Сколько секций батарей нужно на квадратный метр: Сколько секций радиаторов нужно на 1 квадратный метр помещения
Расчет количества секций. Расчет радиаторов отопления: количество, секции, мощность. Примерный расчет
Скорее всего Вы уже решили для себя Какие радиаторы отопления лучше, но необходим расчет количества секций. Как его выполнить безошибочно и точно, учесть все погрешности и теплопотери?
Существует несколько вариантов расчета:
- по площади помещения
- и полный расчет включающий все факторы.
Рассмотрим каждый из них
Потребление и постоянные затраты в учете затрат на отопление
Законодатель предписал законопроект о расходах на потребление, зависящий от потребления, однако определенную долю расходов на отопление можно также рассчитать на квадратный метр. В дополнение к фактическому потреблению жилая площадь или жилая площадь также являются решающими в размере расходов, взимаемых за теплую квартиру. Доля потребления составляет от 50 до 70 процентов.
Дополнительные параметры, которые нужно учесть
Фиксированные затраты особенно важны для отработанного тепла. При производстве и транспортировке тепла энергия топлива не может быть полностью использована, что приводит к расходам, которые не могут быть покрыты чистым потреблением. Тепло выходит из здания, «оттаивание тепла» соседей, которые меньше нагреваются, неизолированные отопительные трубы или вакансии — все это влияет на расходы на отопление. Поэтому фиксированная цена имеет регулирующий эффект.
Расчет количества секций радиаторов отопления по объему
Если у Вас квартира в современном доме, со стеклопакетами, утепленными наружными стенами и , то для расчета уже используется значение тепловой мощности 34вт на 1куб.метр объема.
Пример расчета количества секций:
Комната 4*5м, высота потолка 2,65м
Получаем 4*5*2,65=53 куб.м Объем комнаты и умножаем на 41вт. Итого, требуемая тепловая мощность для обогрева: 2173Вт.
Расходы на отопление, взимаемые за аренду
Однако максимальный предел в 70% для расходов на потребление также может быть превышен в соответствии с § 10 Хейцкостен В. если это будет согласовано по контракту. Таким образом, также возможно, что 100% взимается в соответствии с потреблением. Это значение должно быть в каждом случае. Результатом является стоимость единицы потребления. При умножении с измеренным потреблением каждого отдельного пользователя затраты на отопление рассчитываются в соответствии с потреблением.
Тот же метод, что и для расходов на потребление, также применяется к расходам на отопление на квадратный метр. Для этой цели все арендованные квадратные метры для каждой группы пользователей должны быть агрегированы и разделены на общие затраты. Результирующее значение — «затраты на отопление на м²». Если это умножается на квадратные метры каждой отдельной квартиры, затраты на отопление рассчитываются в соответствии с размером квартиры.
Исходя из полученных данных, не трудно рассчитать количество секций радиаторов. Для этого необходимо знать теплоотдачу одной секции, выбранного Вами радиатора.
Допустим:
Чугунный МС-140, одна секция 140Вт
Global 500,170Вт
Sira RS, 190Вт
Тут следует заметить, что производитель или продавец, часто указывает завышенную теплоотдачу, рассчитанную при повышенной температуре теплоносителя в системе. Поэтому ориентируйтесь на меньшее значение, указанное в паспорте на изделие.
Чтобы получить окончательные затраты на отопление, необходимо учитывать отношение биллинга к потреблению и квадратные метры. Если, например, согласование затрат на отопление согласовано в равных частях, половина размера квартиры принимается за расходы на отопление на кв. М и половину времени потребления затрат на отопление на единицу потребления. Затем добавляются оба значения.
Затраты на отопление уже могут быть довольно сложными, если арендатор проживает в квартире в течение всего расчетного периода. Но как это выглядит, когда арендатор переходит в отопительный сезон? После смены пользователя или каждого арендатора взимается отдельный счет учета тепла после окончания периода нагрева. Высота расходомеров тепловых распределителей должна быть считана на входе и выходе. Это позволяет учитывать затраты на отопление для каждого арендатора.
Продолжим расчет: 2173 Вт делим на теплоотдачу одной секции 170Вт, получаем 2173Вт/170Вт=12,78 секций. Округляем в сторону целого числа, и получаем 12 или 14 секций.
Некоторые продавцы предлагают услугу по сборке радиаторов с необходимым числом секций, то есть 13. Но это уже будет не заводская сборка.
Этот метод, как и следующий является приблизительным.
Установленные расходы на квартиру рассчитываются как обычно. Горячая вода делится на календарные дни. При фиксированных расходах на тепло распределение также может быть осуществлено через календарные дни или в соответствии с количеством градусов в день в зависимости от количества дней. Поскольку средняя стоимость отопления не одинакова в каждый день, определенные суточные значения определяются на каждый день, что должно соответствовать ежедневным расходам на отопление. Поэтому день зимой дороже, чем летом.
Числа дневного градуса также могут использоваться, если промежуточное чтение игнорируется. Затем потребление также может быть определено в соответствии с таблицей. Если квартира не может быть арендована напрямую, все еще есть расходы на потребление. Они не могут быть просто переданы другим арендаторам, вместо этого эта вакансия должна рассматриваться как независимый пользователь. Затраты на отопление тарифицируются так же, как и пользователь. Однако расчетные затраты должны нести арендодатель.
Расчет количества секций радиаторов отопления по площади помещения
Является актуальным для высоты потолков помещения 2,45-2,6 метра. Принимается равным, что для обогрева 1кв.метра площади достаточно 100Вт.
То есть для комнаты 18 кв.метров, требуется 18кв.м*100Вт=1800Вт тепловой мощности.
Делим на теплоотдачу одной секции: 1800Вт/170Вт=10,59, то есть 11 секций.
Счет-фактура по номеру числа дней
Число градусов — это расчетное количество для определения теплоотдачи и формирует соотношение между комнатной температурой и наружной температурой. Их можно использовать для отображения сезонных колебаний. В приведенной выше таблице показана доля конкретного дня в учете затрат на тепло. Становится ясно, что затраты на отопление в месяц различаются. Дни летом намного дешевле зимних дней. Самый дорогой месяц — январь.
Пример расчета с номером дня оценки
Предполагая, что биллинг отопления всегда выходит из его дома в феврале, он обязан оплатить расходы на отопление в течение первых 4, 5 месяцев. Расходы на отопление оплачиваются, как обычно, на. Ниже приведен расчет. Февраль не полностью включен в учетную запись арендатора и поэтому может приниматься только пропорционально. В феврале за каждый день генерируется 5, 35 доллара за один торговый зал. Это умножается на количество дней в месяц.
В какую сторону лучше округлить результаты расчетов?
Комната угловая или с балконом, то к расчетам добавляем 20%
Если батарея будет устанавливаться за экраном или в нишу, то потери тепла могут достигать 15-20%
Но в то же время, для кухни, можно смело округлить в меньшую сторону, до 10 секций.
Кроме того, на кухне, очень часто монтируется . А это минимум 120 Вт тепловой помощи с одного квадратного метра.
Рассчитать затраты на отопление: горячая вода
Учет затрат по тепловой энергии в отношении горячей воды идентичен области, на которой подается тепло. Следует, однако, отметить, что может быть выставлено только фактическое жилое пространство. Кладовки Напольные помещения Гаражи Отопительные помещения Подвальные помещения или подвальные помещения Сушильные и прачечные. Горячую воду можно заряжать только в том случае, если отопление осуществляется через центральное горячее водоснабжение. Если в квартире есть собственный котел, может быть разрешена только холодная вода в дополнительных сборах.
Точный расчет количества секций радиаторов
Определяем требуемую тепловую мощность радиатора по формуле
Qт= 100ватт/м2 х S(помещения)м2 х q1 х q2 х q3 х q4 х q5 х q6 х q7
Где учитываются следующие коэффициенты:
Вид остекления (q1)
- Тройной стеклопакет q1=0,85
- Двойной стеклопакет q1=1,0
- Обычное(двойное) остекленение q1=1,27
Теплоизоляция стен (q2)
Если для расходов на отопление требуется дополнительная плата. С теплой арендой оплачивается жилая площадь и дополнительные расходы. Хотя холодная аренда фиксирована, вспомогательные расходы и / или эксплуатационные расходы всегда представляют собой только предоплату. Это основано на оценке потребления. Определенные значения могут быть определены только с помощью годовых отчетов. Если арендаторы могут сэкономить расходы на отопление, возможно, они слишком сдались арендодателю. Тогда есть вероятность того, что этот излишек будет возвращен снова, но также возможно выставление счетов в следующем году.
- Качественная современная изоляция q2=0,85
- Кирпич (в 2 кирпича) или утеплитель q3= 1,0
- Плохая изоляция q3=1,27
Отношение площади окон к площади пола в помещении (q3)
Минимальная температура снаружи помещения (q4)
Количество наружных стен (q5)
Когда установлен срок давности для расчета расходов на отопление?
Конечно, есть также крайний срок для выставления счетов за отопление. Когда требование о внесении дополнительного платежа становится запрещенным законом, оно регулируется законом. В принципе, у землевладельца есть три года, чтобы претендовать на счет счета за отопление.
- Одна (обычно) q5=1,1
Тип помещения над расчетным (q6)
- Обогреваемое помещение q6=0,8
- Отапливаемый чердак q6=0,9
- Холодный чердак q6=1,0
Высота потолков (q7)
Пример расчета:
Если арендатор остается по умолчанию, срок давности может быть уменьшен, Например, для остановки. Суб-платежи и переговоры по поводу спроса на отопление также препятствуют истечению предельного срока. То же самое относится к арендатору. Возмещение должно быть ограничено по истечении трех лет.
Что делать если нужен очень точный расчет?
Также необходимо обратить внимание на расчетный период, который владелец должен оставить в письменной форме и отправить счет за отопление. По истечении этого срока арендодатель больше не может требовать дополнительной оплаты. Арендаторы также должны соблюдать свои предельные сроки. После получения счета за отопление у них есть один год, чтобы выразить свои возражения. После этого возможные претензии запрещены законом.
100 вт/м2*18м2*0,85 (тройной стеклопакет)*1 (кирпич)*0,8
(2,1 м2 окно/18м2*100%=12%)*1,5(-35)*
1,1(одна наружная)*0,8(обогреваемое,квартира)*1(2,7м)=1616Вт
Плохая теплоизоляция стен увеличит это значение до 2052 Вт!
количество секций радиатора отопления: 1616Вт/170Вт=9,51 (10 секций)
Как рассчитать радиаторы отопления так, чтобы температура в квартире была предельно комфортной — вопрос, который возникает у каждого, кто решился на ремонт. Слишком малое количество секций не будет полностью прогревать помещение, а излишек только повлечёт за собой слишком большие траты на коммунальные услуги. Итак, что необходимо учитывать, чтобы правильно подсчитать размеры батарей?
Оценка степени утепленности элемента дома и требуемой толщины термоизоляции
Авансовые платежи по операционным расходам должны ежегодно устанавливаться; Принимая во внимание принцип рентабельности. Биллинг должен быть сообщен лизингополучателю не позднее конца двенадцатого месяца после окончания расчетного периода. По истечении этого срока арендодатель исключается из требования, если арендодатель не несет ответственности за задержку. Арендодатель не обязан делать частичные расчеты. Арендатор должен уведомить арендодателя фактов не позднее конца двенадцатого месяца после получения счета.
Предварительная подготовка
Что необходимо учитывать для рассчета мощности радиатора отопления на комнату:
- определить температурный режим и потенциальные термопотери;
- разработать оптимальные технические решения;
- определить тип теплового оборудования;
- установить финансовые и тепловые критерии;
- учесть надёжность и технические параметры обогревательных приборов;
- составить схемы теплопровода и расположение батарей для каждого помещения;
Без помощи специалистов и дополнительных программ рассчитать количество секций радиаторов отопления достаточно сложно. Чтобы расчёт был наиболее точен, не обойтись без тепловизора или специально установленных для этого программ.
По истечении этого срока лизингополучатель больше не может возражать против каких-либо возражений, если арендатор не несет ответственности за отсроченное исполнение.
Если расчет стоимости тепла слишком высок или возникают другие несоответствия, вы должны более внимательно ознакомиться с документом. Если есть претензии у арендодателя, стоит проверить, не истекает ли уже срок выставления счета. В этом случае вам не нужно вносить дополнительную плату.
Что будет, если провести вычисления неправильно? Основное последствие — более низкая температура в помещениях, а следовательно, и эксплуатационные условия не будут соответствовать желаемому. Слишком мощные отопительные приборы приведут к избыточным тратам как на сами приборы и их монтаж, так и на коммунальные услуги.
Другие распространенные ошибки оплаты. Неправильный ключ распределения Потребление было ошибочно оценено Изменение арендной платы было неправильно рассчитано.
- Площадь не верна.
- Остальные квартиры были переданы арендаторам.
Самостоятельные подсчёты
Можно приблизительно подсчитать, какой должна быть мощность батарей, использовав только рулетку для измерения длины и ширины стен и калькулятор. Но точность таких вычислений крайне мала. Погрешность будет составлять 15-20%, но такое вполне допустимо.
Вычисления в зависимости от типа отопительных приборов
При выборе модели учитывайте, что тепловая мощность зависит от материала, из которого они сделана. Методы вычисления размеров секционных батарей не отличаются, а вот итоги выйдут разными. Есть среднестатистические значения. На них и стоит ориентироваться, выбирая оптимальное число отопительных приборов. Мощности отопительных приборов с секциями в 50 см:
- батареи из алюминия — 190 Вт;
- биметаллические — 185 Вт;
- чугунные приборы обогрева — 145 Вт;
- алюминий — 1,9-2 м кв.;
- алюминий и сталь — 1,8 м кв.;
- чугун — 1,4-1,5 м кв;
Вот пример вычисления количества секций алюминиевых радиаторов отопления. Допустим, что размеры комнаты 16 м. кв. Выходит, что на помещение такого размера нужно 16м2/2м2 = 8 шт. По такому же принципу считайте для чугунных или биметаллических приборов. Важно только точно знать норму — приведённые выше параметры верны для моделей высотой в 0,5 метра.
На данный момент выпускаются модели от 20 до 60 см. Соответственно площадь, которую способна обогреть секция, будет отличаться. Самые маломощные модели — бордюрные, высотой в 20 см. Если вы решили приобрести тепловой агрегат нестандартных размеров, то в вычислительную формулу придётся вносить корректировку. Ищите необходимые данные в техпаспорте.
При внесении корректировок стоит учитывать, что размер батарей напрямую влияет на теплоотдачу. Следовательно, чем меньше высота при той же ширине, тем меньше площадь, а вместе с ними и мощность. Для верных подсчётов найдите соотношение высот выбранной модели и стандартной, а уже с помощью полученных данных подкорректируйте результат.
Допустим, вы выбрали модели высотой 40 см. В этом случае расчёт количества секций алюминиевых радиаторов отопления на площадь комнаты будет выглядеть следующим образом:
- воспользуемся предыдущими подсчётами: 16м2/2м2 = 8штук;
- посчитайте коэффициент 50см/40см = 1,25;
- подкорректируйте вычисления по основной формуле — 8шт*1,25 = 10 шт.
Расчёт количества радиаторов отопления по объёму начинается в первую очередь со сбора необходимой информации. Какие параметры нужно учесть:
- Площадь жилья.
- Высота потолков.
- Число и площадь дверных и оконных проёмов.
- Температурные условия за окном в период отопительного сезона.
Нормы и правила, установленные для мощности отопительных проборов, регламентируют минимально допустимый показатель на кв. метр квартиры — 100 Вт. Расчёт радиаторов отопления по объему помещения будет более точен, чем тот, в котором за основу берётся только длина и ширина. Итоговые результаты корректируются в зависимости от индивидуальных характеристик конкретного помещения. Делается это посредством умножения на коэффициент корректировки.
При вычислении мощности отопительных приборов берётся среднестатистическая высота потолков — 3 м. Для квартир с потолком 2,5 метра этот коэффициент составит 2,5м/3м = 0,83, для квартир с высокими потолками 3,85 метров — 3,85м/3м = 1,28. Угловые комнаты потребуют внесения дополнительных корректировок. Итоговые данные умножаются на 1,8.
Расчёт количества секций радиатора отопления по объему помещения должен проводиться с корректировкой, если в комнате одно окно большого размера или сразу несколько окон (коэффициент 1,8).
Нижнее подключение также потребует внести свои корректировки. Для такого случая коэффициент составит 1,1.
В районах с экстремальными погодными условиями, где зимние температуры достигают рекордно низких показателей, мощность должна быть увеличена в 2 раза.
Пластиковые стеклопакеты, наоборот, потребуют корректировку в сторону уменьшения, за основу берётся коэффициент 0,8.
В выше приведённых данных приведены усреднённые значения, поскольку не были дополнительно учтены:
- толщина и материал стен и перекрытий;
- площадь остекления;
- материал напольного покрытия;
- наличие или отсутствие утеплителя на полу;
- занавески и гардины в оконных проёмах.
Дополнительные параметры для более точных вычислений
Точный расчёт количества радиаторов отопления на площадь не обойдётся без данных из технических документов. Это важно, чтобы точнее определить значение теплопотерь. Лучше всего определить уровень потери тепла с помощью тепловизора. Прибор быстро определит самые холодные области в помещении.
Всё было бы в разы легче, если каждая квартира была построена по стандартной планировке, но это далеко не так. В каждом доме или городской квартире свои особенности. С учётом множества характеристик (числа оконных и дверных проёмов, высоты стен, площади жилья и пр.) резонно возникает вопрос: как же рассчитать количество радиаторов отопления?
Особенности точной методики в том, что для вычислений необходимо больше коэффициентов. Одно из важных значений, которое нужно вычислить — это количество тепла. Формула отлична от предыдущих и выглядит следующим образом: КТ = 100 Вт/м2*П*К1*К2*К3*К4*К5*К6*К7.
Подробнее о каждом значении:
- КТ — количество тепла, которое нужно для обогрева.
- П — размеры комнаты м2.
- К1 — значение этого коэффициента учитывает качество остекления окон: двойное — 1,27; пластиковые окна с двойным стеклопакетом — 1,0; с тройным — 0,85.
- К2 — коэффициент, учитывающий уровень теплоизоляционных характеристик стен: низкая — 1,27; хорошая (например двухслойная кирпичная кладка) — 1,0; высокая — 0,85.
- К3 — это значение учитывает соотношение площадей оконных проёмов и полов: 50% — 1,2; 40% — 1,1; 30% — 1,0; 20% — 0,9; 10% — 0,8.
- К4 — коэффициент, зависящий от среднестатистических температурных показателей воздуха в зимнее время года: — 35 °С — 1,5; — 25 °С — 1,3; — 20 °С — 1,1; — 15 °С — 0,9; -10 °С — 0,7.
- К5 зависит от числа внешних стен здания, данные этого коэффициента таковы: одна — 1,1; две — 1,2; три — 1,3; четыре — 1,4.
- К6 рассчитывается, исходя из типа помещения, находящегося этажом выше: чердак — 1,0; чердачное отапливаемое помещение — 0,9; отапливаемая квартира — 0,8.
- К7 — последний из корректировочных значений и зависит от высоты потолка: 2,5 м — 1,0; 3,0 м — 1,05; 3,5 м — 1,1; 4,0 м — 1,15; 4,5 м — 1,2.
Описанный расчёт секций батарей отопления по площади — наиболее точный, поскольку учитывает значительно больше нюансов. Полученное в ходе этих подсчётов число делится на значение теплоотдачи. Итоговый результат округляется до целого числа.
Корректировка с учётом температурного режима
В техпаспорте отопительного прибора указана максимальная мощность. Например, при температуре воды в теплопроводе 90°С во время подачи и 70°С в обратном режиме в квартире будет +20°С. Такие параметры обычно обозначают так: 90/70/20, но самые распространённые мощности в современных квартирах — 75/65/20 и 55/45/20.
Для правильного расчёта необходимо для начала высчитать температурный напор — это разница между температурой самой батареи и воздуха в квартире. Учтите, что для вычислений берётся усреднённое значение между температурами подачи и обратки.
Как рассчитать количество секций алюминиевых радиаторов с учётом выше перечисленных параметров? Для лучшего понимания вопроса будут произведены вычисления для батарей из алюминия в двух режимах: высокотемпературном и низкотемпературном (расчёт для стандартных моделей высотой 50 см). Размеры комнаты те же — 16 м кв.
Одна секция алюминиевого радиатора в режиме 90/70/20 обогревает 2 кв метра., следовательно, для полноценного обогрева помещения понадобится 16м2/2м2 = 8 шт. При вычислении размера батарей для режима 55/45/20 нужно для начала подсчитать температурный напор. Итак, формулы для обеих систем:
- 90/70/20 — (90+70)/2-20 = 60°С;
- 55/45/20 — (55+45)/2-20 = 30°С.
Следовательно, при низкотемпературном режиме нужно увеличить размеры отопительных приборов в 2 раза. С учётом данного примера на помещении 16 кв. метров нужно 16 алюминиевых секций. Учтите, что для чугунных приборов понадобится 22 секции при той же площади помещения и при таких же температурных системах. Подобная батарея получится слишком большой и массивной, поэтому чугун меньше всего подходит для низкотемпературных контструкций.
С помощью этой формулы можно легко вычислить, сколько необходимо секций радиаторов на комнату с учётом желаемого температурного режима. Чтобы зимой в квартире было +25°С, просто поменяйте температурные данные в формуле теплового напора, а полученный коэффициент подставьте в формулу вычисления размера батарей. Допустим, при параметрах 90/70/25 коэффициент будет таким: (90+70)/2 — 25 = 55°С.
Если не хочется тратить время на расчёт радиаторов отопления, можно воспользоваться онлайн-калькуляторами или специальными программами, установленными на компьютер.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
Посчитать, сколько секций радиаторов отопления на кв. метр понадобится, можно с помощью специальных калькуляторов, которые всё посчитают в мгновение ока. Такие программы можно найти на официальных сайтах некоторых производителей. Воспользоваться этими калькуляторами легко. Просто введите в поля все соответствующие данные и вам моментально будет выведен точный результат. Чтобы вычислить, сколько секций радиаторов отопления нужно на квадратный метр, надо вводить данные (мощность, температурный режим и т.д.) для каждой комнаты отдельно. Если же помещения не разделены дверями, сложите их общие размеры, а тепло будет распространяться по обоим помещениям.
Во избежание неточностей при вычислениях, внимательно вводите все параметры и проверьте, насколько точные данные вы указали в соответствующих полях. Лучше несколько раз перепроверить, чем потом испытывать на себе последствия своих ошибок в виде слишком низкой или высокой температуры в доме.
