول بطارية ثانوية يمكن إعادة شحنها. اشتق المصطلح الثانوي من الدراسات المبكرة التي أجراها نيكولاس غاثروت ، الذي لاحظ في عام 1801 تيارات ثانوية قصيرة من الأسلاك المنفصلة المستخدمة في التجارب الكهروكيميائية.
يشير المصطلح “أساسي” إلى حقيقة أن مصدر الطاقة موجود ضمن المواد النشطة الموجودة في الخلية وأن المصطلح “ثانوي” يعني أن الطاقة الموجودة في الخلية تم إنتاجها في مكان آخر. يقول بعض الخبراء إن المصطلح ثانوي مشتق من الدراسات المبكرة التي أجراها نيكولا غاثروت ، الذي لاحظ في عام 1801 تيارات ثانوية قصيرة من الأسلاك المنفصلة المستخدمة في التجارب الكهروكيميائية. على الرغم من أن خلايا الوقود تشبه البطاريات ، إلا أن المواد النشطة لا يتم تخزينها داخل البطارية ، ولكن يتم إدخالها في خلية الوقود من الخارج عندما تكون الطاقة مطلوبة. تختلف خلية الوقود عن البطارية في أنها تتمتع بالقدرة على إنتاج الطاقة الكهربائية طالما يتم تغذية المواد الفعالة إلى الأقطاب الكهربائية.
مكونات بطاريات العاكس
يتم تصنيع جميع بطاريات العاكس للمنزل بطريقة مماثلة إلى حد كبير وتعمل أيضًا بطريقة مماثلة. الوحدة الأساسية لبطاريات العاكس هي “خلية 2 فولت”. يوجد قطب موجب وقطب سالب مرئيان خارج البطارية ، ومميزان بوضوح بعلامة + أو – ومطلي في الغالب باللونين الأحمر والأخضر. يوجد داخل كل خلية من خلايا البطارية عدد قليل من اللوحات الموجبة (على سبيل المثال “n” عدد اللوحات الموجبة) متصلة بشريط ناقل مشترك أو حزام موصل. وبالمثل ، هناك عدد قليل من اللوحات السلبية (على سبيل المثال “n + 1” عدد اللوحات السالبة) متصلة بشريط ناقل مشترك أو شريط موصل.
يتم فصل صفائح القطبية الموجبة والسالبة عن صفائح مسامية تسمى الفواصل (عدد 2 ن) ، والتي تمنع الاتصال الإلكتروني بين ألواح القطبين المعاكسة ولكنها تسمح للأيونات بالتدفق من خلالها. هنا عنصر مهم آخر يسمى “المنحل بالكهرباء” الذي يساعد في التوصيلات الأيونية. عادة ، هو موصل إلكتروليتي سائل ، إما حمض أو قلوي. قد تأتي أيضًا بطارية الرصاص الحمضية التي يتم تنظيمها بالصمام (VRLAB) مزودة بلوحة موجبة مع إلكتروليت شبه صلب أو مع إلكتروليت مُمتص بالكامل في حصائر زجاجية ماصة شديدة المسامية (AGM) لجعل البطارية غير قابلة للانسكاب.
لا تتطلب البطاريات من النوع الأخير إضافة دورية للمياه لتعويض فقد الماء بسبب التحليل الكهربائي ، كما أنها مزودة بصمام تحرير أحادي الاتجاه لحمايتها من تراكم الضغوط الداخلية المفرطة. إذا كانت بطارية غير مائية مثل بطارية Li-ion ، فسيكون المنحل بالكهرباء خليطًا من السوائل العضوية أو قد يكون متبلورًا (إلكتروليت جيلاتيني) أو ربما غشاء مسامي صلب (إلكتروليت صلب). يضمن احتياطي الرصاص المصمم خصيصًا في الأقطاب الكهربائية عمر البطارية.
ما هي أفضل بطارية العاكس؟
صفيحة مسطحة مغمورة أو صفيحة أنبوبية؟ ما هي أفضل بطارية للعاكس؟
أثناء اختيار مولد العاكس ، من المهم معرفة الاختلافات الرئيسية. بطارية اللوحة المسطحة هي بطبيعتها بطارية قصيرة العمر. على الرغم من أن بطاريات العاكس ذات اللوحة المسطحة مصممة بألواح أكثر سمكًا من بطاريات الألواح المسطحة العادية ، إلا أن عمرها الافتراضي ضعيف مقارنة ببطاريات الألواح الأنبوبية. توفر بطارية العاكس ذات الألواح الأنبوبية للمنزل أداءً قويًا ، وتتعافى بسرعة من عمليات التفريغ العميقة وتتمتع بعمر طويل جدًا.
