Bateria de 12V 100Ah vs 24V 100Ah: quina diferència hi ha?

A Bateria de 12V 100Ah i una bateria de 24V 100Ahemmagatzemar diferents quantitats d'energia. 100Ah es refereix simplement a la capacitat d'aquestes dues bateries; aBateria de 12V 100Ahpot emmagatzemar 1.200 Wh d'energia, mentre que aBateria de 24 V 100 Ahpot emmagatzemar 2.400 Wh-el segon emmagatzema més del doble d'energia que el primer.

La fórmula és:

Energia (Wh)=Tensió (V) × Capacitat (Ah)

Hem d'entendre una cosa: només perquè les bateries tinguin la mateixa capacitat no vol dir que emmagatzemin la mateixa quantitat d'energia elèctrica.

Sovint diem que la capacitat afecta el temps d'execució, però no determina el temps d'execució d'una bateria. El temps d'execució d'una bateria depèn més de la seva energia total.

Per exemple, considereu un dispositiu elèctric de 200 W que utilitza bateries amb la mateixa capacitat però amb diferents nivells d'energia; els seus temps d'execució seran diferents:

12V 100Ah: 1200Wh ÷ 200W ≈ 6 hores

24V 100Ah: 2400Wh ÷ 200W ≈ 12 hores

La fórmula és: Temps d'execució=Energia total ÷ Potència del dispositiu

Per tant, la capacitat energètica és la diferència clau entre aquests dos tipus de bateries. A més, difereixen significativament en termes de corrent, requisits de cablejat, caiguda de tensió, selecció de l'inversor i diversos escenaris d'aplicació.

En fer una compra, el millor és consultar a un professional. Per descomptat, aquest article també proporcionarà la informació necessària per ajudar-vos a entendre ràpidament aquests dos tipus de bateries.

Un sistema de bateries de 24 V millora l'eficiència?

La millora de l'eficiència es reflecteix principalment en el sorteig actual; una bateria de 24 V només requereix la meitat del corrent d'una bateria de 12 V.

Preneu com a exemple un dispositiu elèctric de 1200 W: una bateria de 12 V requereix 100 A de corrent, mentre que una bateria de 24 V només requereix 50 A. Un corrent més baix significa una pèrdua d'energia i una generació de calor reduïdes, la qual cosa permet que cada quilowatt-hora d'electricitat s'aprofiti al màxim.

A més, un corrent més baix permet cables més prims i components electrònics més petits, cosa que ajuda a compensar la pèrdua d'energia associada als cables llargs.

Per què una bateria de 24V 100Ah és més cara que dues bateries de 12V 100Ah?

Molts usuaris han notat un fenomen curiós: en teoria, connectar dues bateries de 12V 100Ah en sèrie hauria de donar lloc a una bateria de 24V 100Ah, i el preu hauria de ser el mateix. Tanmateix, el preu d'una única bateria d'ions de liti de 24 V 100 Ah al mercat sovint és més alt que el de dues bateries de 12 V 100 Ah.

Això no es deu a les mateixes cèl·lules de la bateria, ja que tant un parell de bateries de 12 V 100 Ah com una únicaBateria de 24 V 100 Ahtenen una capacitat energètica total d'aproximadament 2,56 kWh, que requereixen aproximadament el mateix nombre de cèl·lules.

La diferència de preu prové principalment del disseny del paquet de bateries i del posicionament al mercat.

Els motius concrets són els següents:

Un sistema de gestió de la bateria d'-especificacions superiors:La bateria de fosfat de ferro de liti de 24 V 100 Ah utilitza una configuració de sèrie de 8 cel·les (8S), mentre que laBateria de 12V 100Ahnomés requereix una configuració de sèrie de 4 cel·les (4S). En conseqüència, la tensió més alta significa que el BMS ha de controlar més cèl·lules, gestionar tensions més altes i incorporar funcions d'equilibri i protecció més complexes, augmentant així els costos.