Подведение итогов
Итак, из выше приведённых формул понятно, как правильно сделать расчёт алюминиевых (чугунных, биметаллических и др.) радиаторов для квартиры. Как видите, дело это не такое уж и сложное. Главное, внимательность и точность. Чтобы получить максимально правильные данные, используйте специальное оборудование.
Фотогалерея (11 фото)
Расчет радиаторов отопления на квадратный метр
Расчет радиаторов отопления
При планировании капитального ремонта в вашем доме или же квартире, а так же при планировке постройки нового дома необходимо произвести расчет мощности радиаторов отопления. Это позволит вам определить количество радиаторов, способных обеспечить теплом ваш дом в самые лютые морозы. Для проведения расчетов необходимо узнать необходимые параметры, такие как размер помещений и мощность радиатора, заявленной производителем в прилагаемой технической документации. Форма радиатора, материал из которого он выполнен, и уровень теплоотдачи в данных расчетах не учитываются. Зачастую количество радиаторов равно количеству оконных проемов в помещении, поэтому, рассчитываемая мощность разделяется на общее количество оконных проемов, так можно определить величину одного радиатора.
Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. Так если у вас угловая комната, то к полученной величине мощности необходимо прибавить еще около двадцати процентов. Такое же количество нужно прибавить, если ваша система отопления работает с перебоями или имеет другие недостатки эффективности.
Расчет мощности радиаторов отопления может осуществляться тремя способами:
Стандартный расчет радиаторов отопления
Согласно строительным нормами и другими правилами необходимо затрачивать 100Вт мощности вашего радиатора на 1метр квадратный жилплощади. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы:
К — мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике;
С — площадь помещения. Она равна произведению длины комнаты на ее ширину.
К примеру, комната имеет 4 метра в длину и 3.5 в ширину. В таком случае ее площадь равна:4*3.5=14 метров квадратных.
Мощность, выбранной вами одной секции батареи заявлена производителем в 160 Вт. Получаем:
14*100/160=8.75. полученную цифру необходимо округлить и получается что для такого помещения потребуется 9 секций радиатора отопления. Если же это угловая комната, то 9*1.2=10.8, округляется до 11. А если ваша система теплоснабжения недостаточно эффективна. то еще раз добавляем 20 процентов от первоначального числа: 9*20/100=1.8 округляется до 2.
Итого: 11+2=13. Для угловой комнаты площадью 14 метров квадратных, если система отопления работает с кратковременными перебоями понадобиться приобрести 13 секций батарей.
Примерный расчет — сколько секций батареи на квадратный метр
Он базируется на том, что радиаторы отопления при серийном производстве имеют определенные размеры. Если помещение имеет высоту потолка равную 2.5 метра, то на площадь в 1.8 метров квадратных потребуется лишь одна секция радиатора.
Подсчет количества секций радиатора для комнаты с площадью в 14 метров квадратных равен:
14/1.8=7.8, округляется до 8. Так для помещения с высотой до потолка в 2.5м понадобится восемь секций радиатора. Следует учитывать, что этот способ не подходит, если у отопительного прибора малая мощность (менее 60Вт) ввиду большой погрешности.
Объемный или для нестандартных помещений
Такой расчет применяется для помещений с высокими или очень низкими потолками. Здесь расчет ведется из данных о том, что для обогрева одного метра кубического помещения необходима мощность в 41ВТ. Для этого применяется формула:
К- необходимое количество секций радиатора,
О -объем помещения, он равен произведению высоты на ширину и на длину комнаты.
Если комната имеет высоту-3.0м; длину – 4.0м и ширину – 3.5м, то объем помещения равен:
3.0*4.0*3.5=42 метра кубических.
Расчитывается общая потребность в тепловой энергии данной комнаты:
42*41=1722Вт, учитывая, сто мощность одной секции составляет 160Вт,можно расчитать необходимое их количество путем деления общей потребности в мощности на мощность одной секции: 1722/160=10.8, округляется до 11 секций.
Если выбраны радиаторы, которые не делятся на секции, от общее число нужно поделить на мощность одного радиатора.
Округлять полученные данные лучше в большую сторону, так как производители иногда завышают заявленную мощность.
Пример расчета секций алюминиевых радиаторов отоплениия на квадратный метр
Мало знать, что алюминиевые батареи обладают высоким уровнем теплоотдачи.
Перед их установкой обязательно нужно произвести расчет, какое именно их количество должно быть в каждом отдельном помещении.
Только зная, сколько алюминиевых радиаторов нужно на 1 м2, можно с уверенностью покупать необходимое количество секций.
Расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр
Как правило, производителями заранее просчитаны нормы мощности батарей из алюминия. которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что на то, чтобы нагреть 1 м2 комнаты с потолком до 3 м высоты потребует тепловая мощность в 100 Вт.
Эти цифры приблизительны, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не предусматривает возможных теплопотерь в помещении или более высокие или низкие потолки. Это общепринятые строительные нормы, которые указывают в техпаспорте своей продукции производители.
- Немалую важность играет параметр тепловой мощности одного ребра радиатора. Для алюминиевого обогревателя она составляет 180-190 Вт.
- Температура носителя так же должна учитываться. Ее можно узнать в управляющем тепловом хозяйстве, если отопление централизованное, либо измерить самостоятельно в автономной системе. Для алюминиевых батарей показатель равен 100-130 градусам. Разделив температуру на тепловую мощность радиатора, получается, что для обогрева 1 м2 потребуется 0.55 секций.
- В том случае, если высота потолков «переросла» классические стандарты, то необходимо применять специальный коэффициент:
- если потолок равен 3 м, то параметры умножаются на 1.05;
- при высоте 3.5 м он составляет 1.1;
- при показателе 4 м – это 1.15;
- высота стены 4.5 м – коэффициент равен 1.2.
- Можно воспользоваться таблицей, которую предоставляют производители к своей продукции.
Сколько нужно секций алюминиевого радиатора?
Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для обогревателей любого типа:
- S – площадь помещения, где требуется установка батареи;
- k – коэффициент корректировки показателя 100 Вт/м2 в зависимости от высоты потолка;
- P – мощность одного элемента радиатора.
При расчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 при высоте потолка 2.7 м для алюминиевого радиатора с мощностью одной секции 0.138 кВт потребуется 14 секций.
Q = 20 х 100 / 0.138 = 14.49
В данном примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м. Но даже такой секций алюминиевых радиаторов отопления не будут верными, так как не взяты во внимание возможные теплопотери помещения. Следует учитывать, что в зависимости от того, сколько в комнате окон, является ли она угловой и есть ли в ней балкон: все это указывает на количество источников теплопотерь.
Делая расчет алюминиевых радиаторов по площади помещения, следует в формуле учитывать процент потери тепла в зависимости от того, где они будут установлены:
- если они закреплены под подоконником, то потери составят до 4%;
- установка в нише моментально увеличивает этот показатель до 7%;
- если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери составят до 7-8%;
- закрытый экраном полностью, он будет терять до 25%, что делает его в принципе малорентабельным.
Это далеко не все показатели, которые следует учесть при установке алюминиевых батарей.
Пример расчета
Если рассчитывать, сколько секций алюминиевого радиатора надо на комнату площадью 20 м2 при норме 100 Вт/м2, то так же следует вносить корректировочные коэффициенты потери тепла:
- каждое окно добавляет к показателю 0.2 кВт;
- дверь «обходится» в 0.1 кВт.
Если предполагается, что радиатор будет размещен под подоконником, то корректирующий коэффициент составит 1.04, а сама формула будет выглядеть следующим образом:
Q = (20 х 100 + 0,2 + 0,1) х 1,3 х 1,04 / 72 = 37,56
- первый показатель – это площадь комнаты;
- второй – стандартное количество Вт на м2;
- третий и четвертый указывают на то, что в комнате по одному окну и двери;
- следующий показатель – это уровень теплоотдачи алюминиевого радиатора в кВт;
- шестой – корректирующий коэффициент касаемо расположения батареи.
Все следует разделить на теплоотдачу одного ребра обогревателя. Его можно определить из таблицы от производителя, где указаны коэффициенты нагрева носителя по отношению к мощности устройства. Средний показатель для одного ребра равен 180 Вт, а корректировка – 0.4. Таким образом, умножив эти цифры, получается, что 72 Вт дает одна секция при нагреве воды до +60 градусов.
Так как округление производится в большую сторону, то максимальное количество секций в алюминиевом радиаторе конкретно для этого помещения составит 38 ребер. Для улучшения работы конструкции, ее следует разделить на 2 части по 19 ребер каждая.
Узнайте полезную информацию об алюминиевых батареях на нашем сайте:
Вычисление по объему
Если производить подобные вычисления, то потребуются обратиться к нормативам, установленным в СНиП. В них учитываются не только показатели радиатора, но и то, из какого материала построено здание.
Например, для дома из кирпича нормой для 1 м2 будет 34 Вт, а для панельных строений – 41 Вт. Чтобы рассчитать количество секций батареи по объему помещения, следует: объем помещения умножить на нормы теплозатрат и разделить на теплоотдачу 1 секции.
- Чтобы высчитать объем комнаты площадью 16 м2, нужно умножить этот показатель на высоту потолков, например, 3 м (16х3 = 43 м3).
- Норма тепла для кирпичного здания = 34 Вт, чтобы узнать какое требуется количество для данной комнаты, 48 м3 х 34 Вт (для панельного дома на 41 Вт) = 1632 Вт.
- Определяем, сколько требуется секций при мощности радиатора, например, 140 Вт. Для этого 1632 Вт/ 140 Вт =11.66.
Округлив этот показатель, получаем результат, что для комнаты объемом 48 м3 требуется алюминиевый радиатор из 12 секций.
Тепловая мощность 1 секции
Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.
Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.
Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.
Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.
Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:
КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7
- КТ – это то количество тепла, которое требуется данному помещению.
- S – площадь.
- К1 – обозначение коэффициента для остекленного окна. Для стандартного двойного остекления он равен 1.27, для двойного стеклопакета – 1.0, а для тройного – 0.85.
- К2 – это коэффициент уровня утепления стены. Для неутепленной панели он = 1.27, для кирпичной стены с кладкой в один слой = 1.0, а в два кирпича = 0.85.
- К3 – это соотношение площади, занимаемой окном и полом.Когда между ними:
- 50% — коэффициент составляет 1.2;
- 40% — 1.1;
- 30% — 1.0;
- 20% — 0.9;
- 10% — 0.8.
- К4 – это коэффициент, учитывающий температуру воздуха по СНиП в самые холодные дни года:
- +35 = 1.5;
- +25 = 1.2;
- +20 = 1.1;
- +15 = 0.9;
- +10 = 0.7.
- К5 указывает на корректировку при наличии наружных стен.Например:
- когда она одна, показатель равен 1.1;
- две наружные стены – 1.2;
- 3 стены – 1.3;
- все четыре стены – 1.4.
- К6 учитывает наличие помещения над комнатой, для которой производятся расчеты.При наличии:
- неотапливаемого чердака – коэффициент 1.0;
- чердак с обогревом – 0.9;
- жилая комната – 0.8.
- К7 – это коэффициент, который указывает на высоту потолка в комнате:
- 2.5 м = 1.0;
- 3.0 м = 1.05;
- 3.5 м = 1.1;
- 4.0 м = 1.15;
- 4.5 м = 1.2.
Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.
Если вы решили установить алюминиевые радиаторы отопления важно знать следующее:
Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов.
Полезное видео
Методика расчета секций радиаторов отопления
При установке и замене радиаторов отопления обычно встает вопрос: как правильно рассчитать количество секций радиаторов отопления, чтобы в квартире было уютно и тепло даже в самое холодное время года? Сделать расчет самостоятельно совсем несложно, нужно лишь знать параметры помещения и мощность батарей выбранного типа. Для угловых комнат и помещений, имеющих потолки выше 3 метров или панорамные окна, расчет несколько отличается. Рассмотрим все методики расчета.
Расчет количества секций радиаторов отопления
Помещения со стандартной высотой потолков
Расчет числа секций радиаторов отопления для типового дома ведется исходя из площади комнат. Площадь комнаты в доме типовой застройки вычисляют, умножив длину комнаты на ее ширину. Для обогрева 1 квадратного метра требуется 100 Вт мощности отопительного прибора, и чтобы вычислить общую мощность, необходимо умножить полученную площадь на 100 Вт. Полученное значение означает общую мощность отопительного прибора. В документации на радиатор обычно указана тепловая мощность одной секции. Чтобы определить количество секций, нужно разделить общую мощность на это значение и округлить результат в большую сторону.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с обычной высотой потолков. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций.
- Определяем площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим общую мощность отопительных приборов 14·100 = 1400 Вт.
- Находим количество секций: 1400/160 = 8,75. Округляем в сторону большего значения и получаем 9 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Таблица для расчета количества радиаторов на М2
Для комнат, расположенных с торца здания, расчетное количество радиаторов необходимо увеличить на 20%..
Помещения с высотой потолков более 3 метров
Расчет количества секций отопительных приборов для комнат с высотой потолков более трех метров ведется от объема помещения. Объем – это площадь, умноженная на высоту потолков. Для обогрева 1 кубического метра помещения требуется 40 Вт тепловой мощности отопительного прибора, и общую его мощность вычисляют, умножая объем комнаты на 40 Вт. Для определения количества секций это значение необходимо разделить на мощность одной секции по паспорту.
Комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
Также можно воспользоваться таблицей:
Как и в предыдущем случае, для угловой комнаты этот показатель нужно умножить на 1,2. Также необходимо увеличить количество секций в случае, если помещение имеет один из следующих факторов:
- Находится в панельном или плохо утепленном доме;
- Находится на первом или последнем этаже;
- Имеет больше одного окна;
- Расположена рядом с неотапливаемыми помещениями.
В этом случае полученное значение необходимо умножить на коэффициент 1,1 за каждый из факторов.
Угловая комната с шириной 3,5 метра и длиной 4 метра, с высотой потолков 3,5 м. Расположена в панельном доме, на первом этаже, имеет два окна. Мощность одной секции радиатора – 160 Вт. Необходимо найти количество секций радиаторов отопления.
- Находим площадь комнаты, умножив ее длину на ширину: 3,5·4 = 14 м 2 .
- Находим объем комнаты, умножив площадь на высоту потолков: 14·3,5 = 49 м 3 .
- Находим общую мощность радиатора отопления: 49·40 = 1960 Вт.
- Находим количество секций: 1960/160 = 12,25. Округляем в большую сторону и получаем 13 секций.
- Умножаем полученное количество на коэффициенты:
Угловая комната – коэффициент 1,2;
Панельный дом – коэффициент 1,1;
Два окна – коэффициент 1,1;
Первый этаж – коэффициент 1,1.
Таким образом, получаем: 13·1,2·1,1·1,1·1,1 = 20,76 секций. Округляем их до большего целого числа – 21 секция радиаторов отопления.
При расчетах следует иметь в виду, что различные типы радиаторов отопления имеют разную тепловую мощность. При выборе количества секций радиатора отопления необходимо использовать именно те значения, которые соответствуют выбранному типу батарей .
Для того чтобы теплоотдача от радиаторов была максимальной, необходимо устанавливать их в соответствии с рекомендациями производителя, соблюдая все оговоренные в паспорте расстояния. Это способствует лучшему распределению конвективных потоков и уменьшает потери тепла.
Читайте также:
- Расход дизельного котла отопления
- Биметаллические радиаторы отопления
- Как сделать расчет тепла на отопление дома
- Расчет арматуры для фундамента
Источники: http://aquagroup.ru/articles/raschet-radiatorov-otopleniya.html, http://netholodu.com/elementy-otopleniya/radiatory/alyuminievye/raschet-sektsij.html, http://stroyvopros.net/vodosnab_otopl/raschet-kolichestva-sektsiy-radiatorov-otopleniya.html
КАК РАСЧИТАТЬ КОЛИЧЕСТВО СЕКЦИЙ РАДИАТОРА НА ПОМЕЩЕНИЕ
Чтобы грамотно спроектировать отопление дома, нужно знать точное количество секций радиаторов отопления, которые будут установлены во всех помещениях. Расчетом количества секций радиатора мы сегодня и займемся, для этого нам необходимо знать площадь помещения, в котором будет установлен радиатор, и мощность радиаторов в кВт. Пусть, к примеру, это будет комната 20 квадратных метров, а мощность наших радиаторов 203 Вт (это мощный алюминиевый радиатор Royal Thermo Evolution 500).
Согласно «Строительным нормам и правилам» на 1 квадратный метр помещения нужно 100 ватт мощности радиаторов отопления. Таким образом общую площадь помещения в метрах (длину помещения умноженную на ширину помещения в метрах) умножаем на 100 ватт. И получаем количество ватт, необходимое для Вашей площади помещения. Для нашего примера — 20кв.м. умножаем на 100 ватт, получаем 2000 ватт. Полученное число разделим на мощность одной секции радиатора (как правило 170-210 Вт) и получим необходимое число секций радиатора отопления для данного помещения. Если число получилось дробное — округлите его в большую сторону. Для нашего примера 2000 ватт разделим на 203 ватта, получим 9,85 секций. Значит для нашего примера мы должны взять 10 секций радиатора Royal Thermo Evolution 500.
Также если помещение находится на углу дома или в торце, то данное число секций радиаторов умножают на коэффициент 1,2. Например, вместо 10 секций берут 12 секций на такое помещение. Также на этот коэффициент умножают число секций радиаторов для ванной комнаты.
Если вы не знаете мощность секций радиатора, в таком случае исходите из средних стандартных показателей, согласно которым для обогрева 1,8 кв.м помещения необходима 1 секция радиатора. В таком случае для расчета количества секций просто разделите площадь комнаты на 1,8, полученное число округлите в большую сторону. Для нашего примера 20кв.м. разделим на 1,8 и получим 11 секций — требуемое количество секций для нашего помещения.
Если у Вас все таки остались вопросы по расчету количества секций радиатора отопления для помещения звоните нам по тел. +7 3532 22-88-56 и +7 3532 23-04-03.
Количество секций радиатора на комнату
Здесь вы узнаете про расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр: сколько нужно батарей на комнату и частный дом, пример вычисления максимального количества обогревателей на необходимою площадь.
Мало знать, что алюминиевые батареи обладают высоким уровнем теплоотдачи.
Перед их установкой обязательно нужно произвести расчет, какое именно их количество должно быть в каждом отдельном помещении.
Только зная, сколько алюминиевых радиаторов нужно на 1 м2, можно с уверенностью покупать необходимое количество секций.
Расчет секций алюминиевых радиаторов на квадратный метр
Как правило, производителями заранее просчитаны нормы мощности батарей из алюминия, которые зависят от таких параметров, как высота потолков и площадь помещения. Так считается, что на то, чтобы нагреть 1 м2 комнаты с потолком до 3 м высоты потребует тепловая мощность в 100 Вт.
Эти цифры приблизительны, так как расчет алюминиевых радиаторов отопления по площади в данном случае не предусматривает возможных теплопотерь в помещении или более высокие или низкие потолки. Это общепринятые строительные нормы, которые указывают в техпаспорте своей продукции производители.
Кроме них:
- Немалую важность играет параметр тепловой мощности одного ребра радиатора. Для алюминиевого обогревателя она составляет 180-190 Вт.
- Температура носителя так же должна учитываться. Ее можно узнать в управляющем тепловом хозяйстве, если отопление централизованное, либо измерить самостоятельно в автономной системе. Для алюминиевых батарей показатель равен 100-130 градусам. Разделив температуру на тепловую мощность радиатора, получается, что для обогрева 1 м2 потребуется 0.55 секций.
- В том случае, если высота потолков «переросла» классические стандарты, то необходимо применять специальный коэффициент:
- если потолок равен 3 м, то параметры умножаются на 1.05;
- при высоте 3.5 м он составляет 1.1;
- при показателе 4 м – это 1.15;
- высота стены 4.5 м – коэффициент равен 1.2.
- Можно воспользоваться таблицей, которую предоставляют производители к своей продукции.
Сколько нужно секций алюминиевого радиатора?
Расчет количества секций алюминиевого радиатора производится по форме, подходящей для обогревателей любого типа:
В данном случае:
- S – площадь помещения, где требуется установка батареи;
- k – коэффициент корректировки показателя 100 Вт/м2 в зависимости от высоты потолка;
- P – мощность одного элемента радиатора.
При расчете количества секций алюминиевых радиаторов отопления получается, что в помещении площадью 20 м2 при высоте потолка 2.7 м для алюминиевого радиатора с мощностью одной секции 0.138 кВт потребуется 14 секций.
Q = 20 х 100 / 0.138 = 14.49
В данном примере коэффициент не применяется, так как высота потолка менее 3 м. Но даже такой секций алюминиевых радиаторов отопления не будут верными, так как не взяты во внимание возможные теплопотери помещения. Следует учитывать, что в зависимости от того, сколько в комнате окон, является ли она угловой и есть ли в ней балкон: все это указывает на количество источников теплопотерь.
Делая расчет алюминиевых радиаторов по площади помещения, следует в формуле учитывать процент потери тепла в зависимости от того, где они будут установлены:
- если они закреплены под подоконником, то потери составят до 4%;
- установка в нише моментально увеличивает этот показатель до 7%;
- если алюминиевый радиатор для красоты прикрыть с одной стороны экраном, то потери составят до 7-8%;
- закрытый экраном полностью, он будет терять до 25%, что делает его в принципе малорентабельным.
Это далеко не все показатели, которые следует учесть при установке алюминиевых батарей.
Пример расчета
Если рассчитывать, сколько секций алюминиевого радиатора надо на комнату площадью 20 м2 при норме 100 Вт/м2, то так же следует вносить корректировочные коэффициенты потери тепла:
- каждое окно добавляет к показателю 0.2 кВт;
- дверь «обходится» в 0.1 кВт.
Если предполагается, что радиатор будет размещен под подоконником, то корректирующий коэффициент составит 1.04, а сама формула будет выглядеть следующим образом:
Q = (20 х 100 + 0,2 + 0,1) х 1,3 х 1,04 / 72 = 37,56
Где:
- первый показатель – это площадь комнаты;
- второй – стандартное количество Вт на м2;
- третий и четвертый указывают на то, что в комнате по одному окну и двери;
- следующий показатель – это уровень теплоотдачи алюминиевого радиатора в кВт;
- шестой – корректирующий коэффициент касаемо расположения батареи.
