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Motori a 36 o 48V? Differenze?
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Testo
<blockquote data-quote="ghepüangor" data-source="post: 266337"><p>le 21700 rispetto alle 18650 sono solo più grosse...hanno lo stesso voltaggio, per cui ne servono comunque 16 in serie per fare 48V.</p><p></p><p>Ci sono vantaggi e svantaggi in termini di efficienza/sicurezza/affidabilità nel collegare in serie le celle, ma in genere gli svantaggi superano i vantaggi e si aumenta il numero di celle in serie al minimo indispensabile per ottimizzare le correnti che circolano in tutto ciò che c'è dopo la batteria.</p><p>In pratica, più sono alte le tensioni, più sono basse le correnti e minori le perdite per calore a tutto giovamento dell'efficienza (minori perdite, conduttori di dimensioni minori ecc).</p><p></p><p>Ma per aumentare le tensioni devo aumentare il numero di celle in serie, e questo comporta alcuni problemi.</p><p>Il fondamentale è che quando si guasta una cella, sostanzialmente perdo tutte le celle della serie perchè i sistemi di sicurezza e di bilanciamento delle batterie sono molto efficienti per controllare le celle messe in parallelo, ma poco o nulla per le celle in serie che compongono la "colonna".</p><p>La colonna di celle in serie è sostanzialmente "vista" come un'unica cella.</p><p>In una batteria da 36V le colonne sono da 12 celle, in quella da 48 sono 16.</p><p></p><p>Ad esempio: diciamo di voler costruire una batteria da 500Wh avendo a disposizione 50 celle da 10Wh cad.</p><p>Se le metto tutte in parallelo, avrò una batteria da 3V. Nel caso si "rompa" 1 cella, perderò solo 10Wh e il sistema può addirittura escluderla per evitare ulteriori problemi.</p><p>Se ne metto a serie di 5, avrò 10 colonne in parallelo e una batteria da 15V. Si rompe una cella di una colonna, comprometto tutta la colonna, perchè questa non potrà più essere usata in parallelo alle altre, rischierebbe di esplodere. Per cui perdo 50Wh.</p><p>Mettendole tutte in serie, e controllandole singolarmente con circuiti in grado di escludere un'eventuale cella danneggiata, potrei nuovamente perdere solo la cella danneggiata, ma avrei una tensione intanto elevatissima (150V) e finirebbe per essere variabile in base allo stato di ogni singola cella. Fattibile ma con circuiti di controllo estremamente complessi. Dovrei avere il controllo di ogni singola cella.</p><p></p><p>Tendenzialmente (e credo anche quelli delle emtb) la colonna di celle in serie è trattata come singola cella ed è per questo che abbiamo batterie a tensioni relativamente basse, pur se a livello di utilizzo la corrente ad alta tensione è sempre migliore. Oltre che per ragioni di sicurezza che, comunque, non possono essere ignorate, non a lungo almeno: per gli uomini, in continua i 48V rappresentano la massima tensione di sicurezza...oltre questa soglia, il rischio in caso di fulminazione inizia ad essere mortale.</p><p></p><p>E' un po' come la proverbiale coperta piccola: ci sono di mezzo processi fisici, chimici e meccanici ognuno dei quali ha le sue condizioni di migliore efficienza, ma purtroppo non coincidono e quindi deve essere trovato il compromesso migliore per ciascun caso.</p></blockquote><p></p>
[QUOTE="ghepüangor, post: 266337"] le 21700 rispetto alle 18650 sono solo più grosse...hanno lo stesso voltaggio, per cui ne servono comunque 16 in serie per fare 48V. Ci sono vantaggi e svantaggi in termini di efficienza/sicurezza/affidabilità nel collegare in serie le celle, ma in genere gli svantaggi superano i vantaggi e si aumenta il numero di celle in serie al minimo indispensabile per ottimizzare le correnti che circolano in tutto ciò che c'è dopo la batteria. In pratica, più sono alte le tensioni, più sono basse le correnti e minori le perdite per calore a tutto giovamento dell'efficienza (minori perdite, conduttori di dimensioni minori ecc). Ma per aumentare le tensioni devo aumentare il numero di celle in serie, e questo comporta alcuni problemi. Il fondamentale è che quando si guasta una cella, sostanzialmente perdo tutte le celle della serie perchè i sistemi di sicurezza e di bilanciamento delle batterie sono molto efficienti per controllare le celle messe in parallelo, ma poco o nulla per le celle in serie che compongono la "colonna". La colonna di celle in serie è sostanzialmente "vista" come un'unica cella. In una batteria da 36V le colonne sono da 12 celle, in quella da 48 sono 16. Ad esempio: diciamo di voler costruire una batteria da 500Wh avendo a disposizione 50 celle da 10Wh cad. Se le metto tutte in parallelo, avrò una batteria da 3V. Nel caso si "rompa" 1 cella, perderò solo 10Wh e il sistema può addirittura escluderla per evitare ulteriori problemi. Se ne metto a serie di 5, avrò 10 colonne in parallelo e una batteria da 15V. Si rompe una cella di una colonna, comprometto tutta la colonna, perchè questa non potrà più essere usata in parallelo alle altre, rischierebbe di esplodere. Per cui perdo 50Wh. Mettendole tutte in serie, e controllandole singolarmente con circuiti in grado di escludere un'eventuale cella danneggiata, potrei nuovamente perdere solo la cella danneggiata, ma avrei una tensione intanto elevatissima (150V) e finirebbe per essere variabile in base allo stato di ogni singola cella. Fattibile ma con circuiti di controllo estremamente complessi. Dovrei avere il controllo di ogni singola cella. Tendenzialmente (e credo anche quelli delle emtb) la colonna di celle in serie è trattata come singola cella ed è per questo che abbiamo batterie a tensioni relativamente basse, pur se a livello di utilizzo la corrente ad alta tensione è sempre migliore. Oltre che per ragioni di sicurezza che, comunque, non possono essere ignorate, non a lungo almeno: per gli uomini, in continua i 48V rappresentano la massima tensione di sicurezza...oltre questa soglia, il rischio in caso di fulminazione inizia ad essere mortale. E' un po' come la proverbiale coperta piccola: ci sono di mezzo processi fisici, chimici e meccanici ognuno dei quali ha le sue condizioni di migliore efficienza, ma purtroppo non coincidono e quindi deve essere trovato il compromesso migliore per ciascun caso. [/QUOTE]
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