Jak nabíjet baterie zapojené v sérii?

[David Marek]

.

Mám baterie zapojeny do série. Každá je na 12V a jmenovitý proud 10A.

Nyní je nabíjím po jedné, to znamená připojím jí na zdroj na kterém nastavím 12V a cca 4A. Nabíjí se kolem 10 hodin, protože má kapacitu 40Ah.

Jde nabíjet baterie, abych je nemusel pokaždé rozpojovat a nabíjet samostatně? Napadlo mě, že bych je nabíjel 12X4V (pro 4 baterie) což je 48V a  proud bych nechal stejný, což je 4A. V případě, že by to fungovalo, nabíjely by se stejně dlouho? 

[Jiří Kubík]

Nic nového pod sluncem -
jedná se o běžné nabíjení stálým proudem (ve vašem případě 4A),
více článků v serii, do konečných znaků nabití.
Problém může být v tom, že 12V je málo a u starších baterií
je nutné mít napětí vyšší až cca 17V na jednu baterii.
Při čtyřech kusech už by to dělalo asi 65V, což už může být v některém
prostředí problém.
Potíž bývá také s těmi konečnými znaky nabití, kterého mohou
dosáhnout jednotlivé baterie v různých časech.

[Hugo K.]

Ve zlatém věku kutilství v Čechách se používal zdroj konstantního proudu.
Nejjednodušší s kondenzátorem v primáru (nepříjemné když dojde k rozpojení obvodu sekundáru)
Zodpovědnější osoby údajně používají v primáru tlumivku.
Takové domanyko ještě mám v dílně. Trafo na 24V, nabíjel jsem jak 6V tak 12V aku.

[Jiří Schwarz]

Pokud se nabíjí 12V baterie, také se nabíjí 6 článků v sérii, tím, že je to v jedná baterii, pokud již "není za obdobím použitelnosti",  měly by být články stejné. Když se zapojí do série 4 baterie, je to prakticky stejné, pokud jsou baterie stejné. 
Napětí 48V, ale pro nabíjení je třeba počítat asi s 2,3V na článek, tedy kolem 13,8V na 6-i článkovou baterii,  a asi 55V pro 4 takové baterie (ono to bývá přesněji uvedeno v pokynech výrobce.

[Ludvík Kubík]

Běžně se s využitím čtyř akumulátorů, zapojených do série, setkávám u zálohování telefonních ústředen. Těch 48V rovněž využívá několik výrobců shodně. Pokud mají akumulátory stejné parametry, žádný problém nevidím.

[Václav Třetí]

Napětí 48V, ale pro nabíjení je třeba počítat asi s 2,3V na článek, tedy kolem 13,8V na 6-i článkovou baterii,  a asi 55V pro 4 takové baterie (ono to bývá přesněji uvedeno v pokynech výrobce.

Napětí 2,3V na jeden článek je vhodné pro tzv. udržovací nabíjení, pokud tazatel potřebuje nabíjet baterie cyklicky po hlubším vybíjení, bude třeba použít napětí vyšší, až 2,7V na článek.

 Vždy je třeba zohlednit požadavky a doporučení výrobce, akumulátory mohou být odlišných konstrukcí, klasické s tekutým elektrolytem jsou asi nejméně náročné na údržbu a podmínky nabíjení, u plně bezúdržbových už je třeba vyšší opatrnosti při volbě způsobu nabíjení, nejnáročnější jsou baterie gelové, tam je překročení dovolených proudů a napětí velice rychlou cestou ke zničení akku.

[Martin Hroudný]

Pro trvalé dobíjení (stand-by) je nutné nabíjet Pb akumulátor doporučeným konstantním napětím. Obvykle to je 2,3V na článek.
Nabíječe pro stand-by mají často i proudové omezení, ideálně na 0,1C.

2,7V už je moc.

[Jan Kostelný]

Problém může nastat, pokud jsou akumulátory každý jinak vybité. Potom se při sériovém nabíjení nabijí pouze na hodnotu nejméně vybitého akumulátoru. Setkávám se s tím u kamionů, které fungují na 24V (2x12V baterie zapojeny do série) a řidič "kutil",  který chce připojit spotřebič a zároveň chce ušetřit za měnič 24V/12V, si vytáhne napětí přímo z jedné baterie. Dochází právě k tomu, že se akumulátory nabijí pouze po dobu nejméně vybitého akumulátoru, ale při startování jsou schopny dodat pouze kapacitu dle nejméně nabitého akumulátoru.

[Jiří Schwarz]

...
2,7V už je moc.

2,7V na článek je maximální napětí pro jednorázové nabití, do stavu výrazného plynování, což je problém u AGM baterie a rozhodně by to nešlo použít u gelové baterie. Ale u "klasiky" to jde, nesmíme ale zapomenout povolit zátky, abychom neriskovali "zacpané" kanálky a nafouknutí nebo prasknutí článku.

[Jiří Kubík]

Pan Marek se neptal na vybíjení baterií v serii ani na nabíjení
t.zv. udržovací.
Chce vědět, jestli půjde nabíjet 4 baterie 40 Ah, když je zapojí do serie,
použije nabíječ s vyšším napětím, pustí do nich proud 0,1C po dobu
10 hodin, aby je nemusel nabíjet postupně.