Все следует разделить на теплоотдачу одного ребра обогревателя. Его можно определить из таблицы от производителя, где указаны коэффициенты нагрева носителя по отношению к мощности устройства. Средний показатель для одного ребра равен 180 Вт, а корректировка – 0.4. Таким образом, умножив эти цифры, получается, что 72 Вт дает одна секция при нагреве воды до +60 градусов.
Так как округление производится в большую сторону, то максимальное количество секций в алюминиевом радиаторе конкретно для этого помещения составит 38 ребер. Для улучшения работы конструкции, ее следует разделить на 2 части по 19 ребер каждая.
Вычисление по объему
Если производить подобные вычисления, то потребуются обратиться к нормативам, установленным в СНиП. В них учитываются не только показатели радиатора, но и то, из какого материала построено здание.
Например, для дома из кирпича нормой для 1 м2 будет 34 Вт, а для панельных строений – 41 Вт. Чтобы рассчитать количество секций батареи по объему помещения, следует: объем помещения умножить на нормы теплозатрат и разделить на теплоотдачу 1 секции.
Например:
- Чтобы высчитать объем комнаты площадью 16 м2, нужно умножить этот показатель на высоту потолков, например, 3 м (16х3 = 43 м3).
- Норма тепла для кирпичного здания = 34 Вт, чтобы узнать какое требуется количество для данной комнаты, 48 м3 х 34 Вт (для панельного дома на 41 Вт) = 1632 Вт.
- Определяем, сколько требуется секций при мощности радиатора, например, 140 Вт. Для этого 1632 Вт/ 140 Вт =11.66.
Округлив этот показатель, получаем результат, что для комнаты объемом 48 м3 требуется алюминиевый радиатор из 12 секций.
Тепловая мощность 1 секции
Как правило, производители указывают в технических характеристиках обогревателей средние показатели теплоотдачи. Так для обогревателей из алюминия он составляет 1.9-2.0 м2. Чтобы высчитать, какое количество секций потребуется, нужно площадь помещения разделить на этот коэффициент.
Например, для той же комнаты площадью 16 м2 потребуется 8 секций, так как 16/ 2 = 8.
Эти расчеты приблизительные и использовать их без учета теплопотерь и реальных условий размещения батареи нельзя, так как можно получить после монтажа конструкции холодную комнату.
Чтобы получить самые точные показатели, придется рассчитать количество тепла, которое необходимо для обогрева конкретной жилой площади. Для этого придется учитывать многие корректирующие коэффициенты. Особенно важен такой подход, когда требуется расчет алюминиевых радиаторов отопления для частного дома.
Формула, необходимая для этого выглядит следующим образом:
КТ = 100Вт/м2 х S х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7
- КТ – это то количество тепла, которое требуется данному помещению.
- S – площадь.
- К1 – обозначение коэффициента для остекленного окна. Для стандартного двойного остекления он равен 1.27, для двойного стеклопакета – 1.0, а для тройного – 0.85.
- К2 – это коэффициент уровня утепления стены. Для неутепленной панели он = 1.27, для кирпичной стены с кладкой в один слой = 1.0, а в два кирпича = 0.85.
- К3 – это соотношение площади, занимаемой окном и полом.Когда между ними:
- 50% — коэффициент составляет 1.2;
- 40% — 1.1;
- 30% — 1.0;
- 20% — 0.9;
- 10% — 0.8.
- К4 – это коэффициент, учитывающий температуру воздуха по СНиП в самые холодные дни года:
- +35 = 1.5;
- +25 = 1.2;
- +20 = 1.1;
- +15 = 0.9;
- +10 = 0.7.
- К5 указывает на корректировку при наличии наружных стен.Например:
- когда она одна, показатель равен 1.1;
- две наружные стены – 1.2;
- 3 стены – 1.3;
- все четыре стены – 1.4.
- К6 учитывает наличие помещения над комнатой, для которой производятся расчеты.При наличии:
- неотапливаемого чердака – коэффициент 1.0;
- чердак с обогревом – 0.9;
- жилая комната – 0.8.
- К7 – это коэффициент, который указывает на высоту потолка в комнате:
- 2.5 м = 1.0;
- 3.0 м = 1.05;
- 3.5 м = 1.1;
- 4.0 м = 1.15;
- 4.5 м = 1.2.
Если применить эту формулу, то можно предусмотреть и учесть практически все нюансы, которые могут повлиять на обогрев жилой площади. Сделав расчет по ней, можно быть точно уверенным, что полученный результат указывает на оптимальное количество секций алюминиевого радиатора для конкретного помещения.
Какой бы принцип расчетов ни был предпринят, важно сделать его в целом, так как правильно подобранные батареи позволяют не только наслаждаться теплом, но и значительно экономят на энергозатратах. Последнее особенно важно в условиях постоянно растущих тарифов.
Расчет радиаторов нужно выполнять правильно, иначе малое их количество не сможет достаточно прогреть помещение, а большое, наоборот, создаст некомфортные условия пребывания, и придется постоянно открывать окна. Известны разные методики расчета. На их выбор влияет материал батарей, климатические условия, обустройство дома.
Расчет количества батарей на 1 кв. м
Площадь каждой комнаты, где будут установлены радиаторы, можно посмотреть в документах на недвижимость или измерить самостоятельно. Потребность тепла для каждой комнаты можно узнать в строительных нормах, где приведено, что для отопления 1м2 в определенной зоне проживания потребуется:
- для суровых климатических условий (температура достигает ниже -60 град.) – 150-200 Вт;
- для средней полосы – 60-100 Вт.
Чтобы рассчитать, нужно умножить площадь (P) на значение потребности тепла. Учитывая эти данные, в качестве примера, приведем расчет для климата средней полосы. Чтобы достаточно отопить комнату в 16 кв. м, нужно применить расчет:
16 х 100 = 1600 Вт
Далее рассчитывается количество секций батарей (N) – полученное значение делиться на тепло, которое выделяет одна секция. Принимается, что одна секция выделяет 170 Вт, исходя из этого, проводится расчет:
Лучше округлить в большую сторону – 10 штук. Но для некоторых комнат целесообразней округлять в меньшую сторону, например, для кухни, в которой есть дополнительные источники тепла. Тогда будет 9 секций.
Расчеты можно провести по другой формуле, которая при этом аналогична выше представленным расчетам:
- N – количество секций;
- S – площадь комнаты;
- P – теплоотдача одной секции.
Так, N = 16 / 170 * 100, отсюда N = 9,4.
Выбор точного количества секций биметаллических батарей
Они бывают нескольких видов, каждый из них имеет свою мощность. Минимальное выделение тепла достигает – 120 Вт, максимальное – 190 Вт. При расчете количества секций нужно учитывать необходимое потребление тепла в зависимости от места расположения дома, а также с учетом теплопотерь:
- Сквозняки, которые происходят из-за некачественно выполненных оконных проемов и профиля окон, щелей в стенах.
- Растраты тепла по пути следования теплоносителя от одной батареи к другой.
- Угловое расположение комнаты.
- Количества окон в помещении: чем их больше, тем больше теплопотери.
- Регулярное проветривание комнат зимой также накладывает отпечаток на количество секций.
Для примера, если нужно обогреть комнату в 10 кв. м, расположенную в доме, находящемся в средней климатической полосе, то нужно приобрести батарею с 10 секциями, мощность каждой из них должна быть равна 120 Вт или ее аналог на 6 секций при теплоотдаче в 190 Вт.
Расчет количества радиаторов в частном доме
Если для квартир можно брать усредненные параметры потребляемого тепла, так как они рассчитаны на стандартные габариты комнаты, то в частном строительстве это неправильно. Ведь многие владельцы строят свои дома с высотой потолков, превышающей 2,8 метра, к тому же практически все помещения частного владения получаются угловыми, поэтому для их обогрева потребуется больше мощности.
В таком случае расчеты, основанные на учете площади помещения, не подходят: нужно применять формулу с учетом объема комнаты и делать корректировку, применяя коэффициенты уменьшения или увеличения теплоотдачи.
Значения коэффициентов следующие:
- 0,2 – на этот показатель умножается полученное конечное число мощности, если в доме установлены многокамерные пластиковые стеклопакеты.
- 1,15 – если установленный в доме котел работает на пределе своей мощности. В этом случае каждые 10 градусов нагреваемого теплоносителя понижают мощность радиаторов на 15%.
- 1,8 – коэффициент увеличения, который нужно применить, если комната угловая, и в ней присутствует более одного окна.
Для расчета мощности радиаторов в частном доме применяется следующая формула:
- V – объем помещения;
- 41– усредненная мощность, необходимая для обогрева 1 кв. м частного дома.
Пример расчета
Если имеется комната в 20 кв. м (4х5 м – длина стен) с высотой потолков 3 метра, то ее объем легко рассчитать:
Полученное значение умножается на принятую по нормам мощность:
60 х 41 = 2460 Вт – столько требуется тепла, чтобы отопить рассматриваемую площадь.
Расчет количества радиаторов сводится к следующему (если учесть, что одна секция радиатора в среднем выделяет 160 Вт, а точные их данные зависят от материала, из которого изготовлены батареи):
2460 / 160 = 15,4 штуки
Примем, что всего нужно 16 секций, то есть нужно приобрести 4 радиатора по 4 секции на каждую стену или 2 по 8 секций. При этом не нужно забывать о коэффициентах корректировки.
Расчет отдачи тепла одного алюминиевого радиатора (видео)
В видео вы узнаете, как рассчитать теплоотдачи одной секции батареи из алюминия при разных параметрах входящего и выходящего теплоносителя.
Одна секция алюминиевого радиатора имеет мощность 199 Ватт, но это при условии, что заявленный перепад температур в 70 град. будет соблюдаться. Это означает, что на входе температура теплоносителя составляет 110 град., а на выходе 70 град. Помещение при таком перепаде должно прогреваться до 20 град. Обозначается эта разница температур DT.
В качестве примера, можно рассчитать этот параметр при следующих данных:
- Температура теплоносителя на входе в радиатор – 85 град.;
- Остывание воды при выходе из радиатора – 63 град.;
- Обогрев помещения – 23 град.
Нужно сложить между собой два первых значения, разделить их на 2 и вычесть температуру помещения, наглядно это происходит так:
(85 + 63) / 2 – 23 = 52
Полученное число равняется DT, по предлагаемой таблице можно установить, что при нем коэффициент равняется 0,68. Учитывая это можно определить теплоотдачу одной секции:
199 х 0,68 = 135 Вт
Затем, зная теплопотери в каждом помещении, можно рассчитать, сколько всего нужно секций радиаторов для установки в определенную комнату. Даже если по расчетам получилась одна секция, нужно устанавливать минимум 3, иначе вся система отопления будет выглядеть нелепо и достаточно не обогреет площадь.
При планировании капитального ремонта в вашем доме или же квартире, а так же при планировке постройки нового дома необходимо произвести расчет мощности радиаторов отопления. Это позволит вам определить количество радиаторов, способных обеспечить теплом ваш дом в самые лютые морозы. Для проведения расчетов необходимо узнать необходимые параметры, такие как размер помещений и мощность радиатора, заявленной производителем в прилагаемой технической документации. Форма радиатора, материал из которого он выполнен, и уровень теплоотдачи в данных расчетах не учитываются. Зачастую количество радиаторов равно количеству оконных проемов в помещении, поэтому, рассчитываемая мощность разделяется на общее количество оконных проемов, так можно определить величину одного радиатора.
Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. Так если у вас угловая комната, то к полученной величине мощности необходимо прибавить еще около двадцати процентов. Такое же количество нужно прибавить, если ваша система отопления работает с перебоями или имеет другие недостатки эффективности.
Расчет мощности радиаторов отопления может осуществляться тремя способами:
Стандартный расчет радиаторов отопления
Согласно строительным нормами и другими правилами необходимо затрачивать 100Вт мощности вашего радиатора на 1метр квадратный жилплощади. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы:
С*100/Р=К , где
К– мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике;
С– площадь помещения. Она равна произведению длины комнаты на ее ширину.
К примеру, комната имеет 4 метра в длину и 3.5 в ширину. В таком случае ее площадь равна:4*3.5=14 метров квадратных.
Мощность, выбранной вами одной секции батареи заявлена производителем в 160 Вт. Получаем:
14*100/160=8.75. полученную цифру необходимо округлить и получается что для такого помещения потребуется 9 секций радиатора отопления. Если же это угловая комната, то 9*1.2=10.8, округляется до 11. А если ваша система теплоснабжения недостаточно эффективна, то еще раз добавляем 20 процентов от первоначального числа: 9*20/100=1.8 округляется до 2.
Итого: 11+2=13. Для угловой комнаты площадью 14 метров квадратных, если система отопления работает с кратковременными перебоями понадобиться приобрести 13 секций батарей.
Примерный расчет – сколько секций батареи на квадратный метр
Он базируется на том, что радиаторы отопления при серийном производстве имеют определенные размеры. Если помещение имеет высоту потолка равную 2.5 метра, то на площадь в 1.8 метров квадратных потребуется лишь одна секция радиатора.
Подсчет количества секций радиатора для комнаты с площадью в 14 метров квадратных равен:
14/1.8=7.8, округляется до 8. Так для помещения с высотой до потолка в 2.5м понадобится восемь секций радиатора. Следует учитывать, что этот способ не подходит, если у отопительного прибора малая мощность (менее 60Вт) ввиду большой погрешности.
Объемный или для нестандартных помещений
Такой расчет применяется для помещений с высокими или очень низкими потолками. Здесь расчет ведется из данных о том, что для обогрева одного метра кубического помещения необходима мощность в 41ВТ. Для этого применяется формула:
К=О*41 , где:
К- необходимое количество секций радиатора,
О-объем помещения, он равен произведению высоты на ширину и на длину комнаты.
Если комната имеет высоту-3.0м; длину – 4.0м и ширину – 3.5м, то объем помещения равен:
3.0*4.0*3.5=42 метра кубических.
Расчитывается общая потребность в тепловой энергии данной комнаты:
42*41=1722Вт, учитывая, сто мощность одной секции составляет 160Вт,можно расчитать необходимое их количество путем деления общей потребности в мощности на мощность одной секции: 1722/160=10.8, округляется до 11 секций.
Если выбраны радиаторы, которые не делятся на секции, от общее число нужно поделить на мощность одного радиатора.
Округлять полученные данные лучше в большую сторону, так как производители иногда завышают заявленную мощность.
Обслуживание батарей | Компания Trojan Battery
Trojan Battery Company уже более трех поколений производит заливные батареи глубокого цикла.
Наш опыт показал, что ключевым фактором достижения оптимальной производительности и длительного срока службы батареи является соблюдение программы регулярного ухода и технического обслуживания.
Просматривая наши советы по обслуживанию аккумуляторов, помните, что все аккумуляторные системы уникальны. Тип аккумулятора, технология зарядного устройства, нагрузка на оборудование, размер кабеля, климат и другие факторы могут варьироваться.Эти незначительные или значительные различия потребуют соответствующей корректировки обслуживания батареи. Это всего лишь рекомендации, которым необходимо следовать для правильного ухода за аккумулятором. Каждая конкретная система всегда требует особого внимания.
Достижение оптимальной производительности и длительного срока службы батареи
Перед началом работы
- Убедитесь, что вы знаете напряжение вашей системы, размер батарейного отсека (длина, ширина и высота) и ваши потребности в энергии.
- Определите, хотите ли вы использовать залитый глубокий цикл, AGM или гелевый аккумулятор.
Шаг 1. Определите напряжение вашей батареи и сколько батарей использовать
1–1 | Исходя из напряжения вашей системы, вы должны сначала решить, какая батарея необходима и сколько использовать, чтобы удовлетворить ваши требования. Например, вы можете подключить серию из восьми батарей на 6 В, шести батарей на 8 В или четырех батарей на 12 В для 48-вольтовой системы.Размер аккумуляторного отсека, требования к характеристикам и стоимость могут ограничивать ваши возможности. |
1-2 | Убедитесь, что между батареями достаточно места, чтобы обеспечить незначительное расширение батареи во время использования и обеспечить надлежащий воздушный поток для снижения температуры батареи в жарких условиях. |
ТИП
Последовательное соединение аккумуляторов не увеличивает емкость аккумуляторов; он просто увеличивает общее напряжение в соответствии с требованиями вашей системы.Как только ваши требования к напряжению будут соблюдены и если позволяет место, вы можете удвоить батареи при параллельном подключении, тем самым удвоив емкость батареи. См. Диаграммы ниже.
Серия Connect | Параллельное соединение | Серия / Параллельное соединение | ||
Для увеличения напряжения подключите батареи последовательно.Это не увеличит емкость системы. Пример Две батареи T-105, 6 В номиналом 225 Ач, подключенные последовательно Напряжение системы 6 В + 6 В = 12 В Емкость системы = 225 Ач | Для увеличения емкости подключите батареи параллельно. Это не приведет к увеличению напряжения в системе. Пример Две батареи T-105, 6 В номиналом 225 Ач, подключенные параллельно Напряжение системы Емкость системы 6 В = 225 Ач + 225 Ач = 450 Ач | Для увеличения напряжения и емкости подключите дополнительные батареи последовательно и параллельно. Пример Четыре батареи T-105, 6 В номиналом 225 Ач, подключенные последовательно / параллельно Напряжение системы 6 В + 6 В = 12 В Емкость системы = 225 Ач + 225 Ач = 450 Ач | ||
Для увеличения напряжения подключите батареи последовательно. | Для увеличения емкости в ампер-часах подключите батареи параллельно. | Для увеличения напряжения и емкости в ампер-часах подключите батареи последовательно / параллельно. | ||
Шаг 2. Выберите лучшую модель аккумулятора
2–1 | При выборе модели аккумулятора сначала учитывайте объем аккумуляторного отсека, так как это может ограничить ваши возможности.В пределах ваших ограничений по размеру у вас может быть несколько вариантов батареи на выбор. Например, вы можете использовать Т-605, Т-105 или Т-125 в одном помещении, поскольку они имеют одинаковый физический размер. Разница между этими батареями заключается в количестве энергии, которую они предлагают. |
2-2 | Затем рассмотрите свои потребности в энергии. При замене существующей батареи используйте ее как ориентир. Если ваша старая батарея обеспечивала достаточно энергии, ее можно заменить батареей аналогичной емкости.Если вам нужно больше энергии, вы можете увеличить ее, а если вам нужно меньше энергии, вы можете уменьшить ее. |
СОВЕТ
Если вы не знаете, какую батарею использовать, обратитесь к производителю оборудования для получения рекомендованной спецификации батареи. Trojan Battery также предлагает отличную техническую поддержку со стороны штатных инженеров по приложениям, которые помогут вам выбрать идеальные батареи.
Шаг 3. Выберите лучший терминал
3–1 | Наконец, определите, какой вариант терминала лучше всего соответствует вашим потребностям, исходя из типа кабельных соединений, которые вы планируете использовать.Найдите клеммы, доступные для выбранной вами батареи. |
СОВЕТ
Убедитесь, что вы используете кабель подходящего размера при подключении батарей, чтобы соединения не перегревались. Для получения информации о правильных размерах проводов вы можете обратиться к Национальному электрическому кодексу, Руководству пользователя Trojan Battery или обратиться в службу технической поддержки Trojan по телефону 800.423.6569.
Свинцово-кислотные батареи обычно классифицируются по применению (для чего они используются) и по конструкции (как они сделаны).Аккумуляторы глубокого разряда используются для различных типов приложений, таких как жилые автофургоны, автомобили для гольфа, возобновляемые источники энергии и морские суда.
Существует два популярных типа конструкции: залитые батареи (мокрые) и батареи VRLA (свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном). В затопленных типах электролит представляет собой раствор серной кислоты и воды, который может вылиться при опрокидывании аккумулятора. В батареях VRLA электролит суспендирован в геле или стекловолокне (технология AGM), что позволяет устанавливать эти батареи в различных положениях.
Перед началом работы обязательно определите тип используемой батареи. В этом разделе рассматривается зарядка и техническое обслуживание как аккумуляторных батарей глубокого цикла, так и аккумуляторов VRLA.
Существует множество инструментов, которые могут помочь в правильном уходе и обслуживании аккумуляторов. Ниже приведен список основных элементов, которые троянец рекомендует для этой задачи:
Рекомендуемое оборудование | |||
Пищевая сода | Вода дистиллированная | Очки и перчатки | Ареометр |
Очиститель столбов | Вазелин | Вольтметр | Гаечный ключ |
ВНИМАНИЕ: Всегда надевайте защитную одежду, перчатки и очки при работе с аккумуляторами, электролитом и зарядкой аккумулятора.
Батареи следует регулярно тщательно проверять, чтобы обнаруживать и устранять потенциальные проблемы, прежде чем они могут причинить вред. Это отличная идея начать эту процедуру, когда вы впервые получаете батареи.
Инспекция Указания
1. Осмотрите внешний вид батареи.
- Поищите трещины в емкости.
- Верхняя часть батареи, стойки и соединения должны быть чистыми, без грязи, жидкостей и коррозии.Если батареи грязные, обратитесь к разделу «Очистка», чтобы узнать о правильной процедуре очистки.
- Отремонтируйте или замените поврежденные батареи.
2. Любая жидкость на батарее или вокруг нее может указывать на то, что электролит проливается, выщелачивается или вытекает.
- Протекающие батареи необходимо отремонтировать или заменить.
3. Проверьте все кабели аккумуляторной батареи и их соединения.
- Внимательно посмотрите на незакрепленные или поврежденные детали.
- Кабели аккумулятора не должны быть повреждены; Оборванные или изношенные кабели могут быть чрезвычайно опасными.
- Замените любой подозрительный кабель.
4. Затяните все соединения проводки в соответствии со спецификацией (см. Ниже). Убедитесь в хорошем контакте с клеммами.
ВНИМАНИЕ: Не перетягивайте клеммы. Это может привести к поломке стойки, ее расплавлению или возгоранию.
Одного только визуального осмотра недостаточно для определения общего состояния аккумулятора.
Показания как напряжения холостого хода, так и удельного веса могут дать хорошее представление об уровне заряда, возрасте и состоянии аккумулятора.Регулярные проверки напряжения и силы тяжести не только покажут состояние заряда, но также помогут выявить признаки неправильного ухода, такие как недостаточный заряд и чрезмерный полив, и, возможно, даже обнаружить неисправный или слабый аккумулятор. Следующие шаги описывают, как правильно выполнять обычные испытания на напряжение и удельный вес аккумуляторов.
I. Проверка удельного веса (только для залитых батарей)
- Не добавляйте воду в это время.
- Перед взятием пробы наполните и слейте воду из ареометра 2–4 раза.
