Jak připojit baterie k UPS | sériové a paralelní zapojení

Záložní napájení (UPS) ELTENA s indexem LT jsou navrženy tak, aby poskytovaly dlouhou životnost baterie pro kritická zařízení. K tomu jsou k nim připojeny sady externích baterií. Napětí stejnosměrného obvodu (a tedy počet baterií zapojených do série) je určeno charakteristikami UPS a je uvedeno ve specifikaci. Vysoce výkonné UPS mají obvykle vyšší stejnosměrné napětí, aby se zvýšila účinnost UPS a snížily se ztráty, ke kterým dochází tam, kde protékají vysoké proudy. Pro zajištění potřebného napětí standardně bezúdržbové akumulátory (baterie) s napětím 12 Voltů. Pro získání vyššího napětí nebo zvýšení kapacity je nutné zapojit baterie do obvodu.

Při připojování baterií k záložním zdrojům, zejména při použití UPS s externími bateriemi, vyvstávají otázky a problémy s jejich spojováním do linek, zapojováním baterií do série/paralelně, stanovením kapacity a celkového napětí výsledného zapojení.

Existují 3 způsoby připojení baterií:
– sériový, ve kterém se sčítá napětí;
— paralelně, kapacita se sečte;
– kombinovaný, ve kterém jsou paralelně zapojeny řady sériově zapojených baterií.

Je tak možné stavět bateriové sady, jejichž napětí a elektrická kapacita jsou omezeny pouze pracovním prostorem, který zabírají, a počtem paralelně zapojených linek (nedoporučuje se zapojovat paralelně více než 4-5 linek) .

Za zmínku také stojí, že pro kompaktnější umístění baterií nabízí ELTENA bateriové skříně různých velikostí a kapacit.

Způsoby připojení baterií k UPS (UPS)

• Sériové zapojení baterií
• Paralelní připojení baterií
• Kombinované zapojení na příkladu UPS ELTENA Monolith E1000LT

Sériové zapojení baterií

Když jsou baterie zapojeny do série, napětí (U) se sčítá, když je připojena zátěž, z každé baterie teče proud rovný celkovému proudu v obvodu. Kapacita (E) systému zůstává stejná jako kapacita jedné z baterií v tomto obvodu. Například: Zapojili jste 3 baterie 12 V a 100 Ah sériově do obvodu. Výsledkem je, že na svorkách zdroje nepřerušitelného napájení dostanete U=3*12=36 V, E=100 Ah.

Při sériovém zapojení není přípustné používat baterie různých kapacit, různých typů a s různým nabíjecím napětím. Doporučujeme, abyste pomocí tohoto schématu připojovali pouze baterie od stejného výrobce, se stejnými vlastnostmi a nejlépe ze stejné šarže. Také délka a odpor propojovacích vodičů musí být stejný. Pokud tato podmínka není dodržena, může se na svorkách baterie objevit různá napětí. Baterie s nižší úrovní nabití budou přebité a baterie s nejvyšší úrovní nabití budou při provozu v síťovém režimu přebity (nabíjecí napětí bude nadhodnoceno, což povede ke zvýšenému opotřebení nebo selhání baterie).

Paralelní připojení baterií

Paralelní zapojení baterie vám umožní zvýšit kapacitu baterií (a tím i životnost baterií vašeho zařízení) bez změny napětí stejnosměrného obvodu. To bude užitečné, pokud chcete připojit více baterií k UPS, která běží na 12V Například máte UPS s 12V obvodem a máte 3 baterie, každá 100Ah. Při paralelním zapojení na svorkách UPS dostaneme U=12 V, E=3*100=300 Ah.

Kombinované připojení pomocí příkladu UPS ELTENA Monolith E1000LT

Životnost baterií nepřerušitelného zdroje napájení (doba provozu baterie) s konkrétní zátěží závisí pouze na kapacitě baterií připojených k UPS. Zvýšení životnosti baterie, při konstantní zátěži, je možné pouze zvýšením kapacity baterie, tzn. paralelní připojení ke stávající sadě přídavných linek (sestav) s U=24 V (dvě baterie zapojené sériově) a zároveň je velmi důležité, aby celková kapacita výsledné sestavy nepřesáhla maximum doporučené pro toto UPS.

Je nutné si pamatovat:
— při sériovém zapojení se součet napětí všech baterií rovná součtu (v tomto případě dvou baterií 24 V) a celková kapacita řady dvou sériově zapojených baterií se rovná součtu kapacita každé jedné baterie (v tomto případě 45 Ah).
– při paralelním zapojení vedení (sestavy) se napětí jednoho vedení a součtu rovnají (v uvažovaném příkladu – 24 V) a součet kapacit všech vedení se rovná součtu (v případě pod protihodnota – E = 45 * 3 = 135 Ah).