Mida del mercat més petita:Les bateries de 12 V s'utilitzen àmpliament en vehicles recreatius, vaixells, sistemes d'alimentació de seguretat i aplicacions del mercat d'automòbils. La demanda del mercat de bateries de 12 V supera amb escreix la de les bateries de 24 V, permetent volums de producció més grans que ajuden a distribuir els costos de R+D, fabricació i adquisició.

Posicionament del producte diferent:Les bateries de 24 V 100 Ah s'adrecen principalment a aplicacions especialitzades, com ara motors de curricà,sistemes d'emmagatzematge d'energia solar, equips industrials, AGV i robots, que exigeixen estàndards més alts de fiabilitat, capacitat de descàrrega contínua, resistència a l'aigua i vida útil. En conseqüència, els fabricants solen emprar dissenys i configuracions de productes més avançats.

Cost premium a causa del disseny integrat:Mentreconnectant dues bateries de 12V 100Ah en sèriepot aconseguir una tensió de sortida de 24 V 100 Ah, aquest enfocament requereix cablejat addicional, espai d'instal·lació i costos de manteniment continus. En canvi, una bateria integrada de 24 V integra totes les cèl·lules i el sistema de gestió en un únic paquet de bateries, donant com a resultat una instal·lació més senzilla, menys connexions i un aspecte més net, la qual cosa justifica una certa prima del producte.

Heu d'utilitzar una bateria de 12 V o 24 V per a un sistema d'emmagatzematge d'energia solar?

Si la vostra càrrega d'energia és inferior a 3.000 W-per exemple, quan s'alimenta un sistema elèctric de caravana, un petit sistema d'emmagatzematge solar, un motor de pesca amb train, llums LED, una bomba d'aigua, una nevera petita, una font d'alimentació de seguretat domèstica o un equip de comunicació-una bateria de 12 V és suficient per satisfer les vostres necessitats diàries. Proporciona prou potència i és relativament barat.

Tanmateix, si els vostres requisits d'energia superen els 1.500-2.000 W i necessiteu alimentar aparells d'alta potència-com ara aparells d'aire condicionat, microones, bullidors elèctrics o fogons d'inducció, us recomanem que utilitzeu bateries de 24 V-en particular.bateries d'ions de liti{0}. Això ajuda a evitar talls sobtats d'energia o interrupcions del circuit i es tradueix en menys pèrdues d'energia.

* Vegem un exemple-de la vida real:Un usuari que viu en una-cabana fora de la xarxa elèctrica va publicar una publicació en un fòrum-conegut, discutint si actualitzar el seu sistema de bateries de 12V a 24V.

Aquest usuari va mencionar que ha estat utilitzant unSistema solar de 12 Va la seva cabina fora de la xarxa-des de fa 25 anys i ara està preparat per substituir l'antic inversor de 2000 W i les bateries (AGM oLiFePO4). El cablejat existent, el controlador de càrrega de 12 V i altres equips ja estan al seu lloc.

Un electricista va recomanar fermament que aprofités l'oportunitat per canviar a un sistema de 24 V, però l'únic motiu es va donar per una sola frase: "És més eficient"-que és exactament la mateixa que la situació que hem esmentat anteriorment.

Aquesta raó era clarament insuficient per convèncer-lo. Volia saber quins avantatges pràctics ofereix realment un sistema de 24 V, a part dels cables més prims i els costos de material més baixos, i fins a quin punt aquesta millora d'eficiència és significativa.

Hem analitzat el seu escenari d'ús:principalment il·luminació LED, càrrega de telèfons mòbils i eines elèctriques, amb la càrrega més gran una bomba d'aigua de 900 W que s'utilitza ocasionalment. La majoria dels electrodomèstics funcionen amb gas propà, tot i que pot canviar a una nevera elèctrica en el futur.

També vam tenir en compte els comentaris d'altres usuaris i vam arribar a les conclusions següents:

Si el vostre sistema existent ja és de 12 V i la vostra càrrega total és inferior a 3.000 W, podeu continuar utilitzant bateries de 12 V-no cal que us plantegeu tots aquests problemes.