- В ареометре должно быть достаточно пробы электролита, чтобы полностью поддерживать поплавок.
- Снимите показания, запишите их и верните электролит обратно в ячейку.
- Чтобы проверить другую ячейку, повторите 3 шага выше.
- Проверить все элементы в аккумуляторной батарее.
- Установите на место вентиляционные колпачки и вытрите пролившийся электролит.
- Скорректируйте показания на 80º F (26,6º C):
• Добавьте 0,004 к показаниям на каждые 10º F (5.6 ° C) выше 80 ° F (26,6 ° C)
• Вычтите 0,004 на каждые 10 ° (5,6 ° C) ниже 80 ° F (26,6 ° C) - Сравните показания.
- Проверьте уровень заряда по Таблице 1 ниже.
Показания должны быть на уровне 1,277 +/- 0,007 или выше заводской спецификации. Если какое-либо значение удельного веса окажется низким, выполните следующие действия.
- Проверьте и запишите уровень (-а) напряжения.
- Полностью зарядите аккумулятор (и).
- Снова снимите показания удельного веса.
Если какие-либо значения удельного веса по-прежнему низкие, выполните следующие действия.
- Проверить уровень (и) напряжения.
- Выполните уравнительный заряд. Обратитесь к разделу выравнивания для правильной процедуры.
- Снова снимите показания удельного веса.
Если какое-либо значение удельного веса по-прежнему ниже заводской спецификации 1,277 +/- 0,007, то может существовать одно или несколько из следующих условий:
- Батарея старая, срок ее службы подходит к концу.
- Аккумулятор слишком долго оставался в разряженном состоянии.
- Электролит был потерян из-за пролива или перелива.
- Развивается слабая или плохая клетка.
- Аккумулятор перед тестированием был чрезмерно полив.
Батареи в условиях 1–4 должны быть доставлены к специалисту для дальнейшей оценки или сняты с эксплуатации.
II. Проверка напряжения холостого хода
Для получения точных показаний напряжения батареи должны оставаться в режиме ожидания (без зарядки и разрядки) не менее 6 часов, предпочтительно 24 часа.
- Отключите все нагрузки от аккумуляторов.
- Измерьте напряжение с помощью вольтметра постоянного тока.
- Проверьте уровень заряда по Таблице 1 ниже.
- Зарядите аккумулятор, если уровень заряда составляет от 0% до 70%.
Если уровень заряда батареи ниже значений, указанных в таблице 1, могут существовать следующие условия:
- Аккумулятор слишком долго находился в разряженном состоянии.
- Батарея неисправна.
Батареи в этих условиях следует доставить к специалисту для дальнейшей оценки или снять с эксплуатации.
ТАБЛИЦА 1 | ||||||||||||||
Состояние заряда в зависимости от удельного веса и напряжения холостого хода | ||||||||||||||
Процент заряда | Удельный вес с поправкой на | Напряжение холостого хода | ||||||||||||
6 В | 8v | 12 В | 24 В | 36 В | 48 В | |||||||||
100 | 1.277 | 6,37 | 8,49 | 12,73 | 25,46 | 38,20 | 50,93 | |||||||
90 | 1,258 | 6,31 | 8,41 | 12,62 | 25,24 | 37,85 | 50,47 | |||||||
80 | 1,238 | 6,25 | 8,33 | 12,50 | 25,00 | 37,49 | 49,99 | |||||||
70 | 1.217 | 6,19 | 8,25 | 12,37 | 24,74 | 37,12 | 49,49 | |||||||
60 | 1,195 | 6,12 | 8,16 | 12,27 | 24,48 | 36,72 | 48,96 | |||||||
50 | 1,172 | 6,02 | 8,07 | 12,10 | 24,20 | 36,31 | 48,41 | |||||||
40 | 1.148 | 5,98 | 7,97 | 11,89 | 23,92 | 35,87 | 47,83 | |||||||
30 | 1,124 | 5,91 | 7,88 | 11,81 | 23,63 | 35,44 | 47,26 | |||||||
20 | 1.098 | 5,83 | 7,77 | 11,66 | 23,32 | 34,97 | 46,63 | |||||||
10 | 1.073 | 5,75 | 7,67 | 11,51 | 23,02 | 34,52 | 46,03 |
ТОЛЬКО ЗАЛИВНЫЕ БАТАРЕИ
Залитые батареи нуждаются в воде.
Что еще более важно, полив должен производиться в нужное время и в нужном количестве, иначе ухудшатся характеристики и долговечность аккумулятора.
Воду следует добавлять после полной зарядки аккумулятора. Перед зарядкой должно быть достаточно воды, чтобы покрыть пластины.Если аккумулятор разряжен (частично или полностью), уровень воды также должен быть выше пластин. Поддержание правильного уровня воды после полной зарядки избавит от необходимости беспокоиться об уровне воды при другом уровне заряда.
В зависимости от местного климата, методов зарядки, области применения и т. Д. Trojan рекомендует проверять батареи раз в месяц, пока вы не почувствуете, как часто ваши батареи нуждаются в поливе.
Важно помнить
- Не допускайте контакта пластин с воздухом.Это приведет к повреждению (коррозии) пластин.
- Не доливайте воду в заливное отверстие до крышки. Это, скорее всего, вызовет переполнение батареи кислотой, что приведет к потере емкости и возникновению коррозионного беспорядка.
- Не используйте воду с высоким содержанием минералов. Используйте только дистиллированную или деионизированную воду.
ВНИМАНИЕ: Электролит представляет собой раствор кислоты и воды, поэтому следует избегать контакта с кожей.
Пошаговая процедура полива
- Откройте вентиляционные колпачки и загляните внутрь заливных колодцев.
- Проверить уровень электролита; минимальный уровень — вверху тарелок.
- Если необходимо, добавьте в это время ровно столько воды, чтобы покрыть пластины.
- Полностью зарядите аккумуляторы перед добавлением воды (см. Раздел «Зарядка»).
- По завершении зарядки откройте вентиляционные крышки и загляните внутрь заливных колодцев.
- Добавляйте воду до тех пор, пока уровень электролита не станет на 1/8 дюйма ниже дна заливного колодца.
- Кусок резины можно безопасно использовать в качестве щупа для определения этого уровня.
- Очистите, замените и затяните все вентиляционные крышки.
ВНИМАНИЕ: Никогда не добавляйте кислоту в аккумулятор.
Батареи притягивают пыль, грязь и сажу. Содержание в чистоте поможет обнаружить признаки проблем, когда они появляются, и избежать проблем, связанных с грязью.
- Убедитесь, что все вентиляционные крышки плотно закрыты.
- Очистите верхнюю часть батареи тканью или щеткой, смоченной в растворе пищевой соды и воды.
• При чистке не допускайте попадания чистящего раствора или других посторонних предметов внутрь батареи. - Промойте водой и вытрите насухо чистой тканью.
- Очистите клеммы аккумулятора и внутреннюю часть кабельных зажимов с помощью очистителя для столбов и зажимов.
• Чистые клеммы будут иметь яркий металлический блеск. - Подсоедините зажимы к клеммам и нанесите на них тонкий слой антикоррозийного спрея или силиконового геля.
- Следите за тем, чтобы область вокруг батарей была чистой и сухой.
Периоды простоя могут быть чрезвычайно опасными для свинцово-кислотных аккумуляторов. Помещая аккумулятор на хранение, следуйте приведенным ниже рекомендациям, чтобы аккумулятор оставался исправным и готовым к использованию.
ПРИМЕЧАНИЕ: Хранить, заряжать или эксплуатировать аккумуляторы на бетоне — это нормально.
Самые важные вещи, которых следует избегать
- Замораживание. Избегайте мест, где ожидается отрицательная температура. Поддержание высокого уровня заряда аккумулятора также предотвратит замерзание. Замораживание приводит к непоправимому повреждению пластин и контейнера аккумулятора.
- Тепло. Избегайте прямого воздействия источников тепла, таких как радиаторы отопления или обогреватели. Температура выше 80 ° F (26.6º C) ускоряют саморазряд батареи.
Пошаговая процедура хранения
- Полностью зарядите аккумулятор перед хранением.
- Храните аккумулятор в прохладном сухом месте, защищенном от атмосферных воздействий.
- Во время хранения следите за удельным весом (залитый водой) или напряжением. Батареям, находящимся на хранении, следует дать ускоренный заряд, если они показывают уровень заряда 70% или меньше. См. Таблицу 1 в разделе «Тестирование».
- Полностью зарядите аккумулятор перед повторной активацией.
- Для оптимальной работы выровняйте аккумуляторы (залитые) перед их повторным вводом в эксплуатацию. Обратитесь к разделу выравнивания для этой процедуры.
В большинстве приложений с глубоким циклом уже установлена какая-либо система зарядки для зарядки аккумуляторов (например, солнечные панели, инвертор, зарядное устройство для гольф-кара, генератор и т. Д.). Однако все еще существуют системы с батареями глубокого разряда, в которых необходимо выбрать индивидуальное зарядное устройство. Следующее поможет сделать правильный выбор.
Сегодня доступно множество типов зарядных устройств. Обычно они оцениваются по их начальному значению, значению в амперах, которое зарядное устройство подает в начале цикла зарядки. При выборе зарядного устройства скорость заряда должна составлять от 10% до 13% от 20-часовой емкости аккумулятора. Например, для аккумулятора с 20-часовой номинальной емкостью 225 Ач будет использоваться зарядное устройство с номиналом приблизительно от 23 до 30 ампер (для зарядки нескольких аккумуляторов используйте рейтинг АН всего банка).Можно использовать зарядные устройства с более низкими номиналами, но время зарядки будет увеличено.
Trojan рекомендует использовать трехступенчатое зарядное устройство. Также называемые «автоматическими», «интеллектуальными» или «IEI» зарядными устройствами, которые продлевают срок службы батареи с помощью запрограммированного профиля зарядки. Эти зарядные устройства обычно имеют три различных этапа зарядки: объемный, приемный и плавающий.
Для правильной зарядки батарей требуется подача нужного количества тока при правильном напряжении. Большинство зарядного оборудования автоматически регулируют эти значения.Некоторые зарядные устройства позволяют пользователю устанавливать эти значения. Как автоматическое, так и ручное оборудование могут вызывать трудности при зарядке. В таблицах 2 и 3 перечислены большинство необходимых настроек напряжения, которые могут потребоваться для программирования зарядного устройства. В любом случае для правильной зарядки также следует обращаться к оригинальным инструкциям по зарядному устройству. Вот список полезных вещей, которые следует помнить при зарядке.
- Ознакомьтесь с инструкциями производителя зарядного устройства и следуйте им.
- Батареи следует заряжать после каждого периода использования.
- Свинцово-кислотные батареи не обладают памятью, и их не нужно полностью разряжать перед зарядкой.
- Заряжайте только в хорошо вентилируемых помещениях. Берегите заряжаемый аккумулятор от искр или огня.
- Проверьте правильность настроек напряжения зарядного устройства (Таблица 2).
- Отрегулируйте напряжение зарядки для компенсации температур выше или ниже 77 ° F (25 ° C). Вычтите 0,0028 вольт на элемент на каждые 1 ° F (0.005 В на элемент на каждый 1 ° C) выше 77 ° F (25 ° C) или добавьте 0,0028 В на элемент на каждый 1 ° F (0,005 В на элемент на каждый 1 ° C) ниже 77 ° F (25 ° C) .
- Проверить уровень воды (см. Раздел «Полив»).
- Перед заправкой затяните все вентиляционные крышки.
- Не допускайте перезарядки аккумуляторов. Чрезмерная зарядка вызывает чрезмерное выделение газов (разрушение воды), перегрев и старение батареи.
- Не допускайте недостаточной зарядки аккумуляторов. Недозаряд вызывает расслоение, которое может привести к преждевременному выходу из строя аккумулятора.
- Не заряжайте замерзший аккумулятор.
- Избегайте зарядки при температуре выше 120 ° F (48,8 ° C).
Таблица 2 | |||||
Настройки напряжения зарядного устройства для заливных аккумуляторов | Напряжение системы | ||||
Настройка напряжения зарядного устройства | 6v | 12 В | 24 В | 36v | 48v |
Абсорбция / Насыпная загрузка | 7.35 | 14,7 | 29,4 | 44,1 | 58,8 |
Плавающий заряд | 6,75 | 13,5 | 27,0 | 40,5 | 54,0 |
Выравнивающий заряд | 8,1 | 16,2 | 32,4 | 48,6 | 64,8 |
Дополнительные инструкции по зарядке VRLA:
- Ознакомьтесь с инструкциями производителя зарядного устройства и следуйте им.
- Убедитесь, что зарядное устройство имеет необходимые настройки VRLA.
- Установить зарядное устройство на настройки напряжения VRLA (Таблица 3).
- Не перезаряжайте батареи VRLA. Чрезмерная зарядка приведет к высыханию электролита и повреждению аккумулятора.
Таблица 3 | ||||
Настройки напряжения зарядного устройства для аккумуляторов VRLA | Системное напряжение | |||
Настройка напряжения зарядного устройства | 12 В | 24 В | 36v | 48v |
Абсорбция / Насыпная загрузка | 14.4 | 28,8 | 43,2 | 57,6 |
Плавающий заряд | 13,5 | 27,0 | 40,5 | 54,0 |
ТОЛЬКО ЗАЛИВНЫЕ БАТАРЕИ
Выравнивание — это перезарядка свинцово-кислотных аккумуляторов после их полной зарядки.
Он обращает вспять накопление отрицательных химических эффектов, таких как расслоение, состояние, при котором концентрация кислоты в нижней части батареи выше, чем в верхней.Выравнивание также помогает удалить кристаллы сульфата, которые могли скопиться на пластинах. Если не установить этот флажок, это состояние, называемое сульфатацией, снизит общую емкость аккумулятора.
Многие эксперты рекомендуют периодически выравнивать аккумуляторные батареи, от одного раза в месяц до одного или двух раз в год. Однако троянец рекомендует выполнять выравнивание только при обнаружении низкого или широкого диапазона удельного веса (> 0,030) после полной зарядки аккумулятора.
Пошаговое выравнивание
- Убедитесь, что батарея (и) залитого типа.
- Снимите все нагрузки с аккумуляторов.
- Подключить зарядное устройство.
- Установите зарядное устройство на выравнивающее напряжение (см. Таблицу 2 в разделе «Зарядка»). Если в вашем зарядном устройстве нет режима выравнивания, вы можете отключить зарядное устройство и снова подключить его. Это также проведет выравнивающий заряд.
- Начать зарядку аккумуляторов.
- Батареи начнут выделять газ и сильно пузыриться.
- Измеряйте удельный вес каждый час.
- Выравнивание завершено, когда значения удельного веса больше не повышаются во время стадии газовыделения.
Разрядка батарей полностью зависит от вашего конкретного применения.
Однако ниже приведен список полезных вещей:
- Мелкая разрядка продлит срок службы батареи.
- Рекомендуется разрядка не более 50%.
- Разряд 80% — это максимально безопасный разряд.
- Не разряжайте полностью залитые батареи (80% и более).Это повредит (или убьет) аккумулятор.
- Многие специалисты рекомендуют эксплуатировать аккумуляторы только от 50% до 85% от полного диапазона заряда. При использовании этой практики необходимо периодическое выравнивание заряда.
- Не оставляйте аккумуляторы глубоко разряженными на какое-либо время.
- Свинцово-кислотные батареи не обладают памятью, и их не нужно полностью разряжать перед зарядкой.
- Батареи следует заряжать после каждого периода использования.
- Батареи, которые заряжаются, но не могут поддерживать нагрузку, скорее всего, неисправны и должны быть проверены.Обратитесь к разделу «Тестирование» для правильной процедуры.
900 25% разряжено | |||||
100 | 80 | 60 | 40 | 20 | 0 |
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
Залитые батареи нуждаются в воде.
Но что еще более важно, полив должен производиться в нужное время и в нужном количестве, иначе ухудшатся характеристики и долговечность аккумулятора.
Общие инструкции по поливу:
- Добавьте воду, но не кислоту, в ячейки (рекомендуется дистиллированная вода)
- НЕ ПЕРЕЛИВАТЬ
- Для полностью заряженных стандартных батарей глубокого разряда добавьте воды до уровня 1/8 ниже дна вентиляционного колодца (см. Диаграмму A ниже)
- Для полностью заряженных батарей серии Plus добавьте воды к индикатору максимального уровня воды (см. Диаграмму B ниже)
- Если батареи разряжены, добавляйте воду только в том случае, если пластины открыты.Добавьте воды, достаточной для покрытия пластин, затем зарядите батареи. После полной зарядки долейте воды до надлежащего уровня, указанного выше .
- После полива закройте вентиляционные колпачки на аккумуляторах
Схема A | Схема B | |
Добавьте воду до уровня 0,125 дюйма ниже дна вентиляционного колодца. | Залейте воду до указателя максимального уровня воды. |
ДЛЯ СОЛНЕЧНОГО ПРИМЕНЕНИЯ
Храните аккумуляторы и эксплуатируйте их в прохладном сухом месте.
На каждые 18 ° F (10 ° C) превышения комнатной температуры (77 ° F или 25 ° C) срок службы батареи сокращается на 50%.
Полностью заряжайте аккумуляторы после каждого периода использования.
Если ваши батареи будут находиться в состоянии низкого заряда в течение продолжительного времени, уменьшится их емкость и срок службы.
Если вы храните батареи в течение длительного периода времени, обязательно заряжайте их полностью каждые 3-6 месяцев.Свинцово-кислотные батареи будут саморазряжаться от 5% до 15% в месяц, в зависимости от температуры условий хранения.
Регулярно контролируйте напряжение аккумулятора и удельный вес электролита, чтобы убедиться в полной перезарядке. Как правило, общий ток от ваших фотоэлектрических панелей должен составлять от 10% до 20% от общего количества ампер-часов (Ач) аккумуляторной батареи.
Многие контроллеры заряда имеют настройки выравнивания, которые вы можете установить, чтобы обеспечить работоспособность ваших батарей.Выполняйте выравнивание аккумуляторов не реже одного раза в месяц в течение 2–4 часов или дольше, если аккумуляторы постоянно недозаряжались.
Системное напряжение | |||||
Настройки напряжения | 6 В | 12 В | 24 В | 36 В | 48 В |
Ежедневная зарядка | 7,4 | 14,8 | 29,6 | 44,5 | 59,3 |
Плавающий заряд | 6.7 | 13,5 | 27 | 40,5 | 54 |
Выравнивающий заряд | 8,1 | 16,2 | 32,4 | 48,6 | 64,8 |
Регулярно поливайте батареи.
Залитые батареи или батареи с жидкими элементами требуют периодического полива. Проверяйте батареи раз в месяц после установки, чтобы определить правильный график полива. Добавьте воду после полной зарядки аккумулятора и используйте дистиллированную воду.
Для получения более подробной информации о процедурах полива, проверке напряжения аккумуляторной батареи и других инструкциях по техническому обслуживанию обратитесь к нашему разделу по обслуживанию аккумуляторной батареи.
Литий-ионный аккумулятор для быстрой зарядки: обзор
https://doi.org/10.1016/j.etran.2019.100011Получить права и контентОсновные моменты
- •
Литература по быстрой зарядке рассматривается в многомасштабной перспективе.
- •
Учитываются экстремальные температуры и неоднородности температуры / тока.
- •
Альтернативные протоколы быстрой зарядки подвергаются критической оценке.
- •
В настоящее время отсутствуют надежные бортовые методы обнаружения литиевого покрытия.
- •
Связь между производительностью ячеек и пакетов до сих пор не совсем понятна.
Реферат
В последние годы литий-ионные батареи стали предпочтительной аккумуляторной технологией для портативных устройств, электромобилей и энергосистем.Несмотря на то, что все большее число производителей автомобилей вводят в свое предложение электрифицированные модели, беспокойство по поводу дальности и времени, необходимого для подзарядки аккумуляторов, по-прежнему вызывает беспокойство. Известно, что высокие токи, необходимые для ускорения процесса зарядки, снижают энергоэффективность и вызывают увеличение емкости и снижение мощности. Быстрая зарядка — это многомасштабная проблема, поэтому для понимания и улучшения производительности быстрой зарядки требуется понимание от атомарного до системного уровня.В данной статье содержится обзор литературы по физическим явлениям, ограничивающим скорость зарядки аккумуляторов, механизмам деградации, которые обычно возникают в результате зарядки при высоких токах, и подходам, которые были предложены для решения этих проблем. Особое внимание уделяется низкотемпературной зарядке. Представлены и критически оценены альтернативные протоколы быстрой зарядки. Изучаются последствия для безопасности, включая потенциальное влияние быстрой зарядки на характеристики теплового разгона.Наконец, выявляются пробелы в знаниях и даются рекомендации относительно направления будущих исследований. Подчеркивается необходимость разработки надежных бортовых методов обнаружения литиевого покрытия и механической деградации. Надежные стратегии оптимизации зарядки на основе моделей определены как ключ к обеспечению быстрой зарядки в любых условиях. Стратегии управления температурой для охлаждения аккумуляторов во время зарядки и их предварительного нагрева в холодную погоду признаны критическими, с особым упором на методы, позволяющие достичь высоких скоростей и хорошей однородности температуры.
Ключевые слова
Литий-ионный аккумулятор
Быстрая зарядка
Литиевое покрытие
Протоколы зарядки
Электромобили
Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)
© 2019 Авторы. Опубликовано Elsevier B.V.
Рекомендуемые статьи
Цитирующие статьи
BU-302: последовательные и параллельные конфигурации батарей
BU-302: Configuraciones de Baterías en Serie y Paralelo (Español)
Узнайте, как расположить батареи для увеличения напряжения или увеличения емкости.Батареи достигают желаемого рабочего напряжения путем последовательного соединения нескольких ячеек; каждая ячейка складывает свой потенциал напряжения, чтобы получить общее напряжение на клеммах. Параллельное соединение обеспечивает более высокую мощность за счет суммирования общего ампер-часа (Ач).
Некоторые блоки могут состоять из комбинации последовательного и параллельного подключения. Аккумуляторы для ноутбуков обычно имеют четыре литий-ионных элемента 3,6 В последовательно для достижения номинального напряжения 14,4 В и два параллельно для увеличения емкости с 2400 мАч до 4800 мАч.Такая конфигурация называется 4s2p, что означает четыре ячейки последовательно и две параллельно. Изоляционная фольга между ячейками предотвращает электрическое короткое замыкание проводящей металлической оболочкой.
