Трансконтинентальные суперсети постоянного тока / Хабр
22 февраля 2017 года в Пекине рабочая группа по развитию глобального энергетического Интернетаопубликовала результаты трёх исследовательских проектов: «Белую книгу о стратегии развития глобального энергетического Интернета», «Технологии и перспективы трансграничной и трансконтинентальной электронной межсистемной связи» и «Развитие и будущее глобального энергетического Интернета (2017)», в которых была предложена система стратегии глобального энергетического Интернета, идеи и пути развития, описаны перспективы строительства экологически чистой, низкоуглеродной, взаимосвязанной и совместно используемой глобальной энергетической общности. В статье отмечается, что обсуждение строительства глобального энергетического Интернета — инициатива, выдвинутая председателем КНР Си Цзиньпином на саммите ООН по глобальному развитию 26 сентября 2015 года, направленная на содействие удовлетворения глобального энергетического спроса чистыми и зелеными способами.
С тех пор Китай пытается убедить мир построить высоковольтные магистрали, которые составят основу глобального энергетического интернета. Этот план обернуть планету сетью межконтинентальных линий электропередач практически ни к чему не привёл. Тем не менее, судьба так называемых суперсеток, меняется, пусть и не в том впечатляющем масштабе, который первоначально предполагался.
Highway to high voltage
Идея создания международных энергетических сетей для использования удалённых возобновляемых источников энергии не нова.
В США в 1930-х годах было предложение построить электросеть от дамб на тихоокеанском северо-западе до потребителей в Южной Калифорнии, но проект был раскритикован и отвергнут. В 1961 году президент США Джон Кеннеди поручил реализовать масштабный проект с использованием новой шведской технологии HVDC (high-voltage direct current). Проект был реализован в тесном сотрудничестве General Electric со шведской ASEA и получил название Pacific DC Intertie.
Европа начала унифицировать свои энергосети в 1950-х годах, а в настоящее время крупнейшая унифицированная энергосеть UCTE обслуживает 24 страны.
Проводится серьёзная работа по унификации европейской сети UCTE с соседней Единой энергетической системой России и стран бывшего СССР. Если эта работа будет завершена, то эта масштабная энергосеть охватит 13 временных зон от Атлантического до Тихого океана.
Поскольку подобные энергосети охватывают огромные расстояния, а также из-за проблем с контролем, мощности для передачи больших объёмов электроэнергии остаются ограниченными.
В концепциях SuperSmart Grid (Европа) и Unified Smart Grid (США) указываются основные технологические улучшения, необходимые для обеспечения стабильной работы и прибыльности таких трансконтинентальных мегасетей.
Китай обладает производственными и технологическими преимуществами в линиях электропередачи постоянного тока сверхвысокого напряжения и стал лидером в предложении глобальных технических стандартов. Если планы когда-либо будут реализованы, это даст преимущества, которые могут иметь большие геополитические последствия, предоставляя Китаю власть и влияние, аналогичные тем, которые получили США, сформировав глобальную финансовую систему после Второй мировой войны.
Суперсети до этого не были построены потому, что они дорогие, политически сложны и непопулярны — им приходится пересекать множество «дворов». Например, японские политики до сих пор не осмеливаются даже намекать на возможность того, что они могут добровольно подключить национальную энергетическую систему к китайской.
Текущий японский энергетический план удвоит потоки электроэнергии между всё ещё изолированными внутренними сетями страны — потенциальное начало — но мало говорит о подключении к другим странам.
Климатические цели
И всё же не Китай вызывает возобновление интереса к ЛЭП, которые могут обеспечивать потребителей в одной стране электричеством, вырабатываемым за сотни, даже тысячи километров, в другой. Это связано с тем, что обязательства по обеспечению углеродной нейтральности, технологический прогресс и улучшенные стимулы к снижению затрат ускоряют широкое расширение производства возобновляемой энергии.
Прогнозируемые инвестиции
Угольные, газовые и даже атомные электростанции можно построить рядом с потребителями, которых они обслуживают, но солнечные и ветряные электростанции, которые, необходимы для достижения климатических целей — нет. Их нужно размещать там, где сильнее всего ветра и солнце, в сотнях или тысячах километров от городских центров.
Протяженные ЛЭП могут соединять пиковую дневную солнечную энергию в одном часовом поясе с пиковым вечерним спросом в другом, уменьшая волатильность цен, вызванную несоответствием спроса и предложения, а также потребность в резервных мощностях на ископаемом топливе, когда солнце или ветер исчезают.