وبالتالي ، فإن بطارية اللوحة الأنبوبية هي أفضل بطاريات عاكس للمنزل. يُفضل شراء بطاريات عاكسة أنبوبية طويلة للمنزل بدلاً من بطاريات ذات ارتفاع قصير إذا كانت المساحة متوفرة.
هل يجب علي شراء بطارية SMF أو بطارية أنبوبية مغمورة بعاكس المنزل؟
سعر بطارية العاكس
بطارية SMF عبارة عن بطارية محكمة الغلق ولا تحتاج إلى صيانة. تسمى أيضًا بطارية VRLA ، وهي تعمل وفقًا لمبدأ كيمياء إعادة تركيب الأكسجين. اقرأ المزيد عن بطاريات VRLA .
تكلفة بطارية العاكس ، مقارنة ببطاريات العاكس الأنبوبية المغمورة 150AH ، فإن تكلفة بطارية VRLA SMF تكون أكثر تكلفة.
يجب شحن بطاريات SMF عند 14.4 فولت للتعويض عن الكبريت الذي يحدث داخل بطارية VRLA SMF أثناء تشغيل دورة الأكسجين وللحفاظ على البطارية في أفضل حالة صحية (SOH). لكن معظم المحولات المنزلية مصممة للشحن عند 13.8 فولت ، لذا لن يكون الشحن كافيًا وبعد بضعة أشهر ، قد لا توفر بطارية SMF وقت النسخ الاحتياطي الأصلي.
عملية دورة الأكسجين داخل أي بطارية حمض الرصاص هي تفاعل طارد للحرارة. يولد التفاعل الطارد للحرارة قدرًا من الحرارة. سيميل هذا إلى تقليل العمر التشغيلي لأن خاصية تبديد الحرارة في تطبيقات بطاريات العاكس SMF ليست جيدة كما هو الحال في بطارية العاكس المغمورة بسبب تصميم الإلكتروليت الجائع في بطارية SMF ، مع الحجم الدقيق للحمض داخل الزجاج الماص فواصل حصيرة. على عكس بطارية SMF ، تحتوي بطاريات العاكس الأنبوبية للمنزل على الكثير من الإلكتروليت المغمور بالمياه المتوفر دائمًا لإبقائه أكثر برودة ، مما يضمن عمرًا طويلاً لبطاريات العاكس للمنزل.
لذلك ، فإن البطارية الأنبوبية المغمورة هي أفضل بطارية عاكس في الهند 2021! هنا ، على الرغم من أنها بطارية مغمورة بالمياه ، نظرًا لانخفاض سبائك الأنتيمون وسبائك الكالسيوم ، فإن تكرار الشحن بعيدًا عن الزيادة اللاحقة. يرجع هذا الانخفاض في فقد الماء إلى نظام السبائك الهجينة. لن تتطلب البطارية المصممة بشكل صحيح والمستخدمة في البطاريات الحديثة مثل بطاريات Microtex Inverter عالية الجودة 150Ah إضافة الماء حتى بعد 18 شهرًا ، على الرغم من أن مستوى الإلكتروليت قد ينخفض ، إلا أنه سيكون ضمن المستوى الأدنى المسموح به من الإلكتروليت. تتعافى الصفائح الأنبوبية من التفريغ العميق. يضمن تحمل الشحن الزائد عمرًا طويلاً.
هل بطارية الجل الأنبوبية أفضل من بطارية AGM كبطارية عاكس؟
إلى حد بعيد ، تعتبر بطارية الهلام t هي أفضل بطاريات عاكسة للتطبيقات المنزلية ، سواء كان ذلك عاكسًا منزليًا أو عاكسًا للطاقة الشمسية الكهروضوئية. من المهم جدًا ملاحظة أن كلاً من البطاريات الأنبوبية Gel و AGM هي من النوع الخاضع للتنظيم بواسطة الصمام ، يجب شحنها عند 14.4 فولت (لبطارية 12 فولت). ومن ثم ، يجب ضبط إعداد شاحن العاكس على الجهد الصحيح لضمان شحن بطاريات العاكس SMF VRLA بشكل صحيح.
هل سيتم شحن بطاريات SMF Inverter للمنزل بشكل صحيح باستخدام إعداد العاكس الحالي؟
ليس من الحقائق المعروفة أن معظم محولات المنزل لديها إعداد شاحن 13.8 فولت. عادة ، لن يكون 13.8 فولت كافيًا للحفاظ على بطاريات العاكس VRLA في أفضل حالة صحية (SOH) . إذا كان هناك شرط لزيادة الشحن في العواكس ، فإن شحن الجهد العالي العرضي (14.4 فولت) سيساعد في إطالة عمر بطارية VRLA عن طريق إزالة تأثيرات الكبريت. أو يساعد شحن مقاعد البدلاء مرة واحدة كل 6 أشهر في التخفيف من هذه المشكلة ، على الرغم من أنها قد تكون مرهقة.