Большинство типов батарей подходят для последовательного и параллельного подключения. Важно использовать батареи одного типа с одинаковым напряжением и емкостью (Ач) и никогда не смешивать батареи разных производителей и размеров. Более слабая ячейка вызовет дисбаланс. Это особенно важно в последовательной конфигурации, потому что мощность батареи определяется самым слабым звеном в цепи.Аналогия — цепочка, в которой звенья представляют собой последовательно соединенные элементы батареи (, рис. 1, ).
Рисунок 1: Сравнение аккумулятора с цепью. Звенья цепи представляют собой элементы, соединенные последовательно для увеличения напряжения, удвоение звена означает параллельное соединение для увеличения нагрузки по току. |
Слабая ячейка не может сразу выйти из строя, но при нагрузке она истощается быстрее, чем сильные. При зарядке аккумулятор с низким уровнем заряда заполняется раньше, чем с высоким уровнем заряда, потому что его нужно заполнить меньше, и он остается в избыточном заряде дольше, чем другие.При разряде слабая ячейка опорожняется первой, и ее забивают более сильные братья. Ячейки в групповых упаковках должны быть согласованы, особенно при использовании под большими нагрузками. (См. BU-803a: Несоответствие ячеек, балансировка).
Приложения с одной ячейкойОдноэлементная конфигурация представляет собой простейший аккумуляторный блок; элемент не требует согласования, и схема защиты на небольшом литий-ионном элементе может быть простой. Типичными примерами являются мобильные телефоны и планшеты с одним литий-ионным аккумулятором 3,60 В.Одноэлементный элемент также используется в настенных часах, в которых обычно используются щелочные элементы на 1,5 В, наручные часы и резервное копирование памяти, большинство из которых являются приложениями с очень низким энергопотреблением.
Номинальное напряжение элемента никелевой батареи составляет 1,2 В, щелочной — 1,5 В; оксид серебра составляет 1,6 В, а свинцово-кислотный — 2,0 В. Первичные литиевые батареи находятся в диапазоне от 3,0 до 3,9 В. Литий-ионный — 3,6 В; Li-фосфат — 3,2 В, а литий-титанат — 2,4 В.
Литий-марганцевые и другие системы на основе лития часто используют ячейки с напряжением 3.7В и выше. Это связано не столько с химией, сколько с увеличением ватт-часов (Втч), что становится возможным при более высоком напряжении. Аргумент гласит, что низкое внутреннее сопротивление элемента поддерживает высокое напряжение под нагрузкой. Для рабочих целей эти ячейки подходят как кандидаты на 3,6 В. (См. BU-303 «Путаница с напряжениями»)
Серийное соединение В переносном оборудовании, требующем более высоких напряжений, используются аккумуляторные батареи с двумя или более элементами, соединенными последовательно. На рисунке 2 показан батарейный блок с четырьмя 3.Последовательные литий-ионные элементы 6 В, также известные как 4S, для получения номинального напряжения 14,4 В. Для сравнения: свинцово-кислотная цепочка с шестью ячейками с 2 В на элемент будет генерировать 12 В, а четыре щелочных с 1,5 В на элемент — 6 В.
Добавление ячеек в цепочку увеличивает напряжение; емкость остается прежней.
Если вам нужно нечетное напряжение, скажем, 9,50 вольт, подключите последовательно пять свинцово-кислотных, восемь никель-металл-гидридных или никель-кадмиевых или три литий-ионных аккумулятора.Конечное напряжение батареи не обязательно должно быть точным, если оно выше, чем указано в устройстве. Источник питания 12 В может работать вместо 9,50 В. Большинство устройств с батарейным питанием могут выдерживать некоторое перенапряжение; Однако необходимо соблюдать напряжение в конце разряда.
Высоковольтные батареи сохраняют небольшой размер проводника. Аккумуляторные электроинструменты работают от батарей 12 В и 18 В; в моделях высокого класса используются 24 В и 36 В. Большинство электровелосипедов поставляются с литий-ионным аккумулятором 36 В, некоторые — 48 В. Автомобильная промышленность хотела увеличить стартерную батарею с 12 В (14 В) до 36 В, более известную как 42 В, путем последовательного размещения 18 свинцово-кислотных элементов.Логистика замены электрических компонентов и проблемы с дугой на механических переключателях сорвали ход.
Некоторые легкие гибридные автомобили работают на литий-ионном аккумуляторе 48 В и используют преобразование постоянного тока в 12 В для электрической системы. Запуск двигателя часто осуществляется отдельной свинцово-кислотной батареей на 12 В. Ранние гибридные автомобили работали от батареи 148 В; электромобили обычно 450–500 В. Такой аккумулятор требует более 100 последовательно соединенных литий-ионных элементов.
Высоковольтные батареи требуют тщательного согласования ячеек, особенно при работе с большими нагрузками или при работе при низких температурах.Если несколько ячеек соединены в цепочку, вероятность отказа одной ячейки реальна, и это приведет к сбою. Чтобы этого не произошло, твердотельный переключатель в некоторых больших батареях обходит неисправную ячейку, чтобы обеспечить непрерывный ток, хотя и при более низком напряжении в цепи.
Сопоставление ячеек является проблемой при замене неисправного элемента в устаревшей батарее. Новая ячейка имеет большую емкость, чем другие, что вызывает дисбаланс. Сварная конструкция усложняет ремонт, поэтому аккумуляторные блоки обычно заменяются целиком.
Высоковольтные батареи в электромобилях, полная замена которых невозможна, делят батарею на модули, каждый из которых состоит из определенного количества ячеек. Если одна ячейка выходит из строя, заменяется только затронутый модуль. Небольшой дисбаланс может возникнуть, если новый модуль будет оснащен новыми ячейками. (См. BU-910: Как отремонтировать аккумуляторную батарею)
На рисунке 3 показан аккумуляторный блок, в котором «элемент 3» выдает только 2,8 В вместо полностью номинальных 3,6 В. При пониженном рабочем напряжении эта батарея достигает точки окончания разряда раньше, чем обычная батарея.Напряжение падает, и устройство выключается с сообщением «Батарея разряжена».
Рисунок 3: Последовательное соединение с неисправным элементом [1]Неисправный элемент 3 снижает напряжение и преждевременно отключает оборудование.
Батареи в дронах и пультах дистанционного управления для любителей, которым требуется высокий ток нагрузки, часто демонстрируют неожиданное падение напряжения, если одна ячейка в цепочке слаба. Максимальный ток нагружает хрупкие ячейки, что может привести к поломке. Считывание напряжения после заряда не позволяет выявить эту аномалию; проверка баланса ячеек или проверка емкости с помощью анализатора батарей.
Существует общепринятая практика подключения к последовательной цепочке свинцово-кислотного массива для получения более низкого напряжения. Для тяжелонагруженного оборудования, работающего от аккумуляторной батареи 24 В, может потребоваться источник питания 12 В для вспомогательной работы, и это напряжение обычно доступно в промежуточной точке.
Постукивание не рекомендуется, так как это создает дисбаланс ячеек, так как одна сторона батарейного блока загружена больше, чем другая. Если несоответствие не может быть исправлено с помощью специального зарядного устройства, побочным эффектом является сокращение срока службы батареи.Вот почему:
При зарядке несбалансированной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи с помощью обычного зарядного устройства недозарядная часть имеет тенденцию к сульфатированию, поскольку элементы никогда не получают полной зарядки. Секция высокого напряжения батареи, которая не принимает дополнительную нагрузку, имеет тенденцию к перезарядке, что приводит к коррозии и потере воды из-за выделения газов. Обратите внимание, что зарядное устройство, заряжающее всю цепочку, смотрит на среднее напряжение и соответственно прекращает заряд.
Постукивание также характерно для литий-ионных и никелевых аккумуляторов, и результаты аналогичны свинцово-кислотным: сокращение срока службы.(См. BU-803a: Согласование и балансировка ячеек). В новых устройствах используется преобразователь постоянного тока в постоянный для обеспечения правильного напряжения. В электрических и гибридных транспортных средствах в качестве альтернативы используется отдельная низковольтная батарея для вспомогательной системы.
Параллельное соединениеЕсли требуются более высокие токи, а ячейки большего размера недоступны или не соответствуют конструктивным ограничениям, одна или несколько ячеек могут быть подключены параллельно. Большинство химикатов батарей допускают параллельную конфигурацию с небольшими побочными эффектами. На рисунке 4 показаны четыре ячейки, соединенные параллельно в схеме P4. Номинальное напряжение показанного блока остается на уровне 3,60 В, но емкость (Ач) и время работы увеличиваются в четыре раза.
Рис. 4: Параллельное соединение четырех ячеек (4 полюса) [1]При параллельном подключении ячеек емкость в Ач и время работы увеличиваются, а напряжение остается неизменным.
Ячейка, которая развивает высокое сопротивление или размыкается, менее критична в параллельной цепи, чем в последовательной конфигурации, но неисправная ячейка снизит общую нагрузочную способность.Это как двигатель, работающий только на трех цилиндрах, а не на всех четырех. С другой стороны, электрическое короткое замыкание является более серьезным, поскольку неисправный элемент забирает энергию из других элементов, вызывая опасность пожара. Большинство так называемых электрических коротких замыканий мягкие и проявляются как повышенный саморазряд.
Полное короткое замыкание может произойти из-за обратной поляризации или роста дендритов. Большие блоки часто включают в себя предохранитель, который отключает неисправный элемент от параллельной цепи в случае короткого замыкания. На рисунке 5 показана параллельная конфигурация с одной неисправной ячейкой.
Рисунок 5: Параллельное соединение / соединение с одним неисправным элементом [1]Слабый элемент не повлияет на напряжение, но обеспечит малое время работы из-за пониженной емкости. Закороченный элемент может вызвать чрезмерный нагрев и стать причиной возгорания. В более крупных батареях предохранитель предотвращает высокий ток, изолируя элемент.
Последовательное / параллельное соединение Последовательная / параллельная конфигурация, показанная на рисунке 6, обеспечивает гибкость конструкции и позволяет достичь желаемых значений напряжения и тока при стандартном размере ячейки.Полная мощность — это сумма напряжения, умноженного на ток; батарея 3,6 В (номинальная), умноженная на 3400 мАч, дает 12,24 Втч. Четыре элемента питания 18650 емкостью 3400 мАч каждый можно подключить последовательно и параллельно, как показано на рисунке, чтобы получить номинальное напряжение 7,2 В и общую мощность 48,96 Вт-ч. Комбинация с 8 элементами даст 97,92 Втч, допустимый предел для перевозки на воздушном судне или перевозки без опасных материалов класса 9. (См. BU-704a: Доставка литиевых батарей по воздуху). Тонкий элемент позволяет гибкую конструкцию блока, но необходима схема защиты.
Эта конфигурация обеспечивает максимальную гибкость проектирования. Распараллеливание ячеек помогает в управлении напряжением. Литий-ионный аккумулятор
хорошо подходит для последовательной / параллельной конфигурации, но элементы нуждаются в мониторинге, чтобы оставаться в пределах напряжения и тока. Интегральные схемы (ИС) для различных комбинаций ячеек доступны для контроля до 13 литий-ионных ячеек. Для более крупных пакетов требуются специальные схемы, и это относится к аккумуляторным батареям для электронных велосипедов, гибридным автомобилям и Tesla Model 85, которая потребляет более 7000 ячеек 18650, чтобы составить батарею мощностью 90 кВт · ч.
В производстве аккумуляторов сначала указывается количество ячеек, соединенных последовательно, а затем ячеек, размещаемых параллельно. Пример — 2с2п. При использовании литий-ионных аккумуляторов в первую очередь всегда изготавливаются параллельные струны; завершенные параллельные блоки затем помещаются последовательно. Литий-ионная система — это система, основанная на напряжении, которая хорошо подходит для параллельного формирования. Объединение нескольких ячеек в параллель с последующим последовательным добавлением блоков снижает сложность управления напряжением для защиты блока.
Сначала сборка гирлянд, а затем их параллельное размещение может быть более обычным для никель-кадмиевых аккумуляторов, чтобы удовлетворить механизму химического челнока, который уравновешивает заряд в верхней части заряда. «2с2п» — обычное дело; Были выпущены официальные документы, которые относятся к 2p2s при параллельном соединении последовательной строки.
Устройства безопасности при последовательном и параллельном подключенииПереключатели с положительным температурным коэффициентом (PTC) и устройства прерывания заряда (CID) защищают аккумулятор от перегрузки по току и избыточного давления.Хотя эти защитные устройства рекомендуются для обеспечения безопасности в меньших 2- или 3-элементных батареях с последовательной и параллельной конфигурацией, в более крупных многоэлементных батареях, таких как батареи для электроинструмента, часто не используются эти защитные устройства. PTC и CID работают, как ожидалось, переключая ячейку на чрезмерный ток и внутреннее давление в ячейке; однако завершение работы происходит в каскадном формате. Хотя некоторые ячейки могут рано отключиться, ток нагрузки вызывает избыточный ток на оставшихся ячейках. Такое состояние перегрузки может привести к тепловому разгоне до срабатывания остальных предохранительных устройств.
Некоторые ячейки имеют встроенные PCT и CID; эти защитные устройства также могут быть добавлены задним числом. Инженер-проектировщик должен знать, что любое предохранительное устройство может выйти из строя. Кроме того, PTC вызывает небольшое внутреннее сопротивление, которое снижает ток нагрузки. (См. Также BU-304b: Обеспечение безопасности литий-ионных аккумуляторов)
Простые инструкции по использованию бытовых первичных батарей- Следите за чистотой контактов аккумулятора. Конфигурация с четырьмя ячейками имеет восемь контактов, и каждый контакт добавляет сопротивление (ячейка к держателю и держатель к следующей ячейке).
- Никогда не смешивайте батареи; замените все ячейки, когда они слабые. Общая производительность зависит от самого слабого звена в цепи.
- Соблюдайте полярность. Перевернутая ячейка вычитает, а не добавляет к напряжению ячейки.
- Извлеките батареи из оборудования, когда оно больше не используется, для предотвращения утечки и коррозии. Это особенно важно для первичных цинк-углеродных элементов.
- Не храните незакрепленные элементы в металлическом ящике. Поместите отдельные ячейки в небольшие полиэтиленовые пакеты, чтобы предотвратить короткое замыкание.Не носите в карманах незакрепленные ячейки.
- Храните батарейки в недоступном для маленьких детей месте. Ток от батареи может не только вызвать удушье, но и вызвать изъязвление стенки желудка при проглатывании. Батарея также может разорваться и вызвать отравление. (См. BU-703: Проблемы со здоровьем, связанные с батареями)
- Не заряжайте неперезаряжаемые батареи; скопление водорода может привести к взрыву. Выполняйте экспериментальную зарядку только под наблюдением.
- Соблюдайте полярность при зарядке вторичного элемента.Обратная полярность может вызвать короткое замыкание и создать опасную ситуацию.
- Извлеките полностью заряженные аккумуляторы из зарядного устройства. Потребительское зарядное устройство может не подавать правильный постоянный заряд при полной зарядке, что может привести к перегреву элемента.
- Заряжайте только при комнатной температуре.
Ссылки
[1] Предоставлено Cadex
Generac PWRcell Cost Guide & Review
Время чтения: 8 минутВ 2019 году компания Generac приобрела производителя аккумуляторов Pika Energy и с тех пор интегрировала свою технологию в запуск собственного Generac — фирменное решение для домашнего хранения: Generac PWRcell.Долгое время будучи лидером в области резервного питания, Generac теперь переходит на экологически чистую энергию и аккумуляторы, при этом линейка аккумуляторов PWRcell находится в авангарде своего нового парка продукции.
Узнайте, сколько стоит солнечная энергия + накопители в вашем районе в 2021 году.Когда дело доходит до аккумуляторной системы PWRcell, можно о многом поговорить — перейдите к любому разделу здесь:
Как работает Generac PWRcell?
Generac PWRcell хорошо сочетается с системами солнечных панелей, особенно если ваша коммунальная компания уменьшила или удалила чистые измерения, ввела ставки по времени использования или установила плату за потребление.Установка решения для хранения, такого как Generac PWRcell с системой солнечной энергии, позволяет вам поддерживать стабильное электроснабжение днем или ночью, если вы сохраняете достаточно энергии от своих солнечных панелей, когда светит солнце.
Как и многие другие домашние аккумуляторные батареи, Generac PWRcell рассчитан на повседневное использование дома и в первую очередь предназначен для работы в паре с системой солнечных батарей. Когда ваши солнечные панели производят больше электроэнергии, чем вы можете использовать в своем доме, вы можете хранить излишки электроэнергии в системе батарей, а не отправлять ее обратно в сеть.Позже, когда ваши панели не вырабатывают достаточно электроэнергии для удовлетворения потребностей вашего дома, вы можете использовать накопленную в батарее энергию вместо того, чтобы покупать ее в коммунальной компании.
Оригинальное аккумуляторное решение Pika было разработано с учетом двух основных рынков. Первыми были места с тарифами на электроэнергию по времени использования (TOU), такие как Калифорния, где электричество стоит дороже в те часы, когда спрос наиболее высок, а это часто бывает, когда солнце не светит самым ярким светом.Второй — это рынки с «нулевым экспортом», такие как Гавайи, где владельцам солнечных систем запрещено экспортировать свою избыточную солнечную электроэнергию в сеть. Аккумулятор имеет встроенные режимы работы, которые предназначены для оптимизации использования энергии в домашних условиях в каждом из этих сценариев.
Сколько стоит Generac PWRcell?
Generac PWRcell начинается с цены 9 999 долларов и увеличивается по цене для более крупных моделей батарей. В эту цену входит сам аккумулятор, но не дополнительные затраты, такие как установка и работа.Стоимость установки батареи не так проста, как поиск по прейскуранту для отдельного компонента, то есть вашей батареи. Фактически, в зависимости от вашей электрической схемы затраты на установку могут сильно различаться.
Если вы хотите установить элемент PWRcell как часть системы «солнечная энергия плюс накопитель», стоимость батареи составляет лишь одну часть уравнения. Солнечная энергетическая система мощностью 5 киловатт (кВт) стоит от 9 000 до 15 000 долларов в зависимости от того, где вы живете, и типа оборудования, которое вы выбираете.
Может показаться, что это большие деньги, но установка солнечной системы с накоплением энергии может быть стоящим вложением.Имеет ли смысл использовать Generac PWRcell для вас, зависит от того, как ваша электроэнергетическая компания структурирует свои расценки, а также от причин, по которым вы устанавливаете солнечную батарею.
В некоторых случаях, в зависимости от того, где вы живете, у вас может быть доступ к финансовым льготам, которые могут снизить затраты на установку вашего домашнего накопителя энергии. Например, если вы живете в Калифорнии, вы можете получить денежную скидку, которая покрывает большую часть расходов на вашу домашнюю батарею, в рамках программы стимулирования самостоятельной генерации (SGIP).Другие штаты (например, Массачусетс) также находятся на ранних стадиях оценки стимулов к повышению производительности аккумуляторных хранилищ, а некоторые штаты уже предоставляют денежные скидки.
Основные сведения о Generac PWRcell
Generac описывает PWRcell, который впервые был запущен в сентябре 2019 года после приобретения Pika Energy, как «действительно масштабируемую систему хранения с непревзойденной мощностью». Как более подробно описано ниже, технические характеристики батареи подтверждают эти утверждения: наращиваемый PWRcell имеет одну из самых мощных батарей среди всех бытовых батарей, представленных в настоящее время на рынке.
Наряду с PWRcell, Generac предлагает собственную систему мониторинга энергии, известную как PWRview. В комплекте с настраиваемым мобильным приложением PWRview отображает подробное отслеживание и прогнозирование счетов за электроэнергию, а также другие полезные панели мониторинга энергии. Вы также можете установить ежедневные и ежемесячные цели по потреблению электроэнергии в приложении.
При оценке PWRcell необходимо учитывать различные важные показатели и технические характеристики. Среди наиболее важных — размер батареи (мощность и емкость ), ее глубина разряда и КПД в оба конца .
Размер
Generac PWRcell выпускается в четырех различных моделях в зависимости от количества батарейных модулей: PWRcell M3, PWRcell M4, PWRcell M5 и PWRcell M6. Два важных показателя, которые следует учитывать при сравнении PWRcell с другими вариантами домашнего хранилища, — это мощность и полезная емкость. Мощность (измеряется в киловаттах или кВт) определяет максимальное количество электроэнергии, которое может быть выдано за один раз, а полезная мощность (измеряется в киловатт-часах или кВтч) является мерой максимального количества электроэнергии. хранится в вашем аккумуляторе при полном заряде.PWRcell M6, самая большая батарея в линейке, может похвастаться максимальной мощностью 6,7 кВт, и 18 кВтч полезной емкости .
Важно отметить, что система PWRcell является модульной, что означает, что вы можете добавить несколько аккумуляторных продуктов к вашему хранилищу. Например, вы можете установить несколько батарей PWRcell для дома с высоким энергопотреблением. В спецификации Generac PWRcell указано, что вы можете подключить до двух ячеек PWR к одному инвертору PWRcell, поэтому вам потребуется модернизировать вспомогательное оборудование, чтобы добавить еще большую емкость, помимо запасенной энергии двух батарей.
Думайте о своей батарее, как о воде, текущей по трубе. Полезная энергоемкость — это количество воды, доступное для проталкивания через трубу, а мощность — это размер самой трубы. Трубы большего размера позволяют пропускать больше воды за один раз, что приводит к более быстрому истощению воды. Точно так же аккумулятор с высокой номинальной мощностью может выдавать больше электроэнергии за один раз, но также быстрее израсходует доступную энергоемкость.
Мощность батареи определяет количество устройств, которые вы можете одновременно использовать от батареи, а полезная емкость определяет, как долго эти устройства могут работать.Батареи с более высокой номинальной мощностью способны питать больше, более крупных приборов (например, вашу систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха) или многих приборов одновременно, в то время как батареи с более высокой полезной емкостью могут накапливать больше общей энергии и, таким образом, могут работать ваши приборы в течение более длительных периодов времени. без необходимости подзарядки.
Базовая функциональность
Функциональность одной солнечной батареи рядом с другой может различаться; некоторые батареи обладают отличными автономными возможностями, в то время как другие предлагают программные решения, специально предназначенные для арбитража ставок.Набор аппаратных и программных продуктов PWRcell разработан для предоставления обеих этих услуг.
Generac предлагает солнечный инвертор вместе со своими PWRcell. Этот инвертор действует как инвертор батареи, так и инвертор солнечной батареи на крыше. Это означает, что, пока ваш установщик установит правильные компоненты и инвертор PWRcell, ваша батарея Generac PWRcell сможет обеспечивать резервное питание для вашего дома при отключении сети, а также взаимодействовать с вашей системой солнечных панелей, если у вас есть один.
