Bei der Arbeit mit Gleichstromsystemen für Wohnmobile, Boote oder netzunabhängige Anwendungen ist die Wahl zwischen beiden eine wichtige Entscheidung 12V Und 24V. In diesem Artikel werden die Unterschiede zwischen 12-V- und 24-V-Batteriesystemen untersucht. Lass uns eintauchen!
Die Grundlagen verstehen
Um Batterien zu verstehen, müssen wir zunächst Volt oder Spannung verstehen.
Was ist die Spannung?
Spannung ist der Druck einer Stromquelle, der geladene Elektronen (Strom) durch einen Stromkreis drückt und so Arbeiten wie das Anzünden einer Glühbirne ermöglicht.
Kurz gesagt: Spannung ist gleich Druck und wird in Volt (V) gemessen. Der Begriff ehrt den italienischen Physiker Alessandro Volta, den Erfinder der Voltaiksäule, die zu modernen Batterien führte.
12V-Systeme
Die meisten Autos, Wohnmobile und Boote verwenden ein 12-Volt-Bordnetz, da die meisten Komponenten mit 12 V betrieben werden.
Eine 12-V-Batterie liefert unter Nennlast 12 Volt und versorgt Komponenten wie Anlasser, Beleuchtung und Zündanlage mit Strom. Diese Bewertung ist nominell; Die tatsächliche Spannung kann je nach Ladezustand und Lasten leicht variieren.
24V-Systeme
Aufgrund des höheren Strombedarfs und der langen Kabelwege verwenden wir 24-V-Batteriesysteme in größeren LKWs und Bussen. Sie sind auch in größeren Booten, einigen Wohnmobilen mit Solarsystemen und Trolling-Motoren für Fischerboote üblich.
Ein 24V-System erzeugt unter Nennlast 24V. Sie können ein 24-V-Stromversorgungssystem erstellen, indem Sie eine 24-V-Batterie kaufen oder zwei 12-V-Batterien in Reihe verwenden.
Erstellen eines 24-V-Systems
Die beliebteste Methode zum Aufbau eines 24-V-Systems ist der Anschluss von Batterien in Serie. Das bedeutet, dass die Gesamtspannung der Summe der einzelnen Batterien entspricht’ Spannungen.
Beispielsweise liefern zwei in Reihe geschaltete 12V-Batterien 24V (2x12V).
Um zwei 12-V-Batterien zu verkabeln, verbinden Sie den Pluspol der ersten Batterie mit dem Minuspol der zweiten Batterie. Die übrigen Anschlüsse werden mit Ihrer Komponente verbunden, als ob Sie eine einzelne Batterie verwenden würden. Sie können für das gleiche Ergebnis auch vier 6-V-Batterien verwenden.
Stellen Sie sich eine Taschenlampe mit vier vor “C” Größe der in Reihe geschalteten Batterien; Jeder hat eine Spannung von 1,5 V, was in Kombination insgesamt 6 Volt ergibt.
Die meisten Batterien über 2 Volt bestehen aus mehreren auf diese Weise verbundenen Zellen, darunter auch solche, die in Rauchmeldern verwendet werden, bei denen die Zellen beim Öffnen sichtbar sind.
Vergleich von 12 V und 24 V – Vorteile
Der Vergleich von 12-V- und 24-V-Systemen zeigt Vor- und Nachteile für jeden Typ. Hier sind die Vorteile:
Vorteile des 12-V-Systems
- Portabilität: Ein wesentlicher Vorteil von 12-V-Batteriesystemen ist ihr leichtes und kompaktes Design.
- Kompatibilität: Sie sind mit vielen Geräten kompatibel, die mit 12-V-Strom betrieben werden, wodurch sie vielseitig einsetzbar und einfach in verschiedene Setups integrierbar sind.
Vorteile des 24-V-Systems
- Erhöhte Leistungsabgabe: 24-V-Systeme bieten mehr Strom für Geräte als 12-V-Systeme und steigern so die Leistung.