По мере того, как развитые страны постепенно отказываются от углерода для достижения климатических целей, им придётся потратить не менее 14 триллионов долларов на укрепление энергосетей к 2050 году. Это лишь немного меньше прогнозируемых расходов на новые возобновляемые генерирующие мощности, и становится всё более очевидным, что линии постоянного тока высокого и сверхвысокого напряжения будут играть важную роль. Вопрос в том, насколько они будут интернациональными?
В апреле Европейский Союз создал рабочую группу, чтобы расширить свою сеть, которая уже является самой развитой международной системой торговли электроэнергией в мире. В феврале Дания объявила о планах построить искусственный энергетический остров стоимостью 34 миллиарда долларов, с конечной целевой мощностью в 10 ГВатт.
Суперсеть Европы
Даже в США, которые среди развитых стран отстают от интеграции энергосистемы — как показало смертельное многодневное отключение электроэнергии в Техасе в феврале — интерес растёт. Предлагаются сценарии для трансконтинентальных линий HVDC для объединения трёх, всё ещё отдельных сетей США. При правильной инфраструктуре Нью-Йорк мог бы использовать богатые солнцем и ветром ресурсы Юга и Среднего Запада. Еще более амбициозная идея заключается в получении доступа к электроэнергии даже из Канады или чилийской пустыни Атакама, которая имеет самый высокий в мире уровень солнечной энергии на квадратный метр.
На развитие американской энергетической инфраструктуры выделены 100 миллиардов долларов для создания нового Управления по развертыванию сетей,
«чтобы стимулировать дополнительные высокоприоритетные высоковольтные линии электропередачи» вдоль федеральных автомагистралей.
Обернуть планету проводами
На протяжении десятилетий Европа строила линии HVDC, чтобы обеспечить контролируемую подачу электроэнергии из сети переменного тока одной страны в другую: в 2018 году европейские страны продавали через границы 9% своей электроэнергии по сравнению с 2% в Северной и Южной Америке и 0,6% в Азии. Торговля имеет тенденцию к снижению цен за счёт усиления конкуренции. Это также повышает устойчивость, гарантируя, что в случае катастрофического выхода из строя энергосистемы одной страны она может просто использовать энергию других.
Но именно потребность в передаче электричества на большие расстояния сейчас вызывает большой интерес к суперсетям, поскольку стремление заменить ископаемое топливо возобновляемой энергией набирает обороты. Это особенно верно для морских ветряных электростанций, которые рассматриваются как ключевая область роста для возобновляемых источников энергии. Хотя преобразование переменного тока в постоянный и обратно на каждом конце кабеля является дорогостоящим, более низкие коэффициенты потерь означают, что линии электропередач постоянного тока высокого напряжения становятся экономичными на расстояниях более 500 миль (800 км) над землей и 31 мили (50 км) под землей (водой).
Hornsea 1
Hornsea 1, крупнейшая в мире оффшорная ветряная электростанция, находится в 120 километрах (75 милях) от побережья Великобритании. Dogger Bank, еще более крупный британский проект после завершения, будет на 5 миль дальше. А с развитием турбин на плавучих платформах есть несколько ограничений на то, насколько далеко ветряные электростанции могут быть выведены в море. В июне 2021 года Hitachi ABB Power Grids Ltd., крупный поставщик технологий HVDC, запустила новую линейку трансформаторов, разработанных специально для плавающих турбин.
В Hitachi ABB Power Grids, компании созданной в 2020 году, когда японская Hitachi купила 80% шведско-швейцарского электросетевого бизнеса ABB за 6,85 миллиарда долларов, не сомневаются, что спрос на преобразователи переменного тока в постоянный, производимые компанией, будет расти. «Нам нужно активно идти навстречу ветру, и в лучшие солнечные места — в пустыню в Чили или на север России в арктические ветровые зоны, где сильный ветер дует круглый год».
В Великобритании ABB Hitachi прокладывает кабель из Йоркшира к одной из ветряных электростанций Доггер-Бэнк.
Пустыня Гоби в Монголии находится в центре суперсетевого проекта Северо-Восточной Азии, продвигаемого как Китаем, так и японским Институтом возобновляемой энергии. Теоретически Гоби может поставлять 2,6 ТВатт ветровой и солнечной энергии, что вдвое превышает установленную мощность генерирующих мощностей США. Потенциал Гоби остается в значительной степени нереализованным, отчасти потому, что в настоящее время слишком мало средств вложены для доставки производимой там электроэнергии за пределы крошечного рынка Монголии.