Их технология мониторинга полностью встроена в их инвертор PWRcell, но Generac также предлагает их возможности мониторинга с установкой устройства, известного как PWRview. Благодаря встроенной технологии инверторного мониторинга батареи Generac PWRcell и связанные с ними части могут разумно управлять электрическими нагрузками по всему дому и соответствующим образом получать энергию от батареи, когда это необходимо.
Показатели производительности
Два основных способа оценки производительности солнечной батареи — это ее глубина разряда и эффективность в оба конца .
Глубина разряда (DoD) указывает процент разряженной энергии батареи по отношению к общей емкости батареи. Поскольку срок службы батареи уменьшается каждый раз, когда вы заряжаете, разряжаете и перезаряжаете — или цикл — вашу батарею, многие производители батарей устанавливают максимальный уровень DoD для оптимальной работы батареи. В целом батареи с большей глубиной разряда считаются продуктом более высокого качества. Generac PWRcell может похвастаться глубиной разряда 84 процента.
КПД в оба конца — это мера электрических потерь, связанных с зарядкой и разрядкой аккумулятора. Чем выше процент эффективности, тем эффективнее батарея может преобразовывать поступающую электроэнергию в накопленную, а затем обратно в полезную. Generac PWRcell имеет высокий КПД в оба конца 96,5%; это означает, что на каждые 10 киловатт-часов (кВт-ч) электроэнергии, которую вы вкладываете в аккумулятор, вы получаете 9,65 кВт-ч выходной мощности.
Гарантия Generac PWRcell
Гарантия Generac PWRcell
- Срок гарантии: 10 лет
- Гарантия пропускной способности: от 22.6 и 45,3 мегаватт-часов (МВтч), в зависимости от емкости аккумулятора
В большинстве случаев дома с аккумулятором Generac заряжают и разряжают аккумулятор каждый день. На PWRcell предоставляется 10-летняя ограниченная гарантия на . Для различных моделей PWRcell Generac также отмечает «гарантию пропускной способности». Гарантия пропускной способности — это еще один способ измерить, когда истек гарантийный срок на батарею, основанный не на времени, а на том, сколько энергии было накоплено и разряжено в течение ее срока службы.
В целом гарантия на PWRcell действительна в течение 10 лет. или — количество времени, необходимое для циклического прохождения указанного количества энергии через батарею, в зависимости от того, что наступит раньше. (Это аналогично автомобильной гарантии — десять лет или 100000 миль, где емкость аккумулятора аналогична гарантии на пробег.) Значения гарантии пропускной способности для каждой модели PWRcell приведены ниже:
Модель PWRcell | Гарантия пропускной способности |
---|---|
M3 | 22.6 МВтч |
M4 | 30,2 МВтч |
M5 | 37,8 МВтч |
M6 | 45,3 МВтч |
Важно отметить, что технология аккумуляторов Generac аналогична другим аккумуляторным батареям, как большой, так и малой емкости: Со временем аккумулятор теряет часть своей способности удерживать заряд. Подумайте, как можно сравнить время автономной работы нового смартфона с аккумулятором, которому несколько лет. По мере того, как вы постоянно заряжаете и разряжаете аккумулятор телефона, он начинает терять часть своей способности удерживать заряд.
Если вы хотите сравнить отдельные модели аккумуляторов бок о бок, наше Руководство покупателя аккумуляторов позволяет вам выбирать продукты и сравнивать их по эффективности, емкости, мощности и т. Д.
Можно ли отключиться от сети с Generac PWRcell?
Установка солнечной системы с накоплением в вашем доме — отличный способ взять под контроль свои счета за электроэнергию, но это не означает, что вы полностью отключены от электросети. Отказ от электросети с использованием солнечных батарей на самом деле является более дорогим и сложным делом, чем вы думаете.У большинства домашних аккумуляторов, включая PWRcell, достаточно емкости только для нескольких часов заряда. Если вы хотите быть уверены, что можете поддерживать электроэнергию в своей собственности в течение нескольких дней, вам необходимо установить несколько батарей PWRcell вместе, чтобы увеличить ваши возможности хранения.
Часто задаваемые вопросы об аккумуляторе Generac
Есть много-много вопросов, которые вы можете (и должны) задать по поводу любого аккумулятора, который вы устанавливаете. Вот еще несколько кратких сведений о Generac PWRcell:
Где можно установить PWRcell?Как и Tesla Powerwall, Generac PWRcell правильно настроен для установки внутри или снаружи.
Можно ли привести электромобиль в действие с помощью PWRcell?Самая большая модель PWRcell составляет 18 кВтч, что намного меньше, чем у аккумуляторов в большинстве электромобилей большой дальности. Таким образом, вы, скорее всего, не сможете зарядить большую часть своего электромобиля с помощью Generac PWRcell.
Может ли PWRcell создать резервную копию всего вашего дома?Короче да, но ненадолго. Если вы хотите обеспечить резервное копирование всего дома в течение длительного периода времени, вам понадобится аккумуляторная батарея гораздо большего размера. Кроме того, вы обязательно захотите соединить свою систему хранения данных с солнечными батареями.Одна батарея PWRcell может поддерживать работу ваших приборов в течение нескольких часов или около того, но не стоит рассчитывать, что они останутся включенными даже после длительного перерыва в работе с одной батареей PWRcell (даже самой большой из имеющихся). Ознакомьтесь с нашей статьей о том, сколько солнечных батарей вам нужно, чтобы понять математику.
Где купить Generac PWRcell
Батарея Generac PWRcell в настоящее время доступна онлайн через веб-сайт Generac, где вы можете запросить расценки, и через любую компанию по установке солнечных батарей и / или аккумуляторов энергии, которая является сертифицированным установщиком Generac / Pika.Добавление технологии накопления энергии в ваш дом — сложный процесс, требующий электротехнических знаний, сертификатов и знаний передовых методов, необходимых для правильной установки системы накопления солнечной энергии и накопления энергии.
Квалифицированная компания, одобренная EnergySage, может дать вам лучшую рекомендацию о системе домашних аккумуляторов Generac и других вариантах накопления энергии, доступных домовладельцам сегодня. Если вы заинтересованы в получении конкурирующих предложений по установке солнечных батарей и аккумуляторов энергии от местных установщиков, просто присоединяйтесь к EnergySage Solar Marketplace сегодня и укажите, какие продукты вас интересуют, в разделе предпочтений вашего профиля.
содержимое хранилища
Узнайте, сколько стоит солнечная энергия + хранилище в вашем районе в 2021 годуTesla Solar Roof Стоимость в 2021 году по сравнению с традиционной солнечной батареей
Tesla и SolarCity объявили о запуске солнечной крыши Tesla в 2016 году, надеясь, что она станет солнечной системой будущего. Перенесемся на пять лет вперед, и люди все еще не понимают, что это такое и сколько это стоит.
Путаница оправдана — Tesla меняет свое мнение о солнечной крыше чаще, чем твиты Илона Маска (а это много ).
В этой статье мы снимаем загадочную завесу, которая нависает над солнечной крышей Tesla, и объясняем все, от того, как она работает и сколько стоит, до того, стоит ли ее покупать.
Узнайте, сколько будет стоить солнечная система для вашего конкретного дома
Что такое солнечная крыша Tesla?
Одна из самых больших проблем домовладельцев с солнечными батареями — это их внешний вид. В ответ в 2016 году генеральный директор Tesla Илон Маск объявил о новом продукте Tesla Energy — солнечной крыше Tesla — на съемках популярного в то время телесериала Отчаянные домохозяйки .Это должно было дать нам какое-то указание на то, что крыша Tesla, вероятно, будет полностью выставлена напоказ.
Солнечная крыша была спроектирована для работы в качестве фотоэлектрических солнечных панелей, при этом она легко интегрируется в крышу. Таким образом, домовладельцы по-прежнему могут пользоваться преимуществами солнечной энергии, такими как экономия на счетах за электричество и использование чистой энергии, не жертвуя эстетикой своего дома.
Чтобы получить единообразный вид, вся крыша дома заменена черепицей Tesla.Не вся эта черепица будет вырабатывать электричество (мы поговорим об этом чуть позже), но вся крыша будет покрыта черепицей марки Tesla.
Что нового в солнечной крыше Tesla в 2021 году?
В конце октября 2019 года Tesla выпустила Solar Roof V3, последнюю версию солнечной черепицы. В отличие от своих предшественников, новая солнечная крыша Tesla выполнена в едином стиле и состоит из меньшего количества деталей.
Илон Маск был уверен, что выпуск новых солнечных панелей будет лучшим вариантом.Компания планировала наращивать производство на своей фабрике Gigafactory в Буффало, штат Нью-Йорк, и сотрудничать с местными установщиками, чтобы помочь развернуть больше солнечных крыш, чем они имели в прошлом.
Чуть больше года спустя Маск съел свои слова, признав, что компания допустила «серьезные ошибки» в своем проекте солнечной крыши во время телеконференции Tesla в первом квартале 2021 года.
Ситуация с солнечной крышей начала ухудшаться в марте 2021 года, когда Tesla обновила цены на солнечную крышу, сделав ее еще дороже, чем раньше.Они сохранили стоимость ватт солнечной энергии на том же уровне, но стоимость неактивной черепицы выросла и теперь варьировалась в зависимости от сложности крыши домовладельца.
Затем, всего через месяц, Tesla повысила цены на солнечные крыши с до . Настоящий удар заключается в том, что Tesla не просто подняла цены на новые заказы на солнечные крыши: люди, которые уже подписали контракты с Tesla, также увидели рост цен на установку.
В некоторых случаях новые цены были на 30% выше, чем цены в исходном контракте! И проблема с контрактными ценами не была решена до сентября 2021 года, целых пять месяцев спустя, и только после того, как против компании был подан коллективный иск.
В этом году солнечная крыша претерпела еще одно большое изменение, когда Илон Маск объявил в Twitter, что в будущем все солнечные крыши Tesla необходимо будет соединить с Powerwall. Но, конечно, это тоже изменилось. С октября 2021 года Powerwalls больше не требуются для солнечных крыш; вместо этого их просто рекомендуют.
Сколько стоит солнечная крыша Tesla?
Вы можете рассчитывать потратить от 35 000 до 70 000 долларов США на установку солнечной крыши Tesla .Что входит в эту стоимость, немного сложно. На общую цену могут повлиять многие факторы, и, честно говоря, цены на сайте Tesla невероятно расплывчаты, . С учетом сказанного, давайте перейдем к делу.
Чтобы покрыть расходы на ежемесячный счет за электричество в размере 150 долларов США с крышей площадью 2000 квадратных футов в Калифорнии, Tesla рекомендует солнечную крышу мощностью 6,14 киловатт с одной батареей Powerwall. Согласно их веб-сайту, эта солнечная кровельная система Tesla будет стоить от 52 200 до 64 110 долларов, прежде чем будут рассмотрены какие-либо стимулы.
Для того же дома, чтобы покрыть счет в 150 долларов в Нью-Джерси, Tesla рекомендует солнечную крышу мощностью 10,26 кВт с одной батареей Powerall, установка которой будет стоить примерно от 59 600 до 71 510 долларов (предварительные льготы).
Эти цены сильно различаются по нескольким причинам, одна из которых — размер системы. Чем больше солнечной черепицы потребуется для компенсации вашего счета за электричество, тем дороже будет система. Какой размер системы вам нужен, напрямую зависит от того, сколько солнечного света получает ваш дом, поэтому в доме в солнечной Калифорнии можно установить меньшую систему, чем в доме в не очень солнечном Нью-Джерси.
Еще одна важная причина, по которой существует такой широкий диапазон цен, заключается в том, что Tesla взимает разные цены в зависимости от сложности вашей крыши. Чем сложнее крыша, тем больше труда и материалов требуется для ее замены, что приводит к более высокой цене.
Цена на солнечную крышу Tesla
Солнечные кровельные системыTesla полностью разработаны с использованием эксклюзивного оборудования Tesla. С каждой установкой солнечной крыши Tesla вы можете ожидать, по крайней мере, этих четырех вещей:
- Активная солнечная черепица
- Неактивная солнечная черепица
- Tesla Powerwall
- Солнечный инвертор Тесла
Вот разбивка вклада каждого из этих единиц оборудования в общую стоимость.
1. Активная солнечная черепица
Стоимость: 1,80 доллара США за ватт
Активная солнечная черепицаTesla — это черепица из закаленного стекла, содержащая солнечные элементы, вырабатывающие электричество. Установка активной черепицы стоит около 1,80 доллара за ватт. Каждая черепица имеет размер 15 на 45 дюймов и имеет внешний вид, похожий на сланцевую. По данным Electrek, солнечная черепица Tesla имеет размер 71,67 Вт. Однако Tesla не приводит официальных рейтингов мощности на своем сайте.
Если вы установите солнечную крышу Tesla мощностью 7 кВт, одна активная черепица будет стоить 12 600 долларов без учета льгот.Чем больше вам потребуется солнечная система, тем выше будет общая стоимость.
Узнайте, на какие льготы и скидки вы имеете право на
2. Неактивная черепица
Стоимость: 15,29 доллара за квадратный фут — 21,30 доллара за квадратный фут
Неактивная черепицаTesla не содержит солнечных элементов, она просто покрывает вашу крышу, как традиционная черепица, и позволяет активной солнечной черепице сливаться с остальной частью крыши. Поскольку неактивная черепица не вырабатывает электричество, цена на нее устанавливается за квадратный фут, а не за ватт.В среднем дом имеет крышу площадью 1700 квадратных футов, поэтому неактивная черепица и кровельные материалы будут стоить от 22 610 до 35 275 долларов .
Цена, которую вы заплатите за неактивную черепицу, зависит от сложности вашей кровли. Tesla делит крыши на три разных типа сложности, каждый с очень расплывчатым набором критериев:
- Крыша простой сложности : Одноуровневая крыша с небольшими монтажными плоскостями, небольшим количеством препятствий, таких как дымоходы или световые люки, или с низким уклоном.Основываясь на веб-сайте Tesla, мы полагаем, что простая сложная крыша будет стоить 15,29 доллара за квадратный фут , чтобы заменить существующую крышу кровельными материалами Tesla.
- Крыша средней сложности : Многоуровневая крыша, более плотные горные плоскости, чем простая крыша, но менее переполненная, чем сложная крыша, больше препятствий, чем простая крыша, но меньше, чем сложная крыша, или более высокий уклон, чем простая крыша. , но ниже сложной кровли. Как и в случае с критериями , цена промежуточной крыши упадет где-то между 15 долларами.29 и 21,30 доллара за квадратный фут .
- Сложная кровля : Крыша с секциями, построенными на нескольких этажах дома с множеством препятствий или крутым уклоном. Крыша комплекса будет стоить около 21,30 доллара за квадратный фут кровельных материалов Tesla для ремонта кровли.
Состояние и возраст вашей крыши также могут играть роль в том, сколько вы платите за солнечную крышу. Если ваш дом «старше» (опять же, нет определения того, что это значит), вам, возможно, придется заплатить 21 доллар.30 за квадратный фут, даже если ваша крыша считается «простой».
Tesla, по сути, не устанавливает базовых значений для того, что все это означает, поэтому трудно определить, какой тип вашей крыши будет рассматриваться, пока вы не разместите свой заказ в Tesla.
Например, OSHA считает, что низкоскатная крыша имеет уклон 4:12 или меньше. Все, что выше, считается крутым. Но соблюдает ли Tesla стандарты OSHA? Если это так, то большинство крыш имеют уклон от 4/12 до 9/12, поэтому очень немногие дома действительно могут претендовать на простую сложность.
3. Солнечный инвертор Tesla
Стоимость: нет данных
Солнечный инверторTesla преобразует электричество постоянного тока (DC), вырабатываемое солнечной черепицей, в электричество переменного тока (AC), необходимое для работы бытовой техники. Инвертор не обозначен как отдельная позиция в системе оценки Tesla, и они никогда не объявляли официальную цену на него.
Это, вероятно, просто означает, что стоимость инвертора учитывается либо в стоимости солнечной батареи, либо в стоимости Powerwall.
Важное примечание! Предупреждение о модернизации электрической панели
Tesla может потребовать от вас обновить электрическую панель, прежде чем они продолжат установку. Tesla может сделать это за вас, и она указала цены от 2500 до 5000 долларов. Tesla не включает это в вашу первоначальную оценку цены. Вместо этого вы можете обновить свою панель с помощью сертифицированного электрика по вашему выбору, что, вероятно, будет значительно дешевле, чем у Tesla.
4. Tesla Powerwall
Стоимость: 10 500 долларов США
Tesla рекомендует приобретать Powerwall с каждой солнечной установкой на крыше, но это больше не требуется.Установка Powerwall стоит 10 500 долларов и может выдерживать 13,5 кВт электроэнергии. Установка каждого дополнительного Powerall будет стоить дополнительно 6500 долларов.
Остерегайтесь платы за изменение дизайна!
Некоторые домовладельцы сообщили, что Tesla взимала с них 2000 долларов за изменение конструкции их системы. Например, если по проекту Tesla Powerwall будет размещаться за пределами вашего дома, но вы попросите их установить их в вашем гараже, они могут добавить пару тысяч к тому, что вы им должны.
Нет каких-либо сверхчетких руководящих принципов или критериев относительно того, что является изменением дизайна и когда будет введена плата или насколько серьезно она будет применяться.Просто хорошо иметь в виду.
Подходит ли солнечная крыша Tesla для получения налоговой скидки на солнечную энергию?
Да, часть затрат, связанных с активной солнечной черепицей и батареей, дает право на 26% федеральный налоговый вычет .
Например, если у вас есть солнечная крыша Tesla за 50 000 долларов и 20 000 долларов из них представляют собой стоимость неактивных кровельных материалов, только оставшиеся 30 000 долларов на солнечную черепицу и Powerwall будут иметь право на получение федерального налогового кредита.Если учесть налоговую скидку в размере 26%, затраты на солнечную батарею и батареи упадут до 22 200 долларов, а общая стоимость всей крыши упадет до 42 200 долларов.
Сколько стоит солнечная крыша Tesla по сравнению с солнечными батареями?
Эти затраты проще сравнить с примером, поэтому давайте углубимся.
Допустим, у вас есть дом в Калифорнии с простой крышей сложной формы, площадью примерно 2000 квадратных футов, и ваш средний ежемесячный счет за электричество составляет 200 долларов. Tesla порекомендовала бы установить 8.Солнечная крыша мощностью 18 кВт, которая будет стоить 45 300 долларов до федеральной налоговой льготы и около 33 600 долларов после налоговой льготы.
Обычная система солнечных панелей мощностью 8,18 кВт будет стоить около 24 540 долларов до налоговой льготы и 18 160 долларов после налоговой скидки, исходя из средней стоимости солнечной энергии в США. Эта солнечная система дешевле, чем солнечная крыша Tesla сама по себе, но солнечная энергия Крыша — это не просто установка солнечных батарей — также включает в себя стоимость установки новой крыши.
Итак, сколько стоит традиционная замена крыши? Что ж, допустим, вы используете архитектурную битумную черепицу, которая стоит около 8 долларов.00 за квадратный фут, включая установку; Ремонт всей крыши может стоить около 16000 долларов. В результате общая стоимость установки обычных солнечных панелей и завершения замены крыши составит 34 160 долларов.
В этом примере солнечная крыша Tesla стоит примерно столько же, сколько традиционная замена крыши и солнечная установка. Но если ваша крыша станет более сложной, солнечная кровельная система может стоить вам еще 11 910 долларов, что сделает разницу в цене более значительной.
Вы также должны иметь в виду, что солнечная крыша Tesla не производит столько электроэнергии, как традиционные солнечные панели, потому что они устанавливаются заподлицо с вашей крышей.Это означает, что вам нужно больше этой черепицы, чтобы улавливать достаточно солнечного света, чтобы покрыть ваш счет за электричество. С другой стороны, обычные солнечные панели можно установить под более оптимальным углом и получить больше солнечного света. Таким образом, вы можете обойтись без установки обычной солнечной системы гораздо меньшего размера, чтобы покрыть ваши счета за электричество, что снижает общие затраты на систему.
Сравнение гарантий
Еще одна вещь, которую следует учитывать при сравнении солнечной крыши Tesla и обычных солнечных батарей, — это гарантии.
Солнечная крышаTesla поставляется с тремя различными гарантиями:
- 25-летняя гарантия на продукт , которая гарантирует, что оборудование не будет иметь дефектов в течение 25 лет, что лучше, чем у многих солнечных панелей. Большинство производителей солнечных батарей предоставляют только 10 или 12-летнюю гарантию на продукцию. Иногда они предоставляют возможность продлить гарантию до 25 лет, если вы зарегистрируете систему.
- 25-летняя гарантия на модуль , согласно которой активная солнечная черепица будет работать на 95% своей номинальной мощности в условиях испытаний через пять лет после установки и снизится не более чем на 0.5% на оставшиеся 20 лет. Это довольно стандартная гарантия для солнечных батарей.
- 25-летняя гарантия защиты от атмосферных воздействий , в которой говорится, что солнечная крыша предотвратит повреждение, вызванное ветром или дождем через крышу в течение 25 лет. Tesla заменит, отремонтирует или компенсирует домовладельцу дефектные детали через 10 лет после установки. На оставшиеся 15 лет Tesla предоставляет пропорциональную гарантию, в которой компенсация материальных затрат (не труда) и сумма, которую Tesla заплатит, зависят от года и того, «как долго вы пользовались солнечной крышей».
Большинство черепиц сегодня предлагают гарантии на структуру, аналогичную Tesla, однако они, как правило, более длительные, и более высокий процент затрат покрывается в пропорциональном периоде. Другими словами, вы, вероятно, сможете найти лучшую гарантию, купив обычную черепицу.
Стоит ли того солнечная крыша Tesla?
Солнечная крыша Tesla не намного дороже, чем обычная замена крыши и установка солнечных батарей. В зависимости от сценария солнечная крыша может оказаться дешевле! Если небольшая разница в стоимости для вас не имеет значения и вам нужно заменить крышу, то, возможно, стоит приобрести солнечную крышу.
Но мы не уверены, что солнечная крыша Tesla — это правильный путь перехода на солнечную энергию, даже если цена будет конкурентоспособной. Во-первых, Tesla печально известна некачественным обслуживанием клиентов для своего энергетического подразделения, что отражено в SolarReviews. Люди сообщают, что неделями ждали ответа от своих консультантов Tesla, если есть проблема с их системой.
