उपभोक्ता जीवनकाल बढ़ाने के लिए मैं दो समान बैटरी कैसे कनेक्ट करूं?


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अगर मुझे एक ऐसी डिवाइस मिली है, जो एक सिंगल बैटरी का उपयोग करती है, और उस एकल बैटरी के साथ, डिवाइस एक घंटे तक चलती है, और मैं चाहता हूं कि डिवाइस दो घंटे तक चले, मैं मान रहा हूं कि मैं दो बैटरी को तार कर सकता हूं और यह काम करना चाहिए । पर कैसे? क्या मैं वोल्टेज (धारावाहिक) को दोगुना करना चाहता हूं या वर्तमान को दोगुना करना चाहता हूं? (इसलिए समानांतर।)

किसी भी तरह से, यदि डिवाइस सामान्य रूप से दो बैटरी लेता है, और मैं रनिंग समय को दोगुना करना चाहता हूं, तो मैं 2 सीरियल बैटरी के 2 समानांतर श्रृंखला का कॉम्बो करता हूं, है ना? लेकिन अगर मैं रन टाइम को तिगुना करना चाहता हूं, तो क्या यह 3p2s या 2p3 है?

धन्यवाद।

जवाबों:


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जब आप समानांतर में दो बैटरी कनेक्ट करते हैं, तो आप अपनी क्षमता को दोगुना करते हुए प्रभावी ढंग से अपने डिस्चार्ज दर को कम कर रहे हैं - प्रभावी रूप से, बैटरी जीवन को दोगुना करना, जैसा कि आप करने का इरादा कर रहे हैं।

सीरियल कनेक्शन जीवन को नहीं बढ़ाता है, बल्कि ऑपरेटिंग वोल्टेज को बढ़ाता है, जिसे कुछ उपकरणों की आवश्यकता होती है। यदि आपके डिवाइस में दो सीरियल बैटरी हैं, तो आपको समानांतर में एक और दो सीरियल बैटरी कनेक्ट करने की आवश्यकता है।

यदि वे कॉन्फ़िगरेशन में रिचार्ज नहीं होने जा रहे हैं जो आप उन्हें डाल रहे हैं, तो आपको उन्हें समानांतर में कनेक्ट करने में सक्षम होना चाहिए। वे एक दूसरे को एक छोटी राशि चार्ज करके थोड़ी मात्रा में बिजली का उपयोग करेंगे, लेकिन आप शायद बैटरी जीवन के दोगुने से अधिक देखेंगे।

यदि आप एक बैटरी से बहुत अधिक शक्ति खींच रहे हैं, तो आप पाएंगे कि इसकी बैटरी की क्षमता कम हो जाती है और जीवन को कम करने के लिए अतिरिक्त वर्तमान ड्रा का कारण बनता है और जीवन को कम करने की क्षमता कम हो जाती है। ऑनलाइन बैटरियों के बारे में कुछ उत्कृष्ट व्याख्याएँ हैं। मैंने जो लिंक दिया है वह अधिक लिथियम केंद्रित है, लेकिन सामान्य ज्ञान अधिकांश बैटरी पर लागू होता है। यह लिंक विशेष रूप से निर्वहन दरों और बैटरी जीवन पर उनके प्रभाव के बारे में है।

उम्मीद है की यह मदद करेगा। यदि आप ऐसी किसी भी चीज़ पर टिप्पणी करते हैं, जो स्पष्ट नहीं है, तो मैं उस पर संपादन और विस्तार करूंगा।


यह सुनकर खुशी हुई, मैं वास्तव में सुझाव देता हूं कि आप बैटरी यूनिवर्सिटी पर कुछ समय बिताएं।
कोर्तुक

@ कोरटुक: " वे एक-दूसरे को थोड़ी-थोड़ी मात्रा में चार्ज करने वाली बिजली की थोड़ी मात्रा का उपयोग करके समाप्त हो जाएंगे "। क्या, वे एक दूसरे को चार्ज करते हैं?
0xakhil

@oxakhil, हां, यदि आप सिर्फ दो बैटरी कनेक्ट करते हैं तो आप बैटरी में अंतर कर सकते हैं और कनेक्शन में बैटरी के बीच छोटे चार्ज आंदोलनों का कारण बन सकते हैं।
कोरटुक

यह बिल्कुल गलत है कि "सीरियल कनेक्शन जीवन को बढ़ाता नहीं है"। आप दो बार ऊर्जा प्राप्त करते हैं चाहे आप श्रृंखला में दो सेल तार करते हैं या समानांतर। आपको वोल्टेज नियामक के इनपुट के रूप में एक अलग वोल्टेज रेंज को संभालना होगा। यदि आप संतुलित कोशिकाओं (नए, बहुत अधिक, आदि) का उपयोग करने के बारे में सावधान हैं, तो आप लिथियम-आयन बैटरी को समानांतर में तार कर सकते हैं, लेकिन अन्य केमिस्ट्री इसके बारे में अनुकूल नहीं हैं। कोई भी उत्पाद जो एए क्षारीय नहीं लेता है, उन्हें समानांतर में तार देता है।
मैट बी।