U UPS Monolith E1000LT je doporučená kapacita bateriové sady do 150 Ah. V souladu s tím je možné pro zvýšení doby autonomie dodatečně zapojit paralelně dvě řady dvou 45 Ah baterií zapojených do série k již fungujícím 45 Ah bateriím. Získáme sadu baterií U=24 V, E=135 Ah.

Pro správný výběr nepřerušitelných zdrojů napájení nebo baterií pro konkrétní UPS, výběr jejich typu, kapacity a způsobu zapojení do obvodu doporučujeme konzultaci s našimi techniky. Vybereme pro vás optimální konfiguraci UPS + baterie, spočítáme životnost baterie zařízení a nabídneme nejlepší cenu za nepřerušitelné zdroje napájení!

Již dříve jsme psali, že u UPS se NEDOPORUČUJE používat startovací baterie do auta.

Dotazy zasílejte na email: [email protected]
Nebo telefonicky: +7 (495) 787-68-54 (09:30 – 18:00 moskevského času)

Podle mého amatérského názoru není nutné, aby byly striktně identické. Důležité je, aby měly požadovaný průřez a pokud možno čím kratší, tím lépe, budou menší ztráty. Ale vše v rozumné míře, aby se daly snadno instalovat a dráty nebyly pod napětím.

Registrace: 12.01.13 Zprávy: 870
Upraveno 4. září 2018 uživatelem Nyur

A podle schématu jdou konce do měniče nebo do regulátoru? Nebo je potřeba je připojit ke stejným svorkám z regulátoru i do měniče?
A je to možné takto (z ovladače v modré barvě)?

Registrace: 29.08.18 Zprávy: 12
Upraveno 4. září 2018 uživatelem alex

Nyur, musíš připojit měnič/regulátor/nabíječku diagonálně k „+“ pólu jedné a „-“ pólu druhé baterie. Můžeš použít stejné svorky. Zde je schéma:

Registrace: 03.05.12 Zprávy: 242
Upraveno 6. září 2018 uživatelem Nyur

A podle schématu jdou konce do měniče nebo do regulátoru? Nebo je potřeba je připojit ke stejným svorkám z regulátoru i do měniče?
A je to možné takto (z ovladače v modré barvě)?

Děkuji, rozumím. Viděl jsem tento obrázek, samozřejmě jsem ho přidal k otázce, ale nebyl připojen ke zprávě. Tam byl ovladač připojen k horním bateriím, respektive k levému „+“ a pravému „-“ pólu baterie.

Registrace: 29.08.18 Zprávy: 12
Upraveno 6. září 2018 uživatelem Nyur

Ještě jedna otázka. jsou tam 4 baterie – 2 pro 100 Ah a 2 pro 190 Ah. Přestože jsou v párech identické, nemůžete je všechny zapojit do 24V systému. Pouze pokud je to 12V. Ale v jakém pořadí je lepší je vzájemně zapojovat v závislosti na jejich kapacitě?
díky předem

Registrace: 29.08.18 Zprávy: 12
6 září 2018 město

A podle schématu jdou konce do měniče nebo do regulátoru? Nebo je potřeba je připojit ke stejným svorkám z regulátoru i do měniče? A je to možné takto (z regulátoru modře)?

Děkuji, rozumím. Viděl jsem tento obrázek, samozřejmě jsem ho přidal k otázce, ale nebyl připojen ke zprávě. Tam byl ovladač připojen k horním bateriím, respektive k levému „+“ a pravému „-“ pólu baterie.

Dobré odpoledne Nyur!
Jak jsem ti už odpověděl/a alex, Paralelně zapojené baterie jsou správně zapojeny „diagonálně“. Pro toto schéma by správný způsob byl volný „+“ shora a volný „-“ zespodu. Nebo „-“ shora a „+“ zespodu.
Smyslem „diagonálního“ zapojení je, že vzdálenost podél vodičů od každé baterie ke spotřebiteli nebo nabíječce je stejná, což zajišťuje stejný úbytek napětí na vodičích pro všechny paralelně zapojené baterie.

Registrace: 12.01.13 Zprávy: 870
6 září 2018 město

Ještě jedna otázka.. jsou tam 4 baterie – 2 pro 100 Ah a 2 pro 190 Ah. Přestože jsou v párech identické, nemůžete je všechny zapojit do 24V systému. Pouze pokud je to 12V. Ale v jakém pořadí je lepší je vzájemně zapojovat v závislosti na jejich kapacitě? Díky předem.