Чтобы суперсеть начала развиваться, Монголия должна показать, что может создавать возобновляемые источники энергии, может привлекать инвестиции и имеет соответствующую нормативно-правовую среду. Монголия ещё не прошла эти испытания. В 2020 году начались разработки новых мощностей по выработке электроэнергии для экспорта в Китай — но путем строительства новой угольной электростанции.
Солнечные станции в Гоби
В декабре Китай завершил строительство линии сверхвысокого напряжения постоянного тока протяженностью 970 миль и напряжением 800 киловольт за 3,45 миллиарда долларов, которая будет передавать солнечную и ветровую энергию с высокогорных равнин Тибета в центральную часть Китая. Это последовало за строительством ЛЭП на 1,1 Мегавольт, которые могут передавать до 12 ГВатт электроэнергии — больше, чем вся установленная генерирующая мощность Ирландии — от пустынь и гор провинции Синьцзян до порога Шанхая (2000 миль). (Высоковольтные кабели классифицируются от 500 кВ и выше, а сверхвысоковольтные — от 800 кВ и выше.)
Глобальные усилия по созданию суперсетей были возглавлены Глобальной организацией по развитию и сотрудничеству в области энергоснабжения (Geidco, Global Energy Interconnection Development and Cooperation Organization), поддерживаемой ООН организацией, базируемая в Пекине. Поэтапный план начинается с укрепления национальных сетей и переходу к созданию региональных сетей, прежде чем, наконец, примерно в 2070 году, завершится строительство полной 18-канальной сети, охватывающей всю Землю.
Государственная электросетевая корпорация Китая SGCC (State Grid Corp. of China), крупнейшая в мире энергокомпания, активно покупает зарубежные сети, что позволяет ей частично укрепить свои позиции на первом этапе. С 2008 года она приобрела до 85% акций компаний по распределению электроэнергии на Филиппинах, в Португалии, Австралии, Гонконге, Бразилии, Греции, Италии и в прошлом году в Омане. Другие китайские компании также покупают акции зарубежных сетей.
Если США ещё не озвучивали тех опасений по поводу безопасности, которые вызывают глобальные сетевые усилия, это связано с тем, что из 125000 км высоковольтных сетей Geidco, нанесённых на карту в отчете за 2019 год, построено очень мало. Исключением является первый этап соединения Пакистан-Китай, который должен быть запущен в конце 2021 года.
Суперсеть Северо-Восточной Азии пока остается настольным проектом. Инициатива Азиатского банка развития, охватывающая семь стран субрегиона Большого Меконга по торговле электроэнергией и межсетевым соединениям, с момента своего запуска в 1992 году продвигается медленно.
Выгода для России и СНГ
По подсчётам учёных, построение в Евразии системы, на 100% использующей «чистую» энергию, будет стоить примерно в два раза дешевле, чем постройка нужного количества атомных электростанций аналогичной суммарной мощности.
По утверждению специалистов, наиболее эффективной система будет при объединении как можно большего числа регионов Евразии в единую энергетическую систему. Чем больше энергосетей будут объединены в одну суперсеть, тем меньше будет потребность в буферных устройствах, предназначенных для накопления и хранения избыточной энергии.
По данным исследователей, мощность объединённых энергетических систем России и Центральной Азии составляет 388 ГВт, из которых на долю ветряной и солнечной энергии приходится всего 1,5 ГВт (менее 0,4%). По данным от 2008 года, суммарная мощность, на которую способны энергетические системы стран СНГ, находилась в районе 300 ГВт.
По расчётам учёных, кроме уменьшения общей стоимости системы по сравнению с использованием АЭС, примерно на 20% должна будет снизиться и конечная стоимость электроэнергии.
В настоящее время основу российской электроэнергетики составляют 600 электростанций суммарной мощностью 210 ГВт, работающих в составе ЕЭС России. Около 61% мощности обеспечивают тепловые электростанции, 21% — гидроэлектростанции, 17% — атомные. Менее 1% приходится на экспериментальные солнечные и ветряные электростанции.
Fiat Lux
Основным недостатком высоковольтной ЛЭП постоянного тока является необходимость преобразования типа тока из переменного в постоянный и обратно. Используемые для этого устройства требуют дорогостоящих запасных частей, так как, фактически, являются уникальными для каждой линии. В отличие от ЛЭП переменного тока, реализация мультитерминальных ЛЭП постоянного тока крайне сложна, так как требует расширения существующих схем до мультитерминальных.