العاكس حجم البطارية حاسبة - العاكس للمنزل
كيف تحسب سعة بطاريات العاكس؟
بالنسبة إلى العاكس المنزلي ، ستساعد الطاقة الإجمالية المتصلة بالعاكس أو UPS في حساب سعة بطاريات العاكس للمنزل المطلوبة. بالإضافة إلى ذلك ، يلعب تصميم العاكس دورًا أيضًا ؛ جهد نظام العاكس مهم. على سبيل المثال ، إذا كان العاكس يستخدم عددًا واحدًا من بطارية 12 فولت ، فقد تكون سعة البطارية 150 أمبير. ولكن إذا كانت تستخدم رقمين من بطاريات 12 فولت ، فإن سعة البطارية تنخفض إلى النصف.
كيف تحسب حجم بطارية بطارية العاكس؟
ماذا علي أن أفعل لتقدير الحمل بشكل صحيح؟ المعلمات المطلوبة للوصول إلى سعة بطاريات العاكس هي:
قدرة العاكس (VA)
كفاءة تحويل DC (~ 0.90) و
معامل القدرة (كوس θ، 0.80).
طاقة التيار المستمر المطلوبة = سعة العاكس x Cos θ / عامل القدرة
= 500 * 0.8 / 0.9
= 444 واط
التيار المباشر المطلوب لمدة ساعة واحدة = W / متوسط الجهد = A
= 444 / (12.2 + 10.8 / 2) = 38.6 أ
الطاقة المطلوبة لمدة ساعة واحدة = 38.6 * 12 * 1 بطارية = 444 واط
الطاقة المطلوبة لمدة 3 ساعات = 38.6 * 3 * 12 * 1 بطارية = 1390 واط
لذلك فإن سعة البطارية القابلة للاستخدام هي 1390 واط / 11.5 فولت = 120 أمبير. يجب على المرء أن يفهم أن 120Ah سيتم تسليمها خلال فترة 3 ساعات ، وهو ما يعادل القول بأننا نريد بطارية 120 آه بمعدل 3 ساعات.
يمكن أن تعطي بطارية العاكس للمنزل المصنفة 100Ah بمعدل 10 ساعات 72 آه بمعدل 3 ساعات (يرجى الرجوع إلى الجدول أدناه)
لذلك ، إذا طلبنا 120 آه ، فإن 120/72 × 100 = 1.67 × 100 = 167 أمبير في البطارية بمعدل 10 ساعات.
يمكن للمرء اختيار بطارية 150 Ah أو 180 Ah للحصول على إمداد مستمر يبلغ 444 وات لمدة 3 ساعات
إذا تم تصنيف البطارية عند 20 ساعة ، فيجب إضافة 15٪ سعة إضافية إلى المتطلبات (عامل التحويل من 10 ساعات إلى 20 ساعة).
ثم ستكون البطارية ذات السعة 20 ساعة 150 × 1.15 = 173 آه
ثم ستكون البطارية ذات السعة 20 ساعة 180 × 1.15 = 207 آه
ومن ثم فإن البطاريات المصنفة بسعة 20 ساعة ستكون آه أو 200 آه
كيف تحسب حمولة العاكس؟
النقطة الأولى التي يجب تذكرها قبل تقديم طلب للحصول على عاكس أو شراء بطاريات عاكس للمنزل هي حساب الحد الأقصى للحمل في المنزل الذي سنطلبه للتشغيل من العاكس عند انقطاع التيار الكهربائي. يمكن اعتبار ما يلي بمثابة إرشادات تقريبية.
إذا كنا بحاجة إلى استخدام
- 1 أنبوب خفيف = 50 واط
- 1 مروحة سقف = 75 وات
- 1 كمبيوتر مزود بشاشة LED مقاس 32 بوصة = 70 وات
- لمبات ليد 7 وات × 8 لمبات = 56 / 0.8 = 70 وات
الحمولة الإجمالية = 265 وات
يوضح الجدول أدناه استهلاك الطاقة التقريبي للأجهزة الكهربائية المختلفة:
| معدات كهربائية | استهلاك الطاقة (W) | استهلاك الطاقة مع معامل القدرة ، 0.8 متضمن |
|---|---|---|
| انبوب مضيئ | 40 | = 40 / 0.8 = 50 |
| مروحة سقف | 60 | = 60 / 0.8 = 75 |
| الحاسوب | 200 | = 200 / 0.8 = 250 |
| تلفزيون ال اي دي 32 بوصة | 55 | = 55 / 0.8 = 70 |
| تلفزيون ال اي دي 42 بوصة | 80 | = 80 / 0.8 = 100 |
من المفترض أن يكون متوسط مدة الاستخدام ساعتين.