Tesla тоже крайне ненадежен. Несмотря на то, что Tesla была представлена в 2016 году, она не начинала устанавливать солнечные крыши до 2018 года, и до сих пор неизвестно, сколько из них было установлено на самом деле.Затем, в середине 2020 года, Tesla начала отменять предварительные заказы на солнечные крыши после того, как домовладельцы выплатили свои депозиты, заявив, что объекты находятся за пределами их территории обслуживания. Мы также не большие поклонники того, насколько они расплывчаты буквально обо всем, что связано с солнечной крышей — каковы фактические цены? Какие требования к сложности? Почему Tesla не предоставляет официальных рабочих характеристик активной черепицы?
И не забывайте о тех судебных исках, о которых мы упоминали ранее: Tesla изменила цены на солнечные кровельные установки после того, как домовладельцы уже подписали контракты.Если вы даже не можете поверить в то, что они будут соблюдать условия контракта — в чем может вы им доверять?
Суть в том, что даже если солнечная крыша Tesla действительно кажется конкурентоспособным вариантом для тех, кто хочет перейти на солнечную батарею , теоретически , на самом деле это вызывает довольно большие красные флажки. Прежде чем вы с головой погрузитесь в сделку с Tesla на сумму более 30 000 долларов, вам следует подумать о том, чтобы получить расценки от солнечных установщиков в вашем районе для обычных солнечных систем.
Авторитетные местные установщики солнечных батарей смогут предложить вам более индивидуальный подход к установке и поддержат вас в течение 25-летнего срока службы вашей системы.
Подсчитайте, насколько быстро окупится солнечная установка после скидок
Ключевые выносы
- Солнечная крыша Tesla объединяет солнечные панели в обычную черепицу, поэтому домовладельцы могут вырабатывать солнечную энергию на своих крышах, не беспокоясь о внешнем виде своего дома.
- Tesla оценивает, что 6.Солнечная крыша мощностью 14 кВт будет стоить от 52 200 до 64 110 долларов до льгот, в зависимости от сложности крыши.
- Активная черепица Tesla на солнечной крыше стоит 1,80 доллара за ватт, что ниже средней стоимости солнечной энергии по стране. Но стоимость их несолнечных кровельных материалов намного выше средней.
- Установка солнечной крыши Tesla имеет смысл только в том случае, если вы хотите перейти на солнечную энергию, нуждаетесь в замене крыши и хотите доплатить за эстетичный вид крыши.В противном случае вам придется доплачивать за некачественное обслуживание клиентов и замену крыши, в которой вы не нуждаетесь.
Как собрать литиевую батарею для электровелосипеда своими руками из ячеек 18650
Литиевая батарея — это сердце любого электрического велосипеда. Ваш двигатель бесполезен без всей этой энергии, хранящейся в вашей батарее. К сожалению, хороший аккумулятор для электровелосипеда часто бывает самым сложным и самым дорогим.При ограниченном количестве поставщиков аккумуляторов для электрических велосипедов и множестве различных факторов, включая размер, вес, емкость, напряжение и скорость разряда, поиск именно той батареи, которую вы ищете, может быть сложной задачей и привести к нежелательным компромиссам.
Но что, если бы вам не пришлось идти на компромисс? Что, если бы вы могли собрать свой собственный аккумулятор для электровелосипеда в точном соответствии с вашими спецификациями? Что, если бы вы могли собрать аккумулятор идеального размера для вашего велосипеда со всеми необходимыми функциями и сделать это дешевле, чем в розницу? Это проще, чем вы думаете, и ниже я покажу вам, как это сделать.
А теперь пристегнитесь, возьмите напиток и приготовьтесь к серьезному чтению, потому что это не короткая статья. Но это определенно того стоит, когда вы путешествуете на своем собственном аккумуляторе для электровелосипеда!
Заявление об отказе от ответственности: Прежде чем мы начнем, важно отметить, что литиевые батареи по своей природе содержат большое количество энергии, и поэтому крайне важно обращаться с ними с максимальной осторожностью. Создание литиевой батареи своими руками требует базового понимания принципов работы с батареями и не должно предприниматься кем-либо, кто не уверен в своих электрических и технических навыках.Пожалуйста, прочтите эту статью полностью, прежде чем пытаться собрать свой собственный аккумулятор для электровелосипеда. При необходимости всегда обращайтесь за профессиональной помощью.
Примечание. В нескольких местах этой статьи я вставлял сделанные мною видеоролики, демонстрирующие этапы сборки батареи. Батарея, используемая в видео, имеет такое же напряжение, но немного большей емкости. Все те же методы все еще применяются. Если вы чего-то не понимаете в тексте, попробуйте посмотреть это в видео.
Необходимые инструменты и материалы:
18650 варианты литиевых элементов
Ячейки18650, которые используются во многих различных устройствах бытовой электроники, от ноутбуков до электроинструментов, являются одними из наиболее распространенных аккумуляторных элементов, используемых в аккумуляторных батареях для электрических велосипедов.В течение многих лет были доступны только посредственные ячейки 18650, но спрос со стороны производителей электроинструментов и даже некоторых производителей электромобилей на сильные, высококачественные элементы привел к разработке ряда отличных вариантов 18650 за последние несколько лет.
Эти клетки отличаются своей цилиндрической формой и размером примерно с палец. В зависимости от размера батареи, которую вы планируете построить, вам понадобится от нескольких десятков до нескольких сотен.
Существует , из различных типов ячеек 18650 на выбор.Я предпочитаю использовать ячейки известных брендов таких компаний, как Panasonic, Samsung, Sony и LG. Эти элементы имеют хорошо задокументированные рабочие характеристики и производятся на уважаемых заводах с превосходными стандартами контроля качества. Фирменные марки 18650 стоят немного дороже, но, поверьте, они того стоят. Отличной ячейкой начального уровня является ячейка Samsung ICR18650-26F. Эти элементы емкостью 2600 мАч должны стоить где-то от 3 до 4 долларов в любом приличном количестве и могут выдерживать непрерывный разряд до 2 ° C (5,2 А на элемент).Я покупаю свои аккумуляторы Samsung 26F на Aliexpress, обычно у этого продавца, но иногда я видел здесь более выгодную цену.
Название бренда аккумуляторов Samsung (18650-29E рупий)
Многие люди склонны использовать более дешевые модели 18650, продаваемые под такими названиями, как Ultrafire, Surefire и Trustfire. Не будь одним из таких людей. Эти клетки часто продаются с емкостью до 5000 мАч, но с трудом могут получить более 2000 мАч. На самом деле, эти элементы являются всего лишь заводским браком, купленным такими компаниями, как Ultrafire, и переупакованными в термоусадочную пленку их собственной торговой марки.Эти элементы B-качества затем перепродаются для использования в устройствах с низким энергопотреблением, таких как фонарики, где их более низкая производительность не является проблемой. Если ячейка стоит менее 2 долларов, она того не стоит. Придерживайтесь элементов известных брендов, таких как мои любимые элементы Samsung, если вы хотите создать безопасную и качественную батарею для электровелосипеда.
Ячейки Samsung ICR18650-26F прямо с завода
Когда дело доходит до покупки аккумуляторов, вы можете найти их в местном магазине или заказать их прямо из Азии.Я предпочитаю второй вариант, так как вы обычно получаете гораздо более выгодную цену прямо к источнику, даже при оплате международной доставки. Одно предостережение: сделайте все возможное, чтобы ваш источник продавал подлинные клетки, а не подделки. Для этого проверьте отзывы и используйте способ оплаты, который гарантирует, что вы сможете вернуть деньги, если продукт не соответствует описанию. По этой причине мне нравится покупать свои ячейки на Alibaba.com и AliExpress.com.
Для этого урока я буду использовать зеленые ячейки Panasonic 18650PF, показанные выше.Однако в последнее время я использую такие элементы 18650GA, которые немного более энергоемкие, что означает большую батарею в меньшем пространстве.
Обязательно используйте только полоску из чистого никеля
Что касается никелевой полосы, которую вы будете использовать для соединения батарей 18650, у вас будет два варианта: стальные полосы с никелевым покрытием и полосы из чистого никеля. Выбирайте чистый никель. Он стоит немного дороже никелированной стали, но имеет гораздо меньшее сопротивление. Это приведет к меньшему расходу тепла, большему радиусу действия вашей батареи и более длительному сроку службы батареи из-за меньшего теплового повреждения элементов.
Будьте осторожны: некоторые нечестные продавцы пытаются выдать никелированную сталь за чистую продукцию. Им часто это сходит с рук, потому что их практически невозможно отличить невооруженным глазом. Я написал целую статью о некоторых методах, которые я разработал для тестирования никелевой ленты, чтобы убедиться, что вы получаете то, за что заплатили. Посмотрите здесь.
Что касается никелевой ленты, то я тоже люблю Алиэкспресс. Вы также можете найти его на ebay или даже в местном магазине, если вам повезет.Как только я начал делать много батарей, я начал покупать здесь чистую никелевую ленту килограммами, но вначале я рекомендую вам покупать меньшую сумму. Вы можете получить полоску из чистого никеля по хорошей цене в меньших количествах у такого продавца, как этот, но вы все равно получите лучшую цену, покупая ее в килограммах или полкилограммах.
Что касается размеров, я предпочитаю использовать никель толщиной 0,1 или 0,15 мм и обычно использую полосу шириной 7 или 8 мм. Более сильный сварщик может сделать и более толстую полосу, но это будет стоить намного дороже.Если ваш сварщик может сделать никелевую ленту толщиной 0,15 мм, то дерзайте; толще всегда лучше. Если у вас более тонкие полоски, это тоже нормально, просто при необходимости положите пару слоев друг на друга, чтобы создать соединения, которые могут пропускать больше тока.
Примечание автора: Привет, ребята, Мика. Я запустил этот сайт и написал эту статью. Я просто хотел поскорее сообщить вам о моей новой книге «Литиевые батареи своими руками: как собрать свои собственные аккумуляторные блоки», которая доступна на Amazon как в электронной, так и в мягкой обложке и доступна в большинстве стран.Она содержит гораздо более глубокие детали, чем эта статья, и содержит десятки рисунков и иллюстраций, показывающих вам каждый этап проектирования и изготовления батареи. Если вы найдете этот бесплатный сайт полезным, то просмотр моей книги поможет поддержать мою работу на благо всех. Спасибо! Хорошо, теперь вернемся к статье.
ОБЯЗАН ли я использовать точечный сварочный аппарат?
Да.
Что ж, позвольте мне сказать по-другому: да, если вы не хотите повредить свои клетки.
Первое, что нужно знать о элементах литиевых батарей, это то, что их убивает тепло.Причина, по которой мы свариваем их точечной сваркой, заключается в том, чтобы надежно соединить ячейки вместе без добавления большого количества тепла.
Конечно, можно припаять непосредственно к ячейкам (хотя это может быть сложно без подходящих инструментов). Проблема с пайкой заключается в том, что вы добавляете много тепла к ячейке, и оно не рассеивается очень быстро. Это ускоряет химическую реакцию в ячейке, которая лишает ее работоспособности. В результате получается ячейка, которая имеет меньшую емкость и умирает раньше срока.
Аппараты для точечной сварки аккумуляторов отличаются от большинства аппаратов для точечной сварки в домашних условиях.В отличие от аппаратов точечной сварки с большими губками для домашних мастерских, у аппаратов точечной сварки электроды электроды расположены на одной стороне. Я никогда не видел их в продаже в США, но их довольно легко найти на eBay и других международных торговых сайтах. Мой сварщик, работающий полный рабочий день, — это довольно простая модель, которую я получил здесь. Здесь можно найти настоятельно рекомендуемый источник для немного более красивой конструкции аппарата для точечной сварки (на фото ниже) с установленными и переносными электродами.
Довольно распространенный китайский точечный сварщик на уровне хобби
В настоящее время доступны два основных уровня сварщиков: хобби и профессиональный.Хорошая модель для хобби должна стоить около 200 долларов, а хорошая профессиональная модель легко может быть в десять раз дороже. У меня никогда не было профессионального сварщика, потому что я просто не могу оправдать затраты, но у меня есть три разные модели для хобби, и я экспериментировал со многими другими. Их качество очень хорошее, даже на идентичных моделях от одного и того же продавца. К сожалению, лимонная пропорция довольно высока, а это означает, что вы можете выложить более пары сотен долларов за аппарат, который просто не будет работать должным образом (например, мой первый сварщик!).Опять же, это хорошая причина использовать сайт с защитой покупателя, такой как Aliexpress.com.
Сварщик точечной сварки профессионального уровня
Я использую свои сварочные аппараты на 220 В, хотя доступны версии на 110 В. Если у вас есть доступ к 220 В в вашем доме (во многих странах с 110 В есть линии 220 В для сушилок для одежды и других мощных приборов), я бы рекомендовал придерживаться 220 В. По моему опыту, модели на 110 В имеют больше проблем, чем их братья на 220 В. Ваш пробег может отличаться.
Цена покупки часто отпугивает многих, но на самом деле 200 долларов для хорошего точечного сварщика — это неплохо.В целом, расходные материалы для моей первой батареи, включая стоимость таких инструментов, как точечная сварка, в конечном итоге обошлись мне примерно так же, как если бы я купил розничную батарею такой же производительности. Это означало, что в конце концов у меня был новый аккумулятор, и я считал все инструменты бесплатными. С тех пор я использовал их для создания бесчисленного количества батарей и очень сильно сэкономил!
Прежде чем начать
Несколько советов перед началом работы:
Работайте в чистом месте, где нет беспорядка. Когда вы обнажили контакты многих элементов батареи, соединенных вместе, последнее, что вам нужно, — это случайно положить батарею на отвертку или другой металлический предмет. Однажды я чуть не пролил коробку со скрепками на открытую батарею, пытаясь убрать ее с дороги. Я могу только представить себе фейерверк, который мог бы вызвать.
Надеть перчатки. Рабочие перчатки, механические перчатки, сварочные перчатки, даже латексные перчатки — просто наденьте что-нибудь. На поверхности вашей кожи может проводиться достаточно высокое напряжение, особенно если у вас даже слегка вспотели ладони.Я достаточно раз чувствовал покалывание, чтобы всегда носить перчатки. Фактически, моя пара для работы с батареями — это старые розовые перчатки для посуды. Они тонкие и обеспечивают большую маневренность, защищая меня от коротких замыканий и искр.
Мои перчатки выбора
Удалите все металлические украшения. Это еще один совет, который я могу дать на собственном опыте. Вы не хотите, чтобы контакты на батарее искрились дугой, особенно если это касается вашей голой кожи. У меня такое случалось на моем обручальном кольце, а однажды даже в течение недели на запястье оставался ожог в виде застежки часов.Сейчас все снимаю.
Надевайте защитные очки. Серьезно. Не пропустите это. В процессе точечной сварки нередки разлетаются искры. Не пользуйтесь защитными очками и возьмите очки в стиле химической лаборатории, если они у вас есть — вам понадобится защитный чехол, когда начнут отскакивать искры. У тебя только два глаза; Защити их. Я предпочитаю потерять руку, чем глаз. О, если говорить об оружии, я бы порекомендовал длинные рукава. Эти искры причиняют боль, когда попадают на ваши запястья и предплечья.
Хорошо, давайте сделаем аккумулятор для электровелосипеда!
Вы, вероятно, рады начать сварку, но первым делом нужно спланировать конфигурацию вашей батареи.
Большинство аккумуляторов электрических велосипедов имеют диапазон от 24 В до 48 В, обычно с шагом 12 В. Некоторые люди используют батареи с напряжением до 100 вольт, но сегодня мы будем придерживаться батареи среднего размера на 36 В. Конечно, те же принципы применимы к любой батарее напряжения, поэтому вы можете просто увеличить размер батареи, которую я показываю вам сегодня, и построить свою собственную батарею 48 В, 60 В или даже более высокого напряжения.
Чтобы достичь намеченного напряжения 36 В, мы должны последовательно соединить несколько 18650 ячеек. Литий-ионные аккумуляторные элементы номинально рассчитаны на 3,6 или 3,7 В, что означает, что для достижения номинального напряжения 36 В нам потребуется 10 последовательно подключенных элементов. Промышленное сокращение для серии — «s», поэтому этот блок будет известен как «блок 10S» или 10 ячеек, соединенных последовательно, для конечного напряжения блока 36 В.
Затем нам нужно будет подключить несколько ячеек 18650 параллельно, чтобы достичь желаемой емкости блока. Каждая из ячеек, которые я использую, рассчитана на 2 900 мАч.Я планирую подключить 3 элемента параллельно, чтобы получить общую емкость 2,9 Ач x 3 элемента = 8,7 Ач. Промышленное сокращение для параллельных ячеек — «p», что означает, что моя окончательная конфигурация блока считается «блоком 10S3P» с окончательной спецификацией 36V 8.7AH.
Большинство имеющихся в продаже пакетов на 36 В имеют емкость около 10 Ач, что означает, что наш пакет будет немного меньше. Мы также могли бы использовать конфигурацию 4p, дающую нам 11,6 Ач, что было бы немного больше и дороже. Конечная емкость полностью определяется вашими потребностями.Больше — не всегда лучше, особенно если вы устанавливаете аккумулятор в ограниченном пространстве.
Затем спланируйте конфигурацию ячейки на компьютере или даже с помощью карандаша и бумаги. Это поможет убедиться, что вы правильно раскладываете свой рюкзак, и покажет вам окончательные размеры упаковки. На моем нисходящем рисунке ниже я обозначил положительный конец ячеек красным, а отрицательный конец ячеек — белым.
Это очень простой макет, в котором каждый столбец из 3 ячеек подключается параллельно, а затем 10 столбцов подключаются последовательно слева направо.Плата BMS показана в дальнем правом конце упаковки. Вскоре вы увидите, как упаковка, изображенная на рисунке, соберется в реальной жизни.
Ниже я сделал видео, показывающее, как спроектировать расположение ячеек батареи.
Подготовьте свои клетки
Теперь, когда у нас есть все это надоедливое планирование, давайте приступим к самой батарее. Наше рабочее пространство чистое, все наши инструменты под рукой, у нас есть защитное снаряжение, и мы готовы к работе.Начнем с подготовки отдельных аккумуляторных элементов 18650.
Проверьте напряжение каждой ячейки, чтобы убедиться, что все они идентичны. Если ваши ячейки поступили прямо с завода, они не должны отличаться более чем на несколько процентных пунктов от одного к другому. Они, вероятно, будут находиться в диапазоне 3,6–3,8 вольт на элемент, поскольку большинство заводов отправляют свои элементы частично разряженными, чтобы продлить срок их хранения.
Если какой-либо элемент батареи значительно отличается от других, НЕ подключайте его к другим элементам.Параллельное соединение двух или более ячеек с разным напряжением вызовет мгновенный и массивный ток, протекающий в направлении ячейки (ячеек) с более низким напряжением. Это может повредить клетки и даже в редких случаях привести к возгоранию. Заряжайте или разряжайте элемент по отдельности, чтобы он соответствовал другим, или, что более вероятно, просто не используйте его в своей батарее. Причина разницы в напряжении может быть связана с проблемой в ячейке, а вы не хотите, чтобы в вашей батарее была неисправная ячейка.
Вот почему я сейчас всегда использую ячейки известных брендов.Единственный раз, когда я получал заводские ячейки прямого действия с несогласованными напряжениями, — это когда я покупал элементы других производителей.
После того, как я проверил все элементы, которые мне нужны, и убедился, что они имеют соответствующее напряжение, мне нравится размещать их на своей рабочей поверхности в той ориентации, которая соответствует предполагаемой упаковке. Это дает мне еще одну последнюю проверку, чтобы убедиться, что ориентация будет работать так, как планировалось, и шанс увидеть реальный размер упаковки без небольшой прокладки и термоусадочной пленки.
Примерно так должна выглядеть пачка, когда батарея разрядится
Приготовьте никель
Мне нравится отрезать большую часть своей никелевой полосы заранее, чтобы я мог просто сваривать прямо, не прерывая поток, чтобы остановить и отрезать больше никеля.Я измерил ширину трех ячеек и отрезал достаточно никелевой полосы, чтобы сварить верхнюю и нижнюю части 10 комплектов по 3 ячейки, то есть 20 полосок никеля, каждая по 3 ячейки шириной, плюс пара запасных частей на случай, если я что-нибудь испортил.
Никелевые полосы нарезанные из рулона
Никель на удивление мягкий, поэтому его можно разрезать обычными ножницами. Постарайтесь не сгибать его слишком сильно, так как вы хотите, чтобы он оставался как можно более плоским. Если вы все-таки согнете уголки ножницами, вы легко сможете снова согнуть их пальцем.
Подготовьте параллельные группы к сварке
Вам нужно будет каким-то образом удерживать клетки по прямой линии во время сварки, так как делать это сложнее, чем кажется. У меня есть хорошее приспособление (которое я получил в качестве бесплатного «подарка» при покупке одного из моих сварщиков), чтобы удерживать мои ячейки на прямой линии во время сварки. Однако, прежде чем я его получил, я использовал простую деревянную оправку, которую я сделал, чтобы удерживать ячейки, пока я горячим склеил их в прямую линию.
Моя «настоящая» установка для точечной сварки 18650
Мой старый деревянный шаблон для горячего склеивания 18650
В любом случае работает, но мой оранжевый джиг экономит мне один шаг горячего клея, который просто делает упаковку более чистой.Конечно же, после того, как упаковка будет покрыта термоусадочной пленкой, все будет по-прежнему, так что вы можете использовать любой метод, который вам нравится. Я даже обнаружил, что некоторые из этих цилиндрических лотков для кубиков льда идеально подходят для хранения 18650 ячеек. Если отрезать верхнюю часть, она останется чистой для сварки. Я бы добавил несколько сильных неодимовых магнитов на заднюю часть, чтобы удерживать ячейки на месте, как у моего апельсинового джига, но в остальном это идеальный джиг почти как есть.
Поднос для кубиков льда, который на 18650 идеально подходит для точечной сварки
Пора начинать сварку!
Хорошо, вот момент, которого все так ждали.Давайте сварим наши клетки.
Теперь план игры состоит в том, чтобы сварить параллельные группы из 3 ячеек (или больше или меньше для вашего пакета, в зависимости от того, какую общую емкость вы хотите). Чтобы сварить ячейки параллельно, нам нужно сварить верхнюю и нижнюю части ячеек вместе, чтобы все 3 ячейки имели общие положительные и отрицательные выводы.