Si teniu previst afegir electrodomèstics d'alta-potència en el futur, com ara aparells d'aire condicionat, neveres o inversors d'alta-potència, podeu considerar actualitzar-lo a un sistema de bateries de 24 V.

Si teniu previst una revisió completa del vostre sistema de generació d'energia, és més còmode d'utilitzarBateries de 48 Vdes del principi en lloc d'actualitzar a 24 V més tard, ja que això evita haver de considerar una actualització quan les bateries ja no són suficients.

Com podeu veure, si necessiteu actualitzar bateries de 12V a 24V depèn principalment del requeriment total d'energia, amb3.000 W que serveixen com a llindar clau.

Heu de triar una bateria de 12 V o 24 V per a un RV?

Els vehicles recreatius més petits, com ara les autocaravanes emergents-, les autocaravanes i els remolcs de viatge, són més adequats per a bateries de 12 V; mentre que els vehicles recreatius mitjans i grans, com ara els vehicles recreatius de classe C, els grans de classe A i els de llarga durada-fora-la xarxa, són més adequats per a bateries de 24 V.

Per a la majoria de remolcs d'acampada, autocaravanes i vehicles recreatius de classe C -petites i{-mitjanes, un sistema de 12 V és la millor opció perquè la il·luminació, les bombes d'aigua, els ventiladors d'escapament, els refrigeradors, els televisors i la majoria d'equips-instal·lats de fàbrica estan dissenyats per a 12 V i es poden connectar directament. A més, els sistemes de 12 V són fàcils d'instal·lar, tenen una àmplia gamma d'accessoris disponibles i comporten costos de manteniment i actualització més baixos.

Tanmateix, si el vostre RV està equipat amb un gran inversor (més de 3000 W), requereix un funcionament prolongat d'aparells d'alta potència-com ara aparells d'aire condicionat, microones, fogons d'inducció i cafeteras, o si teniu previst instal·lar un sistema solar de gran-capacitat, un sistema de 24 V oferirà més avantatges.

* Un estudi de cas-real d'un propietari d'un RV que passa d'un sistema de 12 V a un sistema de bateries de 24 V

El propietari d'un vehicle recreatiu va comprar una autocaravana que originalment utilitzava 12 V CC i 110 V CA, equipada amb un inversor de 1800 W. Més tard, va comprar vuit bateries EVE 304Ah, amb la intenció de muntar-les en un paquet de bateries de 24V 304Ah per utilitzar-les amb un inversor de 24V.

No obstant això, abans de procedir a la modificació, es va trobar amb un problema comú: molts dels dispositius originals de la RV són càrregues de 12 V CC, com ara llums, bombes d'aigua, ventiladors, panells de control i alguns aparells a bord.

Si utilitzava directament un sistema de bateria de 24 V, aquests dispositius de 12 V existents no es podrien connectar a la bateria. En conseqüència, inicialment va pensar que potser hauria de tornar a un sistema de 12V dividint les 8 cel·les en dos paquets de bateries de 12V 304Ah i connectant-les en paral·lel per formar una bateria de 12V 608Ah.

La nostra recomanació és:

Continueu utilitzant el sistema de 24 V en lloc de tornar a 12 V. No utilitzeu un inversor per resoldre el problema del circuit de 12 V; en comptes d'això, manegeu els sistemes AC i DC per separat.

Concretament, connecteu el paquet de bateries de 24 V directament a un inversor de 24 V per alimentar els dispositius de 110 V CA dins del vehicle. Al mateix temps, feu servir una línia separada des de la bateria de 24 V a través d'un convertidor reductor de 24 V-a-12 V/13,8 V CC-CC per alimentar la caixa de fusibles de 12 V i els dispositius de 12 V originals del vehicle.