التيار لهذا الواط = 265/12 = 22 أمبير
لذلك نحن نطلب = 22 أمبير لمدة ساعتين
من الجدول نرى ذلك
إذا طلبنا 44 آه ، فإن 44/63 * 100 = 0.7 * 100 = 70 آه بطارية بمعدل 10 ساعات.
يمكن للمرء اختيار بطارية 75 Ah للحصول على إمداد مستمر قدره 265 وات لمدة ساعتين.
ثم يكون التيار = W مطلوب / V للنظام
آه المطلوبة = (W / V) * ساعات لمدة 2 ساعة
لذلك علينا أن نرى سعة الساعتين. عادة 2 ساعة السعة = 63٪
[(W / V) * h] * عامل السعة. يعتمد عامل السعة على ساعات الاستخدام
[265 W/12 V*hours of usage]/0.63 لمدة ساعتين بافتراض الاستخدام الكامل لـ 265 وات.
[265 W/12 V*hours]/0.72 لمدة 3 ساعات
بالنسبة للآخرين ، يرجى الرجوع إلى الجدول أدناه.
معدل التفريغ والجهد القاطع والنسبة المئوية للسعة المتاحة من بطارية أنبوبية (تقليدية) [IS: 1651-1991. تم التأكيد من جديد 2002
| معدل التفريغ ، ساعات | جهد التفريغ النهائي ، (فولت / خلية) | نسبة السعة (100 بمعدل 10 ساعات) |
|---|---|---|
| 1 | 1.6 | 50 |
| 2 | 1.6 | 63.3 |
| 3 | 1.7 | 71.7 |
| 4 | 1.8 | 78.2 |
| 5 | 1.8 | 83.3 |
| 6 | 1.8 | 87.9 |
| 7 | 1.8 | 91.7 |
| 8 | 1.8 | 95 |
| 9 | 1.8 | 97.9 |
| 10 | 1.8 | 100 |
| 20 | 1.75 | 115 |
كيف تحسب وقت النسخ الاحتياطي لبطارية العاكس؟
هذا الجانب هو عكس النقطة التي نوقشت أعلاه. لقد اشترينا بالفعل بطاريات عاكسة للمنزل مناسبة للمناطق التي تعاني من انقطاع التيار الكهربائي بشكل متكرر. نريد الآن معرفة مقدار وقت النسخ الاحتياطي الذي قد يوفره.
يجب توفير النقاط التالية أو افتراضها:
جهد البطارية وقدرتها (يفترض 12 فولت / 150 أمبير 10)
الحمل المتصل بالواط (3 لمبات أنبوبية ، 2 مراوح سقف ، 5 عدد من لمبات 7 وات LED ، إجمالي القوة الكهربائية = 120 + 120 + 35 = 275 وات).
المدة التي سيتم احتسابها.
القوة الكهربائية للتيار المستمر = القوة الكهربائية للتيار المتردد 275 / 0.8 = 345 واط
الحالي = 345 / (12.2 + 10.8) = 345 / 11.5 = 30 أمبير
من خلال مسح الجدول أعلاه بعناية ، يمكن العثور على أن بطارية 100 Ah يمكن أن توفر حوالي 78.2٪ آه لمدة 4 ساعات. لذا يمكن لبطارية 150 أمبير أن توفر 150 × 0.782 = 117.3 أمبير في C4. إذن ، 117.3 آه / 30 أ = 3.91 ساعة = 3 ساعات و 55 دقيقة
كيف تحسب بطارية الألواح الشمسية وحجم العاكس؟
بطارية تعمل بالطاقة الشمسية
العاكس العادي أو العادي هو جهاز إلكتروني يستخدم دوائر التبديل والتحكم والمحولات لتحويل التيار المباشر من البطارية إلى التيار المتردد. هذا هو المبدأ الأساسي لكل عاكس.
يأخذ العاكس طاقة التيار المستمر من البطاريات ثم يحولها إلى طاقة التيار المتردد التي تستخدمها الأجهزة. عادة ما يتم توصيل بطاريات العاكس وكابلات العاكس بوصلة الطاقة في المنزل. عندما تتوفر الطاقة في شبكة أو شبكة ، يتم شحن البطاريات وعندما لا تتوفر الطاقة ، يتحول العاكس إلى وضع البطارية ويسمح لك باستخدام الأجهزة والأساسيات الأخرى.