@ एम बी, आपको उच्च वोल्टेज पर वर्तमान की समान मात्रा मिलती है। शक्ति की मात्रा में वृद्धि हुई है, लेकिन यदि आप एक प्रतिरोधक सर्किट का उपयोग कर रहे हैं, उदाहरण के लिए, आप अपने वर्तमान को दोगुना देखेंगे और आपका जीवनकाल लगभग समान होगा। यदि आप एक उच्च दक्षता नियामक का उपयोग कर रहे हैं, तो चर्चा के लिए 100% कहने की अनुमति देता है, तो अधिक बैटरी कनेक्ट करने का अर्थ है अधिक जीवन। उपकरणों में आप निर्भर कर सकते हैं कि ऑपरेटिंग वोल्टेज ऑपरेटिंग वोल्टेज है। हमारे द्वारा बनाए गए अधिकांश डिवाइस एक विशिष्ट वोल्टेज के लिए डिज़ाइन किए गए हैं और आवश्यकता के साथ अलग-अलग प्रतिरोध करेंगे।
कोर्तुक

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यदि डिवाइस एक ऑफ-द-शेल्फ उत्पाद है, और आपके पास यह जानने का कोई तरीका नहीं है कि अंदर क्या है, तो समानांतर में अतिरिक्त कोशिकाओं को जोड़ना एक विकल्प है जो बॉक्स के अंदर सर्किट्री पर सुरक्षित है, क्योंकि यह बैटरी की वोल्टेज सीमा को बनाए रखेगा। वही। 2x बैटरी जीवन के लिए, तार 2 समानांतर में, 3x बैटरी जीवन के लिए, 3 समानांतर में। धारावाहिक में कोई भी जोड़ने के रूप में 3p2s या 2p3s नहीं, बैटरी पैक वोल्टेज को बढ़ाएगा, जो डिवाइस के सर्किट्री को संभालने में सक्षम नहीं हो सकता है।

हालाँकि आपको ध्यान देना चाहिए कि समानांतर में कोशिकाओं को जोड़ने से बैटरी को ख़तरा नहीं है। यदि कोशिकाएं अच्छी तरह से मेल नहीं खाती हैं, जैसे कि यदि वे अलग-अलग क्षमता (आकार), आयु, आवेश, तापमान, और इसी तरह की हैं, तो आप एक बड़ी करंट को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में जाने पर प्राप्त कर सकते हैं जब आप उन्हें पहली बार कनेक्ट करते हैं, जब तक वे वोल्टेज में बराबर होते हैं। यह वर्तमान कोशिकाओं को स्थायी नुकसान करने के लिए पर्याप्त उच्च हो सकता है।

इसके अतिरिक्त थोड़ा बेमेल क्षमताओं की समस्या है, जहां एक डिस्चार्ज चक्र के अंत में कोशिकाओं में से एक दूसरे से पहले खाली हो जाएगी, इसलिए थोड़ी सी ऊर्जा शेष सभी वर्तमान प्रदान करेगी। चार्जिंग के अंत में यही बात होती है, जहां एक पहले पूरा हो जाता है और दूसरे पर मामूली दर से दोगुना शुल्क लिया जाता है। जब तक आप प्रत्येक सेल पर करंट मीटर लगाने के लिए परेशानी नहीं उठाते हैं, यह एक अदृश्य समस्या है, लेकिन कई चार्ज / डिस्चार्ज चक्रों के कारण यह ओवरवर्क सेल को संभावित रूप से आग या विस्फोट से गंभीर नुकसान पहुंचा सकता है। जब Sanyo ने लेनोवो से कुछ लिथियम-आयन बैटरी को वापस बुलाया, तो यह 3s3p विस्तारित पैक था जो समस्या थी, 3s2p में समान कोशिकाएं ठीक थीं। समानांतर में जितनी अधिक कोशिकाएँ होती हैं, उतना ही अधिक असंतुलन की समस्या होती है, यही वजह है कि आप आमतौर पर नहीं देखते हैं> वाणिज्यिक उत्पादों में 3 पी। बैटरी शायद पहली बार उपयोग करने के दौरान आग नहीं पकड़ेगी, लेकिन बहुत सारे शिप किए गए उत्पाद में सांख्यिकीय रूप से उच्च विफलता दर हो सकती है। एक शौक परियोजना के लिए, आप नई कोशिकाओं (विभिन्न पुराने लैपटॉप पैक से उबार नहीं) का उपयोग करके इसे कम कर सकते हैं और समानांतर कोशिकाओं के बीच एक प्रतिरोधक को कम से कम जब तक वे बराबर नहीं करते हैं, तब तक इसे जोड़ सकते हैं।

उपरोक्त सभी केवल लिथियम-आयन पर लागू होते हैं। यदि आप NiMH या NiCd का उपयोग कर रहे हैं, तो आप संभवत: उन्हें समानांतर में कनेक्ट नहीं करना चाहते हैं। लिथियम-आयन को चार्ज करना आसान है क्योंकि आप इसे केवल बिजली की आपूर्ति से जोड़ते हैं जो वर्तमान और वोल्टेज-सीमित दोनों है, और चार्जर को बंद कर देता है जब करंट