Управление перетоком мощности в мультитерминальной системе постоянного тока требует наличия хорошей связи между всеми потребителями.
Трансформатор сверхвысокого напряжения постоянного тока
Основным преимуществом высоковольтных ЛЭП постоянного тока является возможность передавать большие объёмы электроэнергии на большие расстояния с меньшими потерями, чем у ЛЭП переменного тока. В зависимости от напряжения линии и способа преобразования тока потери могут быть снижены до 3 % на 1000 км. Передача энергии по высоковольтной ЛЭП постоянного тока позволяет эффективно использовать источники электроэнергии, удалённые от энергоузлов нагрузки.
Линии электропередачи переменного тока могут связывать только синхронизированные электрические сети переменного тока, которые работают на той же самой частоте и в фазе. Много зон, которые желают поделиться энергией, имеют несинхронизированные электрические сети. Энергосистемы Великобритании, северной Европы и континентальной Европы не объединены в единую синхронизированную электрическую сеть.
У Японии есть электрические сети на 60 Гц и на 50 Гц. Континентальная Северная Америка, работая на частоте 60 Гц, разделена на области, которые несинхронизированы: Восток, Запад, Техас, Квебек и Аляска. Бразилия и Парагвай, которые совместно используют огромную гидроэлектростанцию Итайпу, работают на 60 Гц и 50 Гц соответственно. Устройства HVDC позволяют связать несинхронизированные электрические сети переменного тока, а также добавить возможность управления напряжением переменного тока и потоком реактивной мощности.
На правах рекламы
Закажите сервер и сразу начинайте работать! Создание сервера в течение минуты!
Подписывайтесь на наш чат в Telegram.
Грузию с ЕС соединит высокое напряжение
В активную фазу переходит проект Черноморского подводного электрического кабеля, который соединит энергетические системы Азербайджана, Грузии, Румынии и Венгрии. Идея, появившаяся много лет назад и считавшаяся отдаленной перспективой, вновь на повестке дня.
Впервые идея и обсуждение проекта состоялись в 2020 году, однако пандемия отодвинула обсуждение на более поздний срок. Теперь на фоне поиска альтернативных источников энергии в Евросоюзе проект снова стал актуальным. 12 декабря стало известно, что проект подводного кабеля, соединяющего Евросоюз с Грузией, обсуждался на заседании Совета ЕС Global Gateway. По словам президента Еврокомиссии Урсулы фон дер Ляйен, он станет «новой линией электропередачи и новым окном возможностей».
Как отметил во время недавнего визита в Грузию еврокомиссар Оливер Вархей, на данном этапе возможное инвестирование в проект оценивается в 2,3 млрд евро. Грузия, как непосредственный участник, намерена профинансировать геологические исследования в Черном море. Сегодня министр финансов Лаша Хуцишвили написал в соцсетях:
«Грузия является первой страной, которая инвестирует в проект.
Технико-экономическое исследование, которое будет завершено в следующем году, полностью финансируется Грузией, на это выделено 20 миллионов долларов. Последние 18 месяцев продолжались переговоры о финансировании проекта со всеми партнерскими международными финансовыми организациями, и можно смело сказать, что их заинтересованность остается очень высокой. Проект Черноморского электрического кабеля стал одним из флагманских проектов будущего сотрудничества между Грузией и Европейским союзом. Безусловно, роль ЕС и его финансовых институтов в этом процессе является ведущей».
Embed share
Грузию с ЕС соединит высокое напряжение
by Эхо Кавказа
No media source currently available
0:00 0:04:57 0:00
Пока в Минэкономики ничего не говорят о конкретных сроках реализации проекта, однако известно, что поначалу планируется строительство новой ЛЭП мощностью 500 кВ от поселка Джвари до местечка Анаклия, где будет построена новая подстанция постоянного тока мощностью 500 МВт.
На следующем этапе будет проложен двужильный подводный кабель постоянного тока из Анаклии в румынскую Констанцу по дну Черного моря. Всего будет проложено 1200 км кабеля, из них по суше – 100 км.
Нужно ли помимо этой инфраструктуры строить дополнительные линии электропередачи, в том числе в Азербайджан, и о какой мощности может идти речь – конкретного ответа на этот вопрос у правительства тоже пока нет.
