בעת תכנון או הרחבת מערכות המופעלות על ידי סוללות, עולה שאלה נפוצה: האם ניתן לחבר שתי חבילות סוללות בעלות אותו מתח בטור? התשובה הקצרה היאכֵּן, אך עם תנאי מוקדם קריטיים:יכולת עמידות המתח של מעגל ההגנהיש להעריך בקפידה. להלן, נסביר את הפרטים הטכניים ואמצעי הזהירות להבטחת פעולה בטוחה ואמינה.
הבנת המגבלות: סבילות מתח במעגל הגנה
סוללות ליתיום מצוידות בדרך כלל במעגל הגנה (PCB) כדי למנוע טעינת יתר, פריקת יתר וקצרים. פרמטר מפתח של מעגל מודפס זה הואדירוג עמידות המתח של ה-MOSFETs שלו(המתגים האלקטרוניים השולטים בזרימת הזרם).
תרחיש לדוגמה:
קחו לדוגמה שתי חבילות סוללות LiFePO4 בעלות 4 תאים. לכל חבילה יש מתח טעינה מלא של 14.6 וולט (3.65 וולט לכל תא). אם מחוברים בטור, המתח המשולב שלהן הופך ל-29.2 וולטPCB סטנדרטי להגנה על סוללה 12V מתוכנן בדרך כלל עם טרנזיסטורי MOSFET המדורגים עבור35–40 וולטבמקרה זה, המתח הכולל (29.2 וולט) נמצא בטווח הבטוח, מה שמאפשר לסוללות לתפקד כראוי בטור.
הסיכון של חריגה מהמגבלות:
עם זאת, אם תחברו ארבע חבילות כאלה בטור, המתח הכולל יעלה על 58.4 וולט - הרבה מעבר לסבילות של 35-40 וולט של מעגלים מודפסים סטנדרטיים. זה יוצר סכנה נסתרת:
המדע שמאחורי הסיכון
כאשר סוללות מחוברות בטור, המתחים שלהן מצטברים, אך מעגלי ההגנה פועלים באופן עצמאי. בתנאים רגילים, המתח המשולב מפעיל את העומס (למשל, מכשיר 48V) ללא בעיות. עם זאת, אםחבילת סוללה אחת מפעילה הגנה(למשל, עקב פריקת יתר או זרם יתר), רכיבי ה-MOSFET שלו ינתקו את החבילה מהמעגל.
בנקודה זו, המתח המלא של הסוללות הנותרות בסדרה מופעל על פני טרנזיסטורי ה-MOSFET המנותקים. לדוגמה, במערכת של ארבעה סוללות, לוח מודפס מנותק יתמודד עם כמעט58.4 וולט—עולה על דירוג המתח של 35–40 וולט. טרנזיסטורי ה-MOSFET עלולים להיכשל עקבפירוק מתח, מה שמנטרל לצמיתות את מעגל ההגנה ומשאיר את הסוללה פגיעה לסיכונים עתידיים.
פתרונות לחיבורי סדרה בטוחים
כדי להימנע מסיכונים אלה, יש לפעול לפי ההנחיות הבאות:
1.בדוק את מפרט היצרן:
תמיד ודאו האם לוח המעגלים המודפס (PCB) של הסוללה שלכם מדורג ליישומים טוריים. חלק מהמעגלים המודפסים מתוכננים במפורש להתמודד עם מתחים גבוהים יותר בתצורות מרובות חבילות.
2.מעגלים מודפסים בהתאמה אישית למתח גבוה:
עבור פרויקטים הדורשים מספר סוללות בטור (למשל, אחסון סולארי או מערכות רכב חשמלי), בחרו במעגלי הגנה עם טרנזיסטורי MOSFET במתח גבוה מותאמים אישית. ניתן להתאים אותם כך שיעמדו במתח הכולל של מערכת הטור שלכם.
3.עיצוב מאוזן:
ודאו שכל חבילות הסוללות בסדרה תואמות מבחינת קיבולת, גיל ותקינות כדי למזער את הסיכון להפעלה לא אחידה של מנגנוני ההגנה.
מחשבות אחרונות
בעוד שחיבור סוללות בעלות מתח זהה בטור אפשרי מבחינה טכנית, האתגר האמיתי טמון בהבטחה ש...מעגלי הגנה יכולים להתמודד עם עומס המתח המצטברעל ידי מתן עדיפות למפרטי רכיבים ותכנון פרואקטיבי, תוכלו להתאים בבטחה את מערכות הסוללה שלכם ליישומים בעלי מתח גבוה יותר.
ב-DALY, אנו מציעיםפתרונות PCB הניתנים להתאמה אישיתעם טרנזיסטורי MOSFET במתח גבוה כדי לענות על צרכים מתקדמים של חיבור טורי. צרו קשר עם הצוות שלנו כדי לתכנן מערכת חשמל בטוחה ואמינה יותר עבור הפרויקטים שלכם!
זמן פרסום: 22 במאי 2025