Существуют разные модели сварочных аппаратов, но большинство из них работают одинаково. У вас должны быть два медных электрода, расположенных на расстоянии нескольких миллиметров друг от друга на двух плечах, или у вас могут быть портативные датчики.У моей машины есть сварочные рычаги.
Положите никелевую ленту на верхнюю часть ячеек и приподнимите ее к сварочным зондам, чтобы начать сварку
Положите никелевую полосу поверх трех ячеек, убедившись, что она закрывает все три клеммы. Включите сварочный аппарат и установите достаточно низкий ток (если вы используете сварочный аппарат впервые). Выполните пробную сварку, поместив элементы батареи и медную полоску под зонды и поднимая их, пока сварочные рычаги не поднимутся достаточно высоко, чтобы начать сварку.
Вы увидите две точки на месте сварки. Проверьте сварной шов, потянув за никелевую полосу (если вы впервые пользуетесь сварочным аппаратом). Если он не отрывается от давления руки или требует большой силы, значит, это хороший сварной шов. Если вы можете легко снять его, включите ток. Если поверхность выглядит обгоревшей или слишком горячей на ощупь, уменьшите силу тока. Полезно иметь запасную ячейку или две для набора мощности вашей машины.
Так должны выглядеть ваши ячейки после первого набора сварных швов
Продолжайте движение вниз по ряду ячеек, нанося сварной шов на каждую ячейку.Затем вернитесь и сделайте еще один набор сварных швов на каждой ячейке. Мне нравится делать 2-3 сварных шва (4-6 точек) на ячейку. Если меньше, сварной шов станет менее надежным; больше, и вы просто нагреете камеру без надобности. Все больше и больше сварных швов не сильно увеличивают токопроводящую способность никелевой ленты. Фактическая точка сварки — не единственное место, где ток течет от ячейки к полосе. Плоский кусок никеля будет касаться всей поверхности крышки ячейки, а не только в точках сварного шва. Так что 6 точек сварки — это достаточно для обеспечения хорошего контакта и соединения.
Вот ячейки с еще парочкой сварных швов
Когда у вас будет 2-3 сварных шва на верхней части каждой ячейки, переверните 3 ячейки и проделайте то же самое с нижней частью 3 ячеек с новым куском никеля. После того, как вы завершите нижние сварные швы, у вас будет одна полная параллельная группа, готовая к работе. Технически это уже батарея 1S3P (1 элемент последовательно, 3 элемента параллельно). Это означает, что я только что создал батарею 3,6 В 8,7 Ач. Их осталось всего девять, и мне хватит, чтобы собрать весь рюкзак.
Теперь приварите таким же образом на противоположной стороне ячеек
Затем возьмите еще 3 ячейки (или сколько бы их ни было в параллельных группах) и выполните ту же операцию, чтобы создать другую параллельную группу, аналогичную первой. Тогда продолжай. Я делаю еще восемь параллельных групп, всего 10 параллельных групп.
Ниже я снял видео, в котором показано, как выполнять точечную сварку аккумулятора.
Последовательная сборка параллельных групп
Теперь у меня есть 10 отдельных параллельных групп, и я собираюсь соединить их последовательно, чтобы сделать один аккумулятор для электровелосипеда.
10 параллельных групп, сваренных, никуда не деться…
Когда дело доходит до компоновки, есть два способа собрать ячейки в прямые пакеты (прямоугольные блоки, как я собираю). Я не знаю, есть ли для этого отраслевые термины, но я называю эти два метода «офсетной упаковкой» и «линейной упаковкой».
Упаковка со смещением приводит к более короткой упаковке, поскольку параллельные группы смещены на половину ячейки, занимая часть пространства между ячейками предыдущей параллельной группы.Однако это приводит к несколько более широкой упаковке, поскольку смещенные параллельные группы простираются в каждую сторону на четверть ячейки больше, чем они имели бы при линейной упаковке. Офсетная упаковка удобна в тех случаях, когда вам нужно разместить упаковку в более короткой области (например, в треугольнике рамы) и не заботиться о штрафе за ширину.
Линейная упаковка, с другой стороны, дает более узкую упаковку, которая в итоге оказывается немного длиннее, чем офсетная упаковка. Некоторые люди говорят, что офсетная упаковка более эффективна, потому что вы можете разместить больше ячеек на меньшей площади, используя пространство между ячейками.Однако офсетная упаковка создает бесполезное пространство на концах параллельных групповых рядов, где между краем упаковки и «более короткими» рядами образуются зазоры. Чем больше аккумуляторный блок, тем меньше занимаемого места занимает по сравнению с общим размером блока, но для большинства блоков разница незначительна. Что касается батареи, я решил использовать офсетную упаковку, чтобы сделать ее короче и легче разместить в небольшой сумке с треугольными чашками.
Когда дело доходит до последовательной сварки параллельных групп, вам необходимо спланировать сварные швы с учетом физических возможностей вашего сварщика.Короткие рукава на моем сварочном аппарате могут достигать глубины только двух рядов ячеек, что означает, что мне нужно будет добавлять по одной параллельной группе за раз, сваривать ее, а затем добавлять еще одну. Если у вас есть ручные сварочные щупы, теоретически вы можете сварить всю батарею за один раз.
И теоретически я бы тебе завидовал.
Поскольку у большинства сварщиков есть такие же руки, как у меня, я покажу вам, как я это сделал. Я начал с горячего склеивания двух параллельных групп вместе со смещением, убедившись, что концы противоположны (по одному положительному и по одному отрицательному на каждом конце, как показано на рисунке).Затем я отрезал кучу никелевых полосок, достаточно длинных, чтобы перемыть два элемента.
Обратите внимание, что параллельные группы выровнены с противоположными полюсами
Я поместил первую параллельную группу положительной стороной вверх, а вторую параллельную группу отрицательной стороной вверх. Я положил никелевые полоски поверх каждого из трех наборов ячеек, соединив положительные клеммы первой параллельной группы с отрицательной клеммой второй параллельной группы, как показано на рисунке.
Затем я наложил по одному комплекту сварных швов на каждый конец ячейки первой параллельной группы, эффективно прихватив три никелевые полоски на месте.Затем я добавил еще один набор сварных швов на каждый из отрицательных выводов второй параллельной группы. Это дало мне 6 сварочных комплектов или по одному сварочному комплекту для каждой ячейки. Наконец, я добавил к этим одиночным сварным швам еще пару сварных швов на ячейку, чтобы обеспечить хороший контакт и соединение.
Затем я добавил третью параллельную группу после второй, приклеив ее горячим способом в той же ориентации, что и первая, так что верх упаковки чередуется от положительных клемм к отрицательным клеммам и обратно к положительным клеммам вдоль первых трех параллельных групп. .
Теперь этот шаг очень важен: Я собираюсь перевернуть блок вверх ногами и выполнить этот набор сварных швов между положительными крышками на второй параллельной группе и отрицательными клеммами на третьей параллельной группе. По сути, я свариваю на противоположной стороне блока, как и при подключении первых двух параллельных групп. Пропустите несколько изображений, чтобы увидеть полностью сваренный пакет, чтобы понять, как работает система чередующихся сторон.
Почему мы меняем стороны упаковки во время сварки? Мы делаем это, потому что таким образом мы подключаем положительный вывод каждой параллельной группы к отрицательному выводу следующей группы в линии.Вот как работают последовательные соединения: всегда от положительного к отрицательному, от положительного к отрицательному, чередуя их.
Когда мы добавляем четвертую параллельную группу, мы снова приклеиваем ее горячим клеем в противоположной ориентации третьей параллельной группы (и той же ориентации второй параллельной группы), а затем привариваем ее на противоположной стороне, пока мы сваривали между вторая и третья группы (и та же сторона, что мы сварили между первой и второй группами).
Этот шаблон продолжается до тех пор, пока мы не подключим все 10 параллельных групп.В моем случае вы можете видеть, что первая и последняя параллельные группы не приварены к верхней стороне пакета. Это потому, что они являются «концами» блока или основными положительными и отрицательными выводами всего блока 36 В.
Каждая из групп ячеек, не подключенных наверху, подключена снизу
Добавление BMS (системы управления батареями)
Батарейные элементы теперь собраны в большую батарею на 36 В, но мне все еще нужно добавить BMS для управления зарядкой и разрядкой батареи.BMS контролирует все параллельные группы в батарее, чтобы безопасно отключить питание в конце зарядки, одинаково сбалансировать все ячейки и предотвратить чрезмерную разрядку батареи.
BMS не обязательно строго требуется — пакет можно использовать как есть, без BMS. Но это требует очень тщательного контроля за элементами батареи, чтобы избежать их повреждения или создания опасного сценария во время зарядки или разрядки. Это также требует покупки более сложного и дорогого зарядного устройства, которое может сбалансировать все элементы по отдельности.Гораздо лучше использовать BMS, если у вас нет особых причин, по которым вы хотите самостоятельно контролировать свои клетки.
Я выбрал BMS с максимальным током постоянного разряда 30A, чего мне больше не нужно. Хорошо быть консервативным и, если возможно, завышать спецификации вашей BMS, чтобы вы не использовали ее до предела. Моя BMS также имеет функцию баланса, которая поддерживает баланс всех моих ячеек при каждой зарядке. Не все BMS делают это, хотя большинство из них. Остерегайтесь очень дешевых BMS, потому что именно тогда вы можете столкнуться с несбалансированной BMS.
Чтобы подключить BMS, нам сначала нужно определить, какой из измерительных проводов (множество тонких проводов) является первым (предназначенным для первой параллельной группы). Ищите пронумерованные провода на одной стороне платы. Моя находится на обратной стороне платы, и я забыл сфотографировать ее перед установкой, но поверьте мне, я заметил, с какого конца начинаются провода датчиков. Вы же не хотите ошибиться и подключить сенсорные провода в неправильном направлении.
Обязательно ознакомьтесь со схемой подключения вашей BMS, потому что некоторые BMS имеют на один сенсорный провод больше, чем ячейки (например, 11 сенсорных проводов для блока 10S).В этих блоках первый провод идет к отрицательному выводу первой параллельной группы, а все остальные провода — к положительному выводу каждой последующей параллельной группы. Моя BMS имеет только 10 сенсорных проводов, поэтому каждый будет подключаться к положительной клемме параллельных групп.
Схема подключения, поставляемая с моей BMS
Перед тем, как на самом деле подключать BMS к батарее, я приклеил ее горячим клеем к куску пенопласта, чтобы изолировать контакты на нижней части платы, а затем приклеил эту пену к концу батареи.
Затем я взял измерительный провод, обозначенный B1, и припаял его к положительному выводу первой параллельной группы (который также совпадает с отрицательным выводом второй параллельной группы, поскольку они соединены вместе никелевой полосой).
При пайке этих проводов к никелевой полосе старайтесь паять между двумя ячейками, а не непосредственно поверх ячейки. Это удерживает источник тепла дальше от фактических концов элементов и вызывает меньший нагрев элементов батареи.
Затем я взял свой второй сенсорный провод (или ваш третий сенсорный провод, если у вас на один сенсорный провод больше, чем параллельных групп) и припаял его к положительной клемме второй параллельной группы. Опять же, обратите внимание, что я припаиваю этот провод к никелю между ячейками, чтобы избежать прямого нагрева любой ячейки.
Я продолжил со всеми 10 проводами считывания, поместив последний на положительный вывод 10-й параллельной группы. Если вы не уверены, какие группы к каким группам относятся, или запутались, используйте цифровой вольтметр, чтобы дважды проверить напряжения каждой группы, чтобы вы знали, что подключаете каждый провод к правильной группе.
Последним этапом подключения BMS является добавление проводов заряда и разряда. И положительный, и разрядный провод батареи будут припаяны непосредственно к положительной клемме 10-й параллельной группы. Отрицательный провод заряда будет припаян к C-контактной площадке BMS, а отрицательный разрядный провод будет припаян к P-контактной площадке BMS. Мне также нужно добавить один провод от отрицательной клеммы первой параллельной группы к B-контактной площадке BMS.
Вы заметите, что для своих зарядных проводов я использовал провода большего диаметра, чем сенсорные провода, поставляемые с BMS.Это потому, что зарядка будет передавать больше тока, чем эти сенсорные провода. Кроме того, вы заметите, что разрядные провода (включая контактную площадку B до отрицательной клеммы блока) — самые толстые из всех проводов, так как они будут нести всю мощность всей батареи во время разряда. Я использовал 16 AWG для зарядных проводов и 12 AWG для разрядных проводов.
На следующих фотографиях вы также заметите, что мои провода заряда и разряда обмотаны на концах изолентой.Это необходимо для предотвращения случайного контакта друг с другом и короткого замыкания батареи. Мой друг недавно посоветовал мне другой (и, вероятно, лучший) вариант предотвращения коротких замыканий: сначала добавьте разъемы к проводам, а затем припаяйте их к блоку и BMS. Дох!
Ниже я сделал видео, показывающее, как добавить BMS к литиевой батарее.
Уплотнение аккумулятора электровелосипеда своими руками с помощью термоусадки
Этот шаг не обязателен.Вам следует как-то герметизировать батарею, чтобы предотвратить короткое замыкание на весь этот незащищенный никель, но не обязательно, чтобы содержал в термоусадочной пленке. Некоторые люди используют клейкую ленту, полиэтиленовую пленку, ткань и т. Д. Тем не менее, на мой взгляд, термоусадочная пленка — лучший метод, потому что она не только обеспечивает в значительной степени водостойкое (хотя и не водонепроницаемое) уплотнение, но также обеспечивает постоянное и равномерное давление на все ваши соединения и провода, что снижает риск повреждения от вибрации.
Перед тем, как запечатать батареи термоусадочной пленкой, я предпочитаю обернуть их тонким слоем поролона для дополнительной защиты.Это помогает предохранить концы ваших элементов от осколков, если аккумулятор подвергнется грубому обращению, что может произойти случайно в виде упавшего аккумулятора или аварии электровелосипеда. Пена также помогает гасить вибрации, которые аккумулятор испытывает на велосипеде.
Нарезка поролона по размеру перед упаковкой
Я использую белый поролон толщиной 2 мм и вырезаю фигуру немного больше, чем моя упаковка. Заворачиваю и заклеиваю изолентой. Он не должен быть красивым, он просто должен покрывать всю стаю.Ваш следующий шаг скроет пену из поля зрения.
Далее идет термоусадочная трубка. Трудно найти термоусадочную трубку большого диаметра, и мне повезло с большим количеством разных размеров от китайского поставщика, прежде чем у него закончились поставки. Лучше всего проверить такие сайты, как eBay, на наличие коротких термоусадочных материалов нужного вам размера.
Небольшое примечание: когда вы переходите к термоусадке большого размера, метод обозначения размера часто меняется от обращения к диаметру трубки на указание на плоскую ширину (или половину окружности, когда она находится в круге).Это связано с тем, что при таких больших размерах это больше не трубка, а два плоских листа, соединенных вместе, вроде конверта. Помните об этом и знайте, какой размер указан, когда вы покупаете термоусадочную трубку большого диаметра.
Существуют формулы для расчета точного размера необходимой термоусадки, но я часто нахожу их слишком сложными. Вот как я определяю, какой размер мне нужен: беру высоту и ширину упаковки, складываю их вместе и запоминаю это число.Размер термоусадки, который вам нужен, если измерять его по ширине плоскости (половина окружности), находится между тем числом, которое вы нашли, и удвоенным значением (или, в идеале, между немного большим, чем это число, до чуть меньше, чем вдвое больше).
Почему эта формула работает? Подумайте об этом: термоусадка (если не указано иное) обычно имеет коэффициент усадки 2: 1, поэтому, если мне нужно что-то, что меньше чем в два раза превышает окружность (или, скорее, периметр, поскольку моя упаковка на самом деле не круг) моей упаковки. Поскольку термоусадка большого диаметра указывается для размеров половинной окружности (плоской ширины), и я хочу, чтобы термоусадка была немного больше, чем периметр моего рюкзака, то я знаю, что мне нужно, чтобы размер половины окружности был немного больше, чем половина периметра моего рюкзака, равная высоте плюс ширина моего рюкзака.
Это может показаться запутанным, поэтому давайте говорить в реальных числах. Мой рюкзак примерно 70 мм в высоту и примерно 65 мм в ширину. Это означает, что половина периметра моего рюкзака составляет 70+ 65 = 135 мм. Поэтому мне нужна термоусадочная трубка с плоской шириной (или половиной окружности) от 135 до 270 мм, или, чтобы быть безопаснее, от 150 до 250 мм. И если возможно, я хочу быть на меньшем конце этого диапазона, чтобы термоусадка была более плотной и удерживалась более прочной. К счастью, у меня есть термоусадочная трубка 170 мм, которая отлично подойдет.
Еще одно замечание о термоусадке большого диаметра: если не указано иное, этот материал обычно дает усадку примерно на 10% в продольном направлении, поэтому вам нужно немного увеличить длину, чтобы учесть как перекрытие, так и продольную усадку.
Но есть еще одна проблема: теперь, если я просто засуну свой рюкзак в какую-нибудь термоусадочную трубку, у меня останутся открытые концы. Конструктивно это более или менее нормально, хотя не будет водонепроницаемым и будет выглядеть немного менее профессионально.
Итак, я собираюсь сначала использовать более широкий (285 мм, если быть точным), но более короткий кусок термоусадочной пленки, чтобы обернуть упаковку в длинном направлении. Это сначала закроет концы, а затем я смогу вернуться к своему длинному и тощему куску термоусадки, чтобы покрыть всю длину упаковки.
Если у вас нет настоящего теплового пистолета, вы можете использовать сильный фен. Не все фены подойдут, но модель моей жены на 2000 ватт великолепна. У меня есть настоящая тепловая пушка, но на самом деле я предпочитаю использовать ее фен, потому что у него более тонкие элементы управления и более широкая мощность.Только не испачкай фен своей жены!
Надевание и усадка второго слоя
Теперь вся моя упаковка запаяна в термоусадочную пленку, а провода выходят из шва между двумя слоями термоусадочной пленки. Я мог бы остановиться здесь, но с чисто эстетической точки зрения мне не особенно понравилось, как там упала усадка на выход провода. Поэтому я взял третий кусок термоусадочной пленки того же размера (285 мм), что и первый кусок, и еще раз прошел вокруг длинной оси упаковки, чтобы плотно прижать провода к концу упаковки.
В результате получилось три слоя термоусадочной пленки, что составляет одну очень защищенную батарею!
Ниже я сделал видео, показывающее, как термоусадку литиевой батареи.
Последние штрихи
Единственное, что осталось сделать на этом этапе, — это добавить разъемы, если вы не сделали это до того, как припаяли провода, что я действительно рекомендую сделать. Но, конечно, я этого не сделал, поэтому добавил их на этом этапе, стараясь не закоротить их, подключая только один провод за раз.
Доллар за весы
Вы можете использовать любые разъемы, какие захотите. Я большой поклонник разъемов Anderson PowerPole для разрядных проводов. Я использовал этот другой разъем, который у меня был в контейнере для запчастей, для разрядных проводов. Я не знаю, как называется этот тип коннектора, но если кто-то хочет сообщить мне об этом в разделе комментариев, это будет здорово!
Вы также можете добавить этикетку или другую информацию снаружи рюкзака, чтобы придать ему профессиональный вид. По крайней мере, неплохо было бы хотя бы написать на упаковке напряжение и емкость.Особенно, если вы сделаете несколько нестандартных аккумуляторов, это гарантирует, что вы никогда не забудете правильное напряжение заряда для батареи.
Вначале вы также захотите протестировать аккумулятор с довольно небольшой нагрузкой. Попробуйте совершить легкую поездку на первых нескольких зарядках или, что еще лучше, используйте разрядник, если он у вас есть. Я построил нестандартный разрядник из галогенных лампочек. Это позволяет мне полностью разряжать батареи на разных уровнях мощности и измерять выходную мощность. Эта конкретная батарея дала 8.54 Ач в первом цикле разряда при скорости разряда 0,5 с, или около 4,4 А. Этот результат на самом деле довольно хороший и соответствует средней емкости отдельного элемента около 2,85 Ач, или 98% от номинальной емкости.
Производители обычно оценивают емкость своих элементов при очень низкой скорости разряда, иногда всего 0,1 с, когда элементы работают с максимальной производительностью. Так что не удивляйтесь, если вы используете только 95% или около того от заявленной емкости ваших ячеек во время реальных разрядов. Этого следовало ожидать.Кроме того, ваша емкость, вероятно, немного вырастет после первых нескольких циклов зарядки и разрядки, поскольку элементы сломаются и уравновесятся друг с другом.
Я не включил в эту статью раздел о зарядке, поскольку речь шла только о том, как построить литиевую батарею. Но вот видео, которое я сделал, показывает, как выбрать подходящее зарядное устройство для литиевой батареи.
Теперь ваша очередь!
Теперь у вас есть вся информация, которая может вам понадобиться, чтобы сделать собственный литиевый аккумулятор для электровелосипеда.Возможно, вам все еще понадобится несколько инструментов, но, по крайней мере, у вас есть знания. Не забывайте делать это медленно, все распланируйте заранее и наслаждайтесь проектом. И не забывайте свое защитное снаряжение!
Видеоверсия моего практического руководства:
Если вы похожи на меня, то вам нравится слышать и видеть, как что-то делается, а не просто читать о них. Вот почему я также снял видео, показывающее все шаги, которые я сделал здесь, в одном видео. Батарея, которую я собираю в этом видео, не такая же, но похожая.Это аккумулятор на 24 В и 5,8 Ач для небольшого маломощного электровелосипеда. Но вы можете просто добавить больше ячеек, чтобы получить пакет с более высоким напряжением или большей емкостью в соответствии с вашими потребностями. Посмотрите видео ниже:
Я оставлю вам немного больше вдохновения
Теперь я уверен, что вы все в восторге от создания собственного аккумуляторного блока. Но на всякий случай я собираюсь оставить вам потрясающее видео, в котором производитель аккумуляторов Дамиан Рене из Мадрида, Испания, строит очень большой, очень профессионально сконструированный аккумулятор 48 В 42 Ач из 18650 ячеек.О том, как он построил эту батарею, можно прочитать здесь. (Также обратите внимание на видео, как он хорошо использует средства защиты!)
кредит изображения 1, 2, 3,
ИБПEaton 9SX по установке и эксплуатации
% PDF-1.5 % 212 0 объект >>> эндобдж 236 0 объект > поток 11.6944444444444458.26694444444444444 Приложение Acrobat Distiller 18.0 (Windows) / pdf
ܾ ї1 {F- $ o8 ܗ h] ~ N> n7 س T, aQWU R ޘ CZГ 4cȂΜZu | /} SWIG
.