يتكون العاكس الشمسي من الألواح الشمسية الكهروضوئية ، وجهاز التحكم بالشحن ، ودوائر التبديل والبطاريات والمحولات. لديها محطات لتوصيل البطارية الشمسية والألواح الشمسية. يتم شحن البطارية الشمسية من خرج لوحات SPV عندما تكون الشمس مشرقة. يتقلب التيار الناتج عن لوحة SPV اعتمادًا على التشمس الشمسي. في العاكس الشمسي ، تنتج لوحة SPV تيارًا مباشرًا متغيرًا (DC). يقوم العاكس بتحويل هذا التيار المباشر إلى إمدادات تيار متناوبة للأحمال في المنازل. هنا ، لا يوجد مصدر رئيسي متصل بالشبكة. هذا المنزل يعتمد فقط على الشمس والبطاريات
من الواضح الآن أن العاكس العادي أو العادي عبارة عن دائرة بسيطة بها بطارية وعاكس أو UPS.
في حين أن العاكس الكهروضوئي الشمسي يستقبل التيار المستمر من الألواح الشمسية الكهروضوئية عندما يكون هناك أشعة الشمس ويخزن هذه الطاقة في البطاريات. عند الطلب (أي عند تشغيل مصباح أو مروحة أو تلفزيون) ، توفر البطارية الطاقة من خلال العاكس. نظرًا لأن الطاقة الشمسية التي يتم إنتاجها خلال ساعات سطوع الشمس متذبذبة (لأنها تعتمد على كثافة الإشعاع الشمسي) ، فهناك جهاز تحكم في الشحن بين لوحات SPV والبطارية. يمكن أيضًا توصيل لوحات SPV مباشرة بعاكس SPV بحيث يمكن للأحمال استخدام جزء من الطاقة الشمسية خلال الأوقات المشمسة.
كيف تحسب وقت النسخ الاحتياطي لبطارية العاكس 150 أمبير؟
عندما نقول إن مصباح الأنبوب يستهلك 40 واط ، فإنه يشير فقط إلى واط تيار متردد ، حيث إننا نحصل على مصدر تيار متردد فقط لمنازلنا. ولكن عندما نتحدث عن العاكس والبطارية فهو DC. لتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر ، يجب أن نأخذ في الاعتبار كفاءة التحويل ، والتي تبلغ حوالي 80٪. لذلك ، تستهلك لمبة التيار المتردد 40 وات 40 / 0.8 = 50 وات. وبالمثل ، بالنسبة للمراوح ، 60 واط تيار متردد = 75 واط تيار مستمر.
الآن ، دون القلق بشأن هذه الحسابات ، ببساطة
أضف متطلبات طاقة التيار المتردد لجميع الأجهزة واقسم على 0.8.
نحصل على الطاقة DC المطلوبة.
الآن ، علينا أن نأخذ في الاعتبار عدد بطارية 12V المتصلة بالعاكس.
إذا قسمنا القيمة (حصلت طاقة التيار المستمر في النقطة “أ”) على 12 (رقم واحد من بطارية 12 فولت) ، نحصل على تيار التيار المستمر من البطارية.
حدد الآن وقت استخدام الأجهزة الكهربائية ، قل 3 أو 4 ساعات.
اضرب القيمة الحالية للتيار المستمر التي تم الحصول عليها في “d” أعلاه في 3 أو 4. نحصل على ساعات الأمبير المطلوبة للبطارية بمعدل 4 ساعات أو معدل C4. يشير C4 الآن إلى السعة التي يمكن الحصول عليها من البطارية خلال فترة 4 ساعات.
(ملاحظة: لا تخلط بين المصطلح 4C ، والذي يشير إلى قيمة 400 لبطارية بسعة 100 أمبير. 4C A = 400 أمبير التيار. C تعني السعة وبالتالي 4C = 4 * C = 4 * 100 = 400. لكن C / 4 مختلفة. قيمتها 100/4 = 25. وبالمثل ، تشير C4 إلى السعة بمعدل 4 ساعات ، على غرار C20 أو C10)
الآن ، من الجدول أعلاه ، اكتشف سعة البطارية التي يمكنها توفير السعة المطلوبة بمعدل 4 ساعات.
أمثلة عملية لحساب قدرة بطاريات العاكس للمنزل:
مثال 1 سعة بطاريات العاكس للمنزل:
طاقة التيار المستمر المطلوبة = 200 واط ………………….. النقطة “أ”
التيار من بطارية 12 فولت = 200 /[12 .2 +10.8)/2] …. النقطة “د”
(واتس / فولت = أمبير) = 200 / 11.5 = 17.4 أ.
مدة الاستخدام 2 ساعة. إذن آه = 17.4 * 2 = 34.8 ، قل ~ 35 آه
(أمبير * ساعات = ساعات أمبير ، أ * ح = آه)
من الواضح الآن أننا نحتاج إلى 35 آه بمعدل ساعتين (معدل C2).