Председатель правления «Ассоциации развития возобновляемых источников энергии Грузии» Георгий Абрамишвили говорит, что особую заинтересованность в проекте проявляет Азербайджан. Поэтому, естественно, наверняка встанет вопрос о пропускной способности линий электропередач, соединяющих Грузию с Азербайджаном:
«Это очень сложный, с множеством вызовов проект, однако Евросоюз обладает немалым опытом по строительству подводной инфраструктуры. В мае нынешнего года был успешно введен в эксплуатацию самый длинный в мире кабель высокого напряжения между Нидерландами и Норвегией протяженностью 580 км.
Насколько мне известно, запуск проекта планируется к 2030 году, отсюда пять лет уйдет на проведение технико-экономических исследований, а также на плановые экологическую и социальную оценки воздействия и детальные исследования дна Черного моря».
В целом, как отметил Абрамишвили, для Грузии важно выступить в роли экспортера электроэнергии, а не только транзитера. Для этого в первую очередь должно быть ускорено строительство объектов генерации в стране.
Читайте также
Транзит, или Лучшая роль второго плана
«Это, пожалуй, главный вызов – стать полноправным участником проекта. Как известно, на сегодня Азербайджан активно пытается задействовать свой потенциал ТЭЦ, а в будущем – и построенных ветряных и солнечных электростанций. Отсюда и активизация правительства Грузии, которое вслед за анонсом нового проекта Ненскра ГЭС вчера заявило о реанимации проекта Худони ГЭС, права на который оно уже выкупило у инвестора. В целом, в этом году наша энергетика была самодостаточна, часть генерации пошла на экспорт в Турцию, однако с ростом потребления внутри страны необходимо строительство новых станций».
В случае реализации проекта Анаклия – Констанца маршрут станет самым протяженным в мире. По сообщению немецких СМИ, каждые 600 км кабеля весят примерно 35 000 тонн. Поскольку ни одно кабелепрокладочное судно не способно справиться с таким весом, кабель прокладывают секциями, которые соединяют на месте. Далее кабель укладывается на морском дне и углубляется там с целью его защиты. Возле побережья кабель углубляется на три метра, на остальной трассе – на один метр. На самых глубоких участках трассы кабель будет защищен насыпным грунтом.
Подписывайтесь на нас в соцсетях- Telegram
- Youtube
-
Ираклий Орагвелидзе
Мировой рекорд Гиннеса по самому высокому напряжению с лимонной батареей
Королевское химическое общество и профессор Сайфул Ислам и его команда из Университета Бата использовали 2923 лимона для получения поразительных 2307,8 вольт.
Анна
22 ноября 2021 г.
Это новое напряжение является новым титулом , занесенным в Книгу рекордов Гиннеса™ за самое высокое напряжение от фруктовой батареи, побив предыдущий мировой рекорд в 1521 вольт.
Лимонная батарея использовалась для запуска картинговых гонок на батарейках, организованных Blair Project в Манчестере. Вы можете проверить это в этом видео:
Электрификация была разработана, чтобы подчеркнуть важность хранения энергии и необходимость новых инноваций для мира с нулевым выбросом углерода на фоне саммита COP26 по изменению климата.
«Было очень волнительно вернуть себе титул Книги рекордов Гиннеса, выжав самое высокое напряжение из фруктовой батарейки. Это удивительный подвиг, но это все еще не эффективная батарея — количества электроэнергии не хватило бы, чтобы включить умный телевизор.
Большая лимонная батарея, попавшая в Книгу рекордов Гиннеса по наибольшему напряжению
«Батареи играют жизненно важную роль в сокращении выбросов углекислого газа — и они прошли долгий путь благодаря современным литиевым батареям, помогающим питать революцию. в портативной электронике и мобильных телефонах.
«Если мы серьезно относимся к достижению статуса чистого нулевого выброса углерода, нам нужны более качественные батареи — для питания большего количества электромобилей и хранения энергии из возобновляемых источников, таких как ветер и солнце.
«Это захватывающее время для того, чтобы быть ученым в целом и ученым-химиком в частности, поскольку научные исследования имеют решающее значение для понимания того, как работают батареи, и для открытия новых материалов, которые дадут нам технологии, которые могут хранить больше энергии, являются более безопасными и перезаряжаемыми.
«Мы также должны иметь возможность эффективно перерабатывать и повторно использовать эти батареи, чтобы обеспечить действительно устойчивое энергетическое будущее».