Dle vzorce P= U.I, potřebuje zdroj s větším výkonem.
Během nabíjení musí měřit napětí na každé baterii (u "bezúdržbových" se nic
jiného sledovat nedá) a tu která dosáhne konečných znaků nabití musí odpojit,
upravit proud (snížit napětí) a pokračovat v nabíjení zbylých.
U olověných akumulátorů se za nabitou považuje baterie, která intenzivně
plynuje, napětí dosáhlo 2,4 - 2,8V na článek (měří se při zapojeném nabíjení)
a nadále se nezvyšuje.
Jestli má baterie stejného typu, od stejného výrobce a stejné výrobní serie
které byly stejně vybíjeny bude celý proces jednodušší. 

[Ižák Ctibor]

Vo vn rozvodniach sa bežne používa 110V= ako ovládacie napätie. Jednotlivé akumulátory v minulosti boli spolu po zvárané ,  tak že tie ani nebolo možné po-rozpájať a samostatne nabíjať. Samozrejme, že tam bola nabíjačka na 110V, Nabíjala sa vždy celá sada batérií naraz . Taktiež na vojne sme batérie do vysielačov spájali sériove pri nabíjaní. Po jednom by  sme to nikdy nestihli.Pokia ľ tie batérie používate spojené do série ,  predpokladám, že sú parametrami rovnaké, rovnako staré, odber tieto batérie zaťažuje rovnako, tak, že aj stav vybitia bude zrejme rovnaký a preto celkom kľudne ích môžete nabíjať sériove spojené. Koniec -koncom ,  tak ako to už tu predo mnou spomenuli, aj tá 12V batéria je vlastne poskladaná zo sériovo radených článkov.

[Václav Třetí]

Ještě dodám, že plně vybitou baterii nestačí nabíjet proudem 0,1C po dobu 10h. Nabíjecí proces nemá 100% účinnost! U olověných baterií se uvažuje, že je dobu třeba prodloužit zhruba o 25% a u NiCd nebo NiFe o 40%. Ani konstanta 0,1C není vždy dogma, pro NiCd a NiFe se někdy doporučuje 0,2C po dobu 7 hod. (t.j. 140% kapacity).

P.S. Tyto informace slouží k pochopení celkové problematiky nabíjení různých akku, byť se pův. tazatel např. neptal na NiCd, diskusi budou jistě v budoucnu číst někteří další zájemci a chybu spočívající v nedostatečném nabití dělají mnozí uživatelé všech možných typů a velikostí článků, kdy u některých to nakonec vede ke ztrátě schopnosti akumulovat elektrickou energii.

[Jiří Schwarz]

Ještě dodám, že plně vybitou baterii nestačí nabíjet proudem 0,1C po dobu 10h. ...

To je velmi správná a důležitá informace.
Dodat by se daly další a další podrobnosti... To není na pár příspěvků v diskusi, to je na celou knihu.
U AGM nebo gelových AKU baterií není žádnou vyjímkou, že výrobce uvádí doporučené hodnoty o nějakou tu setinku jinak, než konkurence. Chemie je jen jedna, to olovo se chová v kyselém prostředí stejně, ale právě proto, že to je chemie, tak tím, že budu baterii nabíjet a vybíjet "co nejblíže 100%",  budu mít její životnost jinou, než když ji nebudu nabíjet na 100%...
A také běžně u hodnoty napětí uvádí výrobce maximální teplotu, běžně 20 stupňů, a při vyšší teplotě se nabíjecí režim mění, napětí by mělo být nižší,...

[Jiří Kubík]

Dovolil bych si již potřetí upozornit na nutnost sledování těch konečných znaků nabití ...

 

[David Marek]

Takže bych to mohl nabíjet 48V, což znamená +8 (2V na každou baterii),  takže 56V a např. 4A? Mám zdroj nastavitelného napětí i proudu, takže bych nastavil 56V a 4A. Nejsem moudrý z toho hlídání baterií. To se jedna nabije dříve než druhá? Měl jsem zato, že se všechny nabíjejí stejně a když mi padne ručička u proudu, tzn, že už si nechce brát proud, tak jsou nabité. (takhle nabíjím jednu baterii. Dám jí 14V a 4A a když spadne ričička u proudu tak je nabitá. odpovídá to zhruba 10 hodinám, když má kapacitu 40Ah). Tak stejně bych chtěl nabíjet více baterií najednou. Díky

[Jiří Kubík]

Baterie se většinou nenabíjejí stejně, někdy i v ideálních případech o kterých
se tady píše výše.
Vy provádíte buď nabíjení stálým napětím, nebo máte nabíječku s automatikou.
U starších baterií, je takové nabíjení nedostatečné a je třeba ho upravovat.
Nejlepší je nabíjení stálým proudem a proces hlídat, jak bylo popsáno výše.

Doufám, že se bavíme o olověných akumulátorech. ..

[Martin Novák]

Doporucuju precist si knizku Nabijece a Nabijeni autoru Arendas, Rucka, ktera vysla nekdy leta pane 1978 ale i dnes ma co povedet. Asi tam najdete odpoved na vsechny vase problemy...

V knihovne ji asi nenajdete, takze ted tady tak trochu porusim zakon ve jmenu verejneho blaha... http://www.ulozto.cz/xzV1uwh/nabijece-a-nabijeni-pdf

[Jiří Schwarz]

Když chceš o něco přijít, stačí to někomu půjčit...
A tak jsem přišel o jeden starší drážní předpis, kde byly důležité zásady nabíjení i další péče o akumulátorové baterie moc pěkně popsány.