من الجدول ، نكتشف السعة 2 ساعة. إنه يمثل حوالي 63٪ من سعة C10. لذا قسّم قيمة Ah 35 على 0.63 ، نحصل على سعة بطارية C10 المطلوبة.
سعة البطارية C10 Ah = 35 / 0.63 = 55.6 Ah ≅ 60 Ah بمعدل 10 ساعات
سعة البطارية C20 Ah = 35 / 0.63 = 55.6 Ah ≅ 55.6 * 1.15 = 64 Ah بمعدل 20 ساعة.
يمكننا أن نرى الفرق بين القوة الكهربائية المنخفضة والمدد الأقل
C10 و C20 يكاد لا يكاد يذكر.
مثال 2 سعة بطاريات العاكس للمنزل:
طاقة التيار المستمر المطلوبة = 600 واط ………………….. النقطة “أ”
التيار من بطارية 12 فولت = 600 /[12 .2 +10.8)/2] …. النقطة “د”
(واتس / فولت = أمبير) = 600 / 11.5 = 52.17 أ.
مدة الاستخدام 4 ساعات. إذن آه = 52.17 * 4 = 208.68 ، قل ~ 210 آه
(أمبير * ساعات = ساعات أمبير ، أ
من الواضح الآن أننا نحتاج إلى 210 آه بمعدل 4 ساعات (معدل C4).
من الجدول ، نكتشف السعة 4 ساعات. يمثل حوالي 78.2٪ من سعة C10. لذلك ، قسّم قيمة Ah 208.68 على 0.782. نحصل على سعة البطارية المطلوبة C10.
سعة البطارية C10 Ah = 210 / 0.782 = 268.5 Ah بمعدل 10 ساعات.
يمكننا استخدام بطارية 12V / 270 Ah أو رقمين من بطاريات 12V / 135 Ah بالتوازي.
سعة البطارية C20 Ah = 268.5 * 1.15 = 308.8 آه بمعدل 20 ساعة.
يمكننا استخدام بطارية 12 فولت / 310 أمبير أو رقمين من بطاريات 12 فولت / 155 أمبير في نفس الوقت
يمكننا أن نرى الفرق بين
C10 و C20 مهمان.
كيف تحسب بطارية الألواح الشمسية وحجم العاكس؟ (خارج الشبكة)
كما هو الحال في حسابات حجم بطاريات العاكس للمنزل ، فهي مناسبة لبطارية الألواح الشمسية ، باستثناء أنه يتعين علينا أن نأخذ في الاعتبار أيام عدم التعرض للشمس (تسمى أيضًا الأيام الخالية من الشمس أو أيام الحكم الذاتي).
دائمًا ، يستغرق جميع مصممي البطاريات الشمسية من 2 إلى 5 أيام خالية من الشمس . قدرة بطارية الألواح الشمسية المطلوبة للوصل خارج الشبكة سيكون النظام الكهروضوئي الشمسي دائمًا ضعف أو ثلاث مرات سعة بطارية العاكس العادي. كما يشير المصطلح ، فإن الأيام الخالية من الشمس أو أيام الاستقلالية تعني أن البطارية الكهروضوئية الشمسية يمكنها العناية بالحمل حتى في حالة عدم وجود أيام مشمسة أو ممطرة بالكامل ، والتي لا يمكن خلالها للبطاريات تلقي مدخلات الشحن المطلوبة من الطاقة الشمسية الكهروضوئية الألواح.
سيكون لمحولات الطاقة الشمسية أكثر من بطارية واحدة للعناية بما يسمى أيام عدم التعرض للشمس. قد يتم توصيل بطاريات الألواح الشمسية في سلسلة أو متوازية أو متوازية على شكل سلسلة ، اعتمادًا على تصميم العاكس وقدرته
مطلوب أيضًا مكون إضافي في شكل منظم شحن. في العاكس الشمسي ، تنتج لوحة SPV تيارًا مباشرًا متغير الجهد (DC). يتقلب التيار الناتج عن لوحة SPV اعتمادًا على التشمس الشمسي. جهاز التحكم في الشحن أو منظم الشحن هو في الأساس جهد و / أو منظم تيار لحماية البطاريات من الشحن الزائد. ينظم الجهد والتيار الناتج من الألواح الشمسية التي تذهب إلى البطارية.
تولد معظم لوحات “12 فولت” من 16 إلى 20 فولت. ومن ثم إذا لم يكن هناك منظم ، فسوف تتلف البطاريات من الشحن الزائد. تحتاج معظم البطاريات إلى حوالي 14 إلى 14.4 فولتًا لشحنها بالكامل في تطبيقات الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، وهو مناسب تمامًا للبطاريات الأنبوبية ذات التبلور الشمسي وكذلك البطاريات.