Профессор Сайфул Ислам, попечитель RSC, профессор химии материалов Университета Бата и член группы экспертов Института Фарадея
*Новости Королевского химического общества
Связанные:
- ICMAB участвует в проекте LiOn-HD по улучшению литий-ионных аккумуляторов
- Пассивирующие слои на основе бората позволяют использовать обратимые кальциевые батареи
- М. Роза Паласин и устойчивость литий-ионных аккумуляторов в журнале «Circle» от Ecoembe
- Проект перезаряжаемых воздушно-цинковых батарей, представленный в R+D CSIC…
- М. Роза Паласин на рождественской конференции SCQ-IEC о литий-ионных батареях
- Роль марганца в обеспечении высокой мощности литий-ионных аккумуляторов
- Опубликован обзор «Достижения, проблемы и перспективы кальциевых батарей» в журнале Chemical Review .
- М. Роза Паласин на Европейской платформе технологий и инноваций в области аккумуляторов (Batteries Europe) Руководящий совет
- Аккумуляторы на основе кальция представлены в сообществе Nature Research Chemistry в честь #IYPT2019
- М.
Роза Паласин в «Motorpasión» рассказывает об электромобилях и будущем аккумуляторов - Начало европейского проекта E-MAGIC по магниевым батареям
- М. Роза Паласин в «Business Insider» за разработку кальциевых аккумуляторов для электромобилей
- Новый импульс для будущих кальциевых батарей — возможный катод?
Роза Паласин в «Motorpasión» рассказывает об электромобилях и будущем аккумуляторов Просмотров: 2519
ВЕРНУТЬСЯ НА ДОМАШНЮЮ СТРАНИЦУ
INSTITUT DE CIÈNCIA DE MATERIALS DE BARCELONA, Copyright © 2020 ICMAB-CSIC | Политика конфиденциальности | Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Батарея с самым высоким напряжением — Conquerall Electrical Ltd
Если вы заинтересованы в покупке новой батареи, вам может быть интересно узнать, какое максимальное напряжение для батареи. Вы также можете узнать, лучше ли батарея 24 В, чем батарея 12 В.
Технически нет электрического ограничения на количество элементов батареи, которые можно соединить вместе для накопления напряжения.
Некоторые аккумуляторные солнечные системы могут иметь несколько сотен вольт и, в зависимости от применения, могут быть намного выше.
Содержание
Батарея самого высокого напряжения
Существует три типа первичных батарей для потребительского использования. Это щелочные батареи, никель-металлогидридные и литий-ионные батареи. Чем выше напряжение, тем эффективнее. Батарея высокого напряжения состоит из множества ячеек и может состоять из трансформатора или выпрямителя.
Аккумулятор для гибридного автомобиля обычно называют высоковольтной батареей. Состоит из цилиндрических клеток. Они обычно используются в электромобилях и существуют уже несколько десятилетий.
Вводится несколько новых решений для промышленного электрооборудования, предназначенных для растущего парка электромобилей.
В мире зарядки аккумуляторов Министерство энергетики (DOE) предложило новый стандарт, который сократит время и затраты на испытания. В частности, отдел решил упростить процесс тестирования, включив в тестовый прибор только одну батарею.
Это означает, что испытательный прибор сможет достичь своего наивысшего потенциала за один этап, а не традиционный многоэтапный метод.
Какое максимальное напряжение для 12-вольтовой батареи?
Если вы думаете о покупке батареи, важно знать, какое максимальное напряжение для 12-вольтовой батареи. Напряжение батареи будет определять, сколько энергии она может обеспечить. Чем выше пиковое напряжение, тем дольше оно продлится. В зависимости от типа батареи пиковое напряжение может варьироваться.
Во избежание повреждений важно заряжать аккумуляторы до надлежащего уровня. Для этого есть две основные причины. Во-первых, вам нужно убедиться, что зарядное устройство имеет правильный размер. Во-вторых, нужно учитывать температуру. Вы не хотите нагревать аккумулятор до достаточно высокой температуры, чтобы он газифицировался.
Хорошее эмпирическое правило: никогда не позволяйте напряжению батареи достигать 13,5 вольт. Это связано с тем, что напряжение может упасть ниже этого значения до того, как батарея будет полностью заряжена.
В результате батарея расслаивается.