V případě potřeby bych takové baterie použil v systému 24 V. Ale tohle není oficiální doporučení!
Zapojení stejných baterií do série je striktní! Podle mého názoru lze dvojice stejných baterií zapojených do série zapojit i paralelně. Nic špatného se nestane.
Aspoň to nebude horší, než když je všechny zapojíte paralelně.
Není úplně jasné, jaká může být posloupnost při paralelním zapojení. Koneckonců je to paralelní :)

Registrace: 12.01.13 Zprávy: 870
Upraveno 7. září 2018 uživatelem Nyur
srsolnechnye

Není úplně jasné, jaká může být posloupnost při paralelním zapojení. Koneckonců je to paralelní :)

no, možná pro správné fungování systému by měl být střed prostornější a okraje méně, nebo naopak..)

Zapojte stejné baterie sériově – toto je striktní! Dvojice stejných baterií zapojených sériově lze zapojit paralelně.

Původně jsem to tak plánoval, ale po přečtení článku na vašich webových stránkách jsem měl pochybnosti. Moc děkuji!

Registrace: 29.08.18 Zprávy: 12
8 září 2018 město
Původně jsem to tak plánoval, ale po přečtení článku na vašich webových stránkách jsem měl pochybnosti. Moc děkuji!

Pro úplnost ještě jedna úvaha ohledně paralelního zapojení baterií.
Může to být zřejmé, ale stojí za to upřesnit, že pokud paralelně zapojujete baterie s různou kapacitou, musí mít baterie stejné nabíjecí charakteristiky z hlediska napětí. Je lepší, když jsou stejné série a stejného výrobce.

Registrace: 12.01.13 Zprávy: 870
26 září 2018 město
srsolnechnye

Pokud zapojujete paralelně baterie s různou kapacitou, musí mít baterie stejné nabíjecí charakteristiky z hlediska napětí. Je lepší, když jsou stejné řady a stejného výrobce.

A pokud mají baterie různou kapacitu, jak můžou být stejné série?

a ještě jedna otázka ohledně paralelního zapojení – pokud budou paralelně zapojené baterie s různou kapacitou, budou se všechny nabíjet podle kapacity nejmenší baterie?

Registrace: 29.08.18 Zprávy: 12
Upraveno 27. září 2018 uživatelem srsolnechnye
Dobrý večer, Nyur!
A pokud mají baterie různou kapacitu, jak můžou být stejné série?

Podívejme se na několik příkladů: Baterie pro solární panely
Pro jednoho výrobce: Delta HRL je jedna řada, Delta GX je druhá, Delta GEL je třetí, Delta DTM je čtvrtá.
Baterie stejné řady mají zpravidla stejné nabíjecí charakteristiky, tj. napětí v různých fázích nabíjení.
Baterie vyrobené s použitím různých technologií, například gelové, AGM nebo „kapalinové“, budou mít samozřejmě odlišné nabíjecí vlastnosti. Také, i když ne příliš, se vlastnosti baterií vyrobených stejnou technologií, ale různými výrobci, mohou lišit. A dokonce i baterie vyrobené stejnou technologií jedním výrobcem se mohou lišit.
Představte si, že paralelně zapojujete gelovou a AGM baterii. Regulátor může být nastaven buď na jeden, nebo na druhý typ. Při paralelním zapojení je pro regulátor jedna baterie, jen s celkovou kapacitou. A bude ji nabíjet, v závislosti na nastavení, buď jako gelovou, nebo jako AGM. To znamená, že pro jednu z baterií bude regulátor nastaven nesprávně. Zhruba řečeno, jedna ze dvou různých baterií bude buď podbitá, nebo přebitá. V této situaci je vhodné znát nabíjecí charakteristiky doporučené výrobcem a nějak zvolit menší zlo.
Proto je možné doporučit taková schémata zapojení pouze podmíněně. Ale existují různé situace, někdy je to lepší než nic

a ještě jedna otázka ohledně paralelního zapojení – pokud budou paralelně zapojené baterie s různou kapacitou, budou se všechny nabíjet podle kapacity nejmenší baterie?

Při paralelním zapojení baterií se kapacity jednoduše sčítají. Napětí na paralelně zapojených bateriích je stejné.
Baterie se nenabíjí na „kapacitu“, ale na maximální nabíjecí napětí. To, kolik se baterie skutečně nabije, závisí na síle proudu a době nabíjení. Nabíjecí proud se mezi obě baterie dělí v určitém poměru a baterií s vyšší kapacitou protéká vyšší nabíjecí proud a baterií s nižší kapacitou nižší proud, a to z důvodu, že čím vyšší je kapacita baterie, tím nižší je její vnitřní odpor.