La lògica de connexió és aproximadament la següent:
Paquet de bateries LiFePO4 de 24 V 304 Ah → BMS → Inversor de 24 V → càrrega de 110 V CA

Un mètode de connexió alternatiu és el següent:

Bateria LiFePO4 de 24V 304Ah → BMS → Convertidor de CC de 24V a 13,8V-CC → Caixa de fusibles de 12V original del vehicle → Dispositius de 12V com ara llums, bombes d'aigua i ventiladors.

Pot funcionar un motor de trolling de 24 V amb una bateria de 12 V?

El motor de trolling de 24 V està dissenyat per a un sistema d'alimentació de 24 V; per tant, es recomana alimentar-lo amb una bateria de 24 V en lloc d'una bateria de 12 V.

Desajust de voltatgepot provocar un mal funcionament del motor de pesca. És possible que trobeu problemes com ara que el sistema de control no s'engega, missatges d'error freqüents, reinicis sobtats, una caiguda important de l'empenta del motor, un sobreescalfament greu del motor o fins i tot un desgast del motor.

Tingueu en compte que si feu servir una bateria de baixa tensió-per alimentar un sistema d'alta-tensió, o una bateria d'alta-tensió per alimentar un sistema de baixa-tensió, es produirà un desajust de voltatge.

Quan s'alimenta un equip amb una bateria, el millor és utilitzar un voltatge coincident; mai barrejar voltatges. Fins i tot si el motor no es crema com a resultat, escurçarà la vida útil tant del motor com de la bateria.

Aquí teniu un exemple senzill:

Suposem que tens unMotor de curricà de 24 Vamb 80 lliures (lb) d'empenta i una potència nominal d'aproximadament 1000 watts (W). Quan s'utilitza una bateria de 24 V, el corrent consumit es pot calcular mitjançant la fórmula "Potència nominal / voltatge del motor de pesca corrent =", que és d'aproximadament 41,7 amperes (A).

Tanmateix, quan s'utilitza una bateria de 12 V, el corrent augmenta a 83,3 A-més del doble que la d'una bateria de 24 V.

Si toqueu el motor en aquest punt, pot sentir-se molt calent i, en casos greus, es podria cremar.

Per què més carretons elevadors, AGV i robots canvien a sistemes de 24 V?

En comparació amb les bateries de 12 V, les bateries de 24 V ofereixen una major potència, menor generació de calor, una major eficiència i un control més precís sense augmentar la mida de l'equip. Com a resultat, s'han convertit en l'opció ideal per a AGV, AMR i altres equips automatitzats de manipulació de materials.

Tanmateix, les bateries de 24 V encara es consideren de petita capacitat-per a aquestesaplicacions industrialsi normalment només són adequats per a transpalets elèctrics, apiladors walkie i carretons elevadors de magatzem petit amb una capacitat de càrrega inferior a 1,5 tones.

De fet, és estrany veure aquests dispositius industrials amb bateries de 12 V.

Conclusió

Encara queBateries de 12V 100AhiBateries de 24 V 100 Ahtenen la mateixa capacitat, les seves especificacions són completament diferents. Per tant, no hi ha una opció definitiva "millor" o "pitjor" entre 12V i 24V.

El factor més important és triar en funció de la potència de càrrega real, els requisits de tensió de l'equip, el pressupost i els plans d'expansió futurs.

A més, les vostres opcions no es limiten a 12V i 24V; també podeu considerar bateries de 36 V o 48 V.

Si encara teniu preguntes sobre com configurar el vostre sistema, no dubteu a fer-hocontacta amb nosaltresen qualsevol moment. Com a fabricant professional de bateries d'ions de liti de 24 V, CoPow té 16 anys d'experiència àmplia en el camp de la producció de bateries d'ions de liti- personalitzades. Fins ara, hem proporcionat solucions personalitzades-pràctiques i rendibles a 37 clients.

Necessites ajuda per triar la bateria adequada?

Poseu-vos en contacte amb el nostre equip per obtenir assessorament professional i solucions personalitzades.