Когда 12-вольтовая батарея полностью заряжена, напряжение между клеммами составляет от 12,6 до 13,2 В. В большинстве случаев показания герметичной гелевой батареи будут несколько выше этого значения, но вы не должны допускать, чтобы оно превышало 14,+ вольт.
Можете ли вы получить аккумулятор на 24 В?
Вы можете приобрести аккумулятор на 24 В, но он не так распространен, как аккумулятор на 12 В. Это связано с тем, что аккумуляторы на 24 В дороже. Причина этого в том, что они часто изготавливаются из залитого свинцово-кислотного сплава. Есть некоторые преимущества в покупке батареи, в которой используется литий-железо-фосфат или LiFePO4.
Это аккумуляторы, изготовленные с использованием новейших литий-ионных технологий. Литий-железо-фосфатная батарея имеет анод, изготовленный из графитовых углеродных электродов. Он также подкреплен металлической подложкой. Они обычно используются в качестве аккумуляторов глубокого цикла, а также для медицинского оборудования.
Если вы хотите приобрести аккумулятор на 24 В, знайте, что качественный аккумулятор может стоить дорого. Это связано с тем, что литий-железо-фосфатная батарея имеет гораздо большую емкость, чем свинцово-кислотная батарея. Например, литий-железо-фосфатная батарея может обеспечивать номинальное напряжение 3,2 В на элемент. А когда вы соединяете несколько литий-железо-фосфатных элементов последовательно, вы получаете аккумулятор на 24 В.
Если вы хотите приобрести литий-ионный аккумулятор на 24 В, вам придется потратить больше денег. Но вы можете сделать это, обращая внимание на характеристики и инструкции по уходу, предоставленные производителем. Кроме того, лучше избегать экстремальных температур.
Лучше ли аккумуляторы с более высоким напряжением?
Более высокое напряжение не всегда лучше. Хотя более высокие напряжения более энергоэффективны и обеспечивают большую мощность, они также могут быть небезопасными.
Более высокое напряжение может привести к поражению электрическим током.
Они также увеличивают риск преждевременного выхода из строя электронных компонентов. Кроме того, они могут увеличить затраты, особенно когда требуется гальваническая развязка.
Лучшими батареями для большинства устройств с умеренным энергопотреблением являются литиевые батареи. Литиевые батареи более энергоэффективны, чем щелочные батареи, хотя они могут привести к повреждению схемы. Кроме того, они менее подвержены перегреву. По сравнению с NiMH батареями они также не страдают от эффекта памяти.
Более высокое напряжение аккумуляторной батареи может снизить ток и сделать систему более энергоэффективной, но также может увеличить затраты. Для минимизации затрат следует правильно подобрать размер батареи и конфигурацию проводов.
Литиевые батареи могут быть установлены последовательно или параллельно. Батарея последовательно соединена своим положительным полюсом с отрицательным полюсом следующей батареи. Это увеличивает влияние самой слабой ячейки.
Напряжение каждой батареи уменьшается за счет отталкивания положительных клемм.
Когда более одной батареи подключены параллельно, необходимо использовать трансформатор.
Могут ли 12 вольт быть смертельными?
Что касается поражения электрическим током, то 12 вольт недостаточно для убийства. Это связано с тем, что человеческое тело имеет сопротивление потоку электрического тока, а также предел того, какой ток может проходить по цепи. Таким образом, хотя 12-вольтовая батарея, безусловно, может причинить боль, она не может нанести смертельный удар током.
Наиболее важной частью любого поражения электрическим током является сила тока, которая передается через проводник. Это часто называют напряжением, и это показатель, который варьируется в зависимости от ряда факторов. Например, человек с кардиостимулятором может подвергаться риску поражения электрическим током высокого напряжения.
В то время как шок является наиболее очевидным способом провести через тело смертельный ток, постоянный поток электрического тока может на самом деле обжечь кожу.
В частности, электролит в аккумуляторе может быть токсичным и может повредить кожу при контакте с плотью.
Лучший удар электрическим током — это удар, вызванный устройством, которое может производить очень малую силу тока за очень короткий промежуток времени. Такое устройство, как picana, питающееся от обычного автомобильного аккумулятора на 12 В, потенциально может дать лучшее из обоих миров.
Могут ли 12 вольт нанести вред человеку?
Есть несколько причин, по которым 12 вольт не опасны. На самом деле, большинство низковольтных осветительных приборов работают от 12 вольт. Причина в том, что 12-вольтовая батарея имеет очень низкое давление и не пропускает силу тока через кожу.