تشمس شمسي
غالبًا ما يتم الخلط بين هذا المصطلح والعزل ، وهذا المصطلح موجود منذ فترة طويلة.
يسمى حادث الإشعاع الشمسي على جسم ما بالتشمس. يتم قياس الإشعاع الشمسي من حيث مقدار الحوادث في منطقة معينة بمرور الوقت. يمكن التعبير عن التشمس بإحدى طريقتين. كيلوواط ساعي يساوي كيلو واط ساعي واحد لكل متر مربع في اليوم (كيلو وات ساعة / م 2) ، وهو ما يمثل متوسط كمية الطاقة التي تصل إلى منطقة معينة كل يوم. W / m2 هو شكل آخر يمثل كمية الطاقة التي تضرب منطقة خلال سنة تقويمية.
لا تصل الطاقة الشمسية إلى سطح الأرض بالكامل. على الرغم من حقيقة أن 1367 وات / م 2 من ضوء الشمس يضرب الغلاف الجوي الخارجي ، إلا أن حوالي 30٪ ينعكس مرة أخرى في الفضاء. من الممكن عدم رؤية ضوء الشمس تقريبًا على نقاط معينة من الأرض بعد هذا الانعكاس. هناك العديد من الأشياء التي تحدد مقدار ضوء الشمس الذي يصل إلى منطقة معينة ، لكن بعضها يشمل زاوية الشمس [2] ، وكمية الهواء في المنطقة ، وطول الأيام ، وغطاء السحب.
كيف تشحن بطارية العاكس بشكل صحيح؟
يتم شحن بطاريات العاكس للمنزل في نظام العاكس نفسه. لكنها شحنة محدودة الجهد . يتم منع جهد الشحن من الارتفاع عن 13.8 فولت لبطارية 12 فولت.
عند هذا المستوى من جهد الشحن ، لا يتم تحويل كبريتات الرصاص في كل من اللوحة الموجبة والسالبة إلى المادة النشطة ذات الصلة ، أي الرصاص في اللوحة السالبة وثاني أكسيد الرصاص في اللوحة الموجبة. قد يحدث التقسيم المنحل بالكهرباء أيضًا في البطاريات الطويلة من النوع المغمور.
للتخفيف من هذه المشكلات أو تجنبها ، يجب أن تتلقى بطارية العاكس للمنزل شحنًا كاملاً (شحن مقاعد البدلاء) مرة واحدة في السنة مبدئيًا ومرة واحدة كل ستة أشهر بعد عامين.
أثناء الشحن الكامل
يجب أن تعمل جميع الخلايا بالغازات بشكل غزير وموحد.
يجب أن يصل جهد الشحن إلى 2.65 إلى 2.75 فولت لكل خلية أو من 16.0 إلى 16.5 فولت لبطارية 12 فولت.
يجب أن تبلغ الثقل النوعي قيمة ثابتة. تشير هذه النقطة إلى أن معظم كبريتات الرصاص الموجودة في الألواح قد تم تحويلها إلى المواد الفعالة ذات الصلة. لذلك لا توجد كبريتات الرصاص في الألواح وستكون البطارية قادرة على توفير السعة الكاملة. وتجدر الإشارة إلى أنه مع ارتفاع درجة الحرارة قرب نهاية الشحنة ، ستنخفض قيمة الجاذبية النوعية.
على سبيل المثال ، إذا كانت الثقل النوعي المقاس عند درجة حرارة 45 درجة مئوية هو 1.230 ، فهو في الواقع 1.245 عند 30 درجة مئوية. لذا ، إذا كانت الجاذبية النوعية مطلوبة لتكون 1.240 عند 27 درجة مئوية ، فإن قيمتها عند 47 درجة مئوية ستكون 1.225. لا ينبغي تضليلنا بالقيمة المنخفضة للجاذبية النوعية عند درجات الحرارة المرتفعة.
أثناء شحن عدة بطاريات متسلسلة ، يجب التأكد من أن مقوم المصدر لديه تصنيف جهد كافي.
قد تتطلب بطارية بجهد 12 فولت جهدًا من 18 إلى 20 فولت للتعامل مع الخسائر في الكابلات والمقاومة التي توفرها البطاريات. إذا كان 16 فولت فقط لكل بطارية ، سيبدأ التيار في الانخفاض حيث يبدأ جهد البطارية في الارتفاع نتيجة الشحن. سيهتم الجهد الإضافي بهذا الجانب
كيف أعرف ما إذا كانت بطاريات العاكس للمنزل معيبة أو إذا كان العاكس لا يشحن بطاريتي؟
عندما لا تتمكن بطاريات العاكس للمنزل من توفير وقت النسخ الاحتياطي المطلوب أثناء انقطاع التيار الكهربائي الطويل ، يتعين علينا تحديد موقع الخطأ عن طريق قياس الجهد الطرفي للبطارية. إذا كان الجهد أعلى من 12.6 فولت إلى 12.8 فولت بمجرد أن تبدأ البطارية في توفير الطاقة للمراوح والأضواء ، فهذا جيد تمامًا. بعد حوالي 10 دقائق من انقطاع التيار الكهربائي الطويل ، ربما تكون قيمة الجهد الطرفي 12.2 فولت أو نحو ذلك ، اعتمادًا على سعة البطارية والحمل. إذا انخفض إلى أقل من 12 فولت على الفور ، فعلينا أن نشك في البطارية. في مثل هذه الحالة ، سيكون وقت النسخ الاحتياطي بضع دقائق فقط.