- Erhöhte Effizienz: 24-V-Systeme verbessern die Stromübertragung, reduzieren Energieverluste und steigern so die Gesamtsystemeffizienz.
Vergleich von 12 V und 24 V – Nachteile
Sowohl 12-V- als auch 24-V-Systeme haben Vor- und Nachteile, wobei die Vorteile des einen oft Nachteile für das andere darstellen.
Nachteile des 12-V-Systems
- Große Kabelanforderungen: 12-V-Systeme benötigen aufgrund des höheren Stroms dickere Kabel für Hochleistungsanwendungen.
- Ineffiziente Stromübertragung: Die erhöhte Stromstärke in 12-V-Systemen verursacht größere Widerstandsverluste und verringert die Effizienz im Vergleich zu 24-V-Systemen.
- Erhöhte Kosten: Dickere Drähte erhöhen die Gesamtkosten eines 12-V-Systems.
Nachteile des 24-V-Systems
- Kompatibilitätsprobleme: 24-V-Systeme liefern mehr Strom, aber für die Kompatibilität mit vorhandenen 12-V-Geräten sind möglicherweise Konverter oder Adapter erforderlich.
- Komplexität der Installation und Wartung: Die Installation und Wartung von 24-V-Systemen ist oft komplexer als die von 12-V-Systemen und erfordert sorgfältige Planung und Fachwissen für ordnungsgemäße Funktionalität und Sicherheit.
Auswahl zwischen 12-V- und 24-V-Systemen
Bestimmen Sie beim Entwurf eines Gleichstrombatteriesystems Ihren Strombedarf anhand der von Ihnen verwendeten Geräte. Der Stromverbrauch des Geräts wird in Watt gemessen.
Richtlinien zur Systemauswahl
- 12-V-Systeme: Geeignet für Leistungsanforderungen unter 3000 Watt
- 24-V-Systeme: Empfohlen für Systeme mit einem Leistungsbedarf von mehr als 3000 Watt, insbesondere bei der Erzeugung erheblicher Solarenergie.
Vorteile von 24 V DC für Solar
- Höhere Spannungskompatibilität: Viele DC-MPPT-Solarladeregler unterstützen 24-V-Panel-Spannungen und verbessern so die Effizienz der Stromerzeugung.
- Reduzierte Anzahl der Controller: Ein 24-V-System kann die Anzahl der erforderlichen Solarladeregler halbieren, was Kosten spart und die Einrichtung vereinfacht.
- Verbesserte Effizienz: 24-V-Systeme arbeiten in der Regel effizienter als 12-V-Systeme, insbesondere in größeren Installationen.
12V vs. 24V, was ist das Richtige für mich?
Die Wahl der besten Option ist aufgrund verschiedener Faktoren nicht immer einfach.
Da wir diese Systeme nun besser verstehen, wirken sie weniger einschüchternd.
Unabhängig davon, ob Sie sich für ein 12-V- oder 24-V-System entscheiden, können Sie Ihre Bedürfnisse einschätzen und eine fundierte Entscheidung treffen.
FAQs
Was passiert, wenn ich 24 V an ein 12-V-System anlege?
Batterien mit höherer Spannung können Spannungsspitzen verursachen, die elektronische Komponenten beschädigen und zu fehlerhaftem Verhalten oder Ausfall von Steuerplatinen und Schaltern führen.
Kann ich 12V in 24V umwandeln?
Ja, Sie können ein 12-V-System in ein 24-V-System umwandeln, indem Sie eine zweite 12-V-Batterie hinzufügen und diese in Reihe schalten, wodurch sich die Spannungsausgabe verdoppelt.
Kann ich 24 V und 12 V mit derselben Batterie betreiben?
Nein, Sie können nicht 24 V und 12 V mit derselben Batterie betreiben. Eine Batterie hat eine bestimmte Nennspannung und die Verwendung beider Spannungen kann zur Beschädigung der Batterie oder der angeschlossenen Geräte führen. Um beide Spannungen zu erhalten, verwenden Sie separate Batterien oder einen Spannungswandler.