Однако проблема автомобильного аккумулятора не в том, что он выдает высокое напряжение. Дело в том, что количества вольт за 12-вольтовой батареей недостаточно. Это может привести к поражению электрическим током.
Если вы работаете с 12-вольтовой батареей, вы должны носить защитные очки и средства защиты рук.
Это может помочь предотвратить повреждение от кислоты, которая может вытечь из аккумулятора. Также будьте осторожны с поддельными зарядными устройствами, которые не проходят тесты. Они могут выделять ядовитый сероводород.
Как правило, более высокие токи более опасны. Это потому, что они чаще вызывают непроизвольные сокращения мышц, которые могут привести к летальному исходу. Сильный ток также может вызвать ожоги, закупорку внутренних кровеносных сосудов и остановку сердца.
Хотя вам не нужно много электричества, чтобы вызвать удар током, вам нужно много электричества, чтобы кого-то убить. Таким образом, важно знать точное количество тока, которому вы должны подвергаться.
24В быстрее, чем 12В?
Аккумулятор 24 В — это аккумулятор, в котором количество элементов в два раза больше, чем у аккумулятора 12 В. Он имеет большую силу тока, что означает, что он обеспечивает большую мощность, чем батарея на 12 В.
В большинстве случаев батарея на 24 В больше и тяжелее, чем батарея на 12 В.
Однако это не всегда так. Например, иногда можно использовать пару последовательно соединенных 12-вольтовых аккумуляторов для создания системы на 24 В.
Несмотря на то, что система 24 В не подходит для многих приложений, для некоторых она является хорошим выбором. К ним относятся лодки, внедорожники и некоторые большие автобусы. Они также подходят для некоторых типов солнечных систем.
Основным преимуществом батареи 24 В является ее способность накапливать больше энергии. Аккумулятор на 24 В может обеспечить такое же количество энергии, как и аккумулятор на 12 В, занимая меньше места и меньший вес.
Еще одним преимуществом является его эффективность. Батарея 12 В имеет более высокие потери сопротивления, чем батарея 24 В. С помощью понижающего устройства батарея 24 В может быть преобразована в 12 В в некоторых схемах. Это снижает стоимость схемы и позволяет ей работать лучше.
Какое максимальное напряжение для батареи 24 В?
Аккумуляторные системы 24 В иногда используются в больших грузовиках, лодках и жилых автофургонах, а иногда и в небольших лодках и рыбацких лодках с троллинговыми двигателями.
По этим причинам важно знать максимальное напряжение для 24-вольтовой батареи.
Для большинства автомобилей максимальное напряжение составляет 12 В. Если требуется мощность более 3000 Вт, лучшим выбором является система на 24 В. Чтобы это работало, вам нужно приобрести зарядное устройство подходящего размера. Подходящим размером для батареи 24 В является устройство среднего размера, которое будет выдавать от 15 до 20 ампер. Это даст аккумулятору столько тока, сколько он может выдержать.
Хорошее зарядное устройство должно иметь выбираемый режим для выбора правильного источника питания для вашей батареи. Он также должен иметь низкое пульсирующее напряжение. Если пульсации слишком высоки, это может привести к неисправности вашего оборудования.
Напряжение батареи может сильно меняться во время зарядки. Конечно, вы хотите получить более высокое пиковое напряжение, чтобы избежать сульфатации и потери воды. Вам также нужно более высокое напряжение, чтобы передать больше энергии в батарею.
Как правило, батарея 24 В имеет более низкое пиковое напряжение, чем другие батареи. Это делает его лучшим выбором для альтернативной энергетической системы с батарейным питанием.
Еще одним фактором является температура батареи. Чтобы компенсировать холодную батарею, хорошей идеей будет выносной датчик температуры. Тем не менее, вы все равно должны придерживаться рекомендуемой температуры для вашей батареи.
Лучший способ узнать максимальное напряжение для 24-вольтовой батареи — это провести эксперимент. Попробуйте и посмотрите, подходит ли это для вашего конкретного приложения.
Почему 24 В лучше, чем 12 В?
При выборе между системами питания 12 В и 24 В важно учитывать преимущества и недостатки каждой из них. Есть несколько причин выбрать один из них, включая стоимость, производительность и универсальность.
Хотя многие электроприборы питаются от сети 12 В, у системы 24 В есть несколько преимуществ. Это наиболее очевидно, когда речь идет о крупногабаритном оборудовании.