بعد ذلك ، علينا قياس الثقل النوعي للخلايا ، إن أمكن. إذا كان قريبًا من 1.230 ، فلا بأس بذلك أيضًا. إذا كانت الثقل النوعي أقل بكثير من 1.230 فولت ، فهذا يشير إلى أن البطارية لا تتلقى شحنة كافية. علينا معرفة ما إذا كان ذلك بسبب خلل في دائرة شحن العاكس أو بسبب الكبريت. يمكن القيام بذلك بعد استئناف الطاقة. يجب أن يقفز الجهد على الفور إلى أعلى من 12.2 فولت من قيمة 11.5 فولت أو نحو ذلك. ببطء وبشكل منتظم ، يجب أن يرتفع الجهد الطرفي للبطارية إلى 13.8 فولت أو أكثر. سيعتمد الوقت المستغرق للوصول إلى المستوى 13.8 فولت على سعة البطارية وأمبير إدخال الشاحن.
إذا لم يرتفع الجهد كما هو موضح أعلاه ، فقد يشير ذلك إلى وجود دائرة شحن خاطئة. ومع ذلك ، إذا تم تسخين بطاريات العاكس للمنزل بشكل غير ملائم ، فقد يكون سبب حدوث ماس كهربائي داخل البطارية. يجب تحديد ذلك فقط في محطة خدمة بطارية مجهزة بالكامل عن طريق فتح الغطاء وفحص العناصر.
من الأفضل أن يتم توفير الفولتميتر الرقمي مع العاكس والبطارية كما هو موضح في الصورة أعلاه.
هناك طريقة عملية لتحديد الجاني. كل هذا يمكن اكتشافه عمليًا عن طريق استبدال بطارية العاكس ، أولاً ثم العاكس أو العاكس أولاً ثم البطارية لاحقًا.
كم عدد البطاريات التي يمكن توصيلها بالعاكس الخاص بي؟ يطلب مني الموزع استخدام 4 بطاريات هل يمكنني استخدام بطاريتين؟ ماذا سيحدث
تم تصميم العاكس لجهد معين ، على سبيل المثال 12V ، 24V 48V ، 120V ، إلخ. معظم محولات المنزل أو UPS لديها تصميم بطارية 12 فولت. إذا قمت بتوصيل أكثر من بطارية بهذا العاكس ، فسوف تحترق الدائرة الإلكترونية على الفور ويتلف العاكس. لذلك ، قبل توصيل بطاريات العاكس بالمنزل ، يتعين على المرء قراءة لوحة الاسم أو التعليمات الواردة مع العاكس.
إذا طلب منك التاجر توصيل 4 بطاريات ، فقد تكون مصممة لجهد 48 فولت. إذا كان العاكس مصممًا للعمل بجهد 12 فولت ، فقد كان يقصد توصيلهما بالتوازي لزيادة وقت النسخ الاحتياطي.
إذا كان العاكس مصممًا لـ 48v ، فقد يكون من المفيد توصيلهما في سلسلة. ولكن إذا قمت بتوصيل بطاريتين فقط ، فلن يعمل العاكس. لن يحدث أي ضرر للعاكس.
كم عدد البطاريات لعاكس 1KVA؟ 2 كيلو فولت أمبير العاكس؟ 10KVA العاكس؟
راجع دائمًا دليل العاكس لتوصيل العدد الصحيح من البطاريات بالعاكس. المعلومات التالية هي للإشارة فقط:
- 1 إلى 1.1 كيلو فولت أمبير = 12 فولت (1 عدد بطاريات 12 فولت)
- 1.5 إلى 2 كيلو فولت أمبير = 24 فولت (عددان من بطاريات 12 فولت)
- 7.5 كيلو فولت أمبير = 120 إلى 180 فولت (10 إلى 15 عددًا من 12 فولت)
- 10 كيلو فولت أمبير إلى 15 كيلو فولت أمبير = 180 فولت إلى 192 فولت (15 إلى 16 عدد بطاريات 12 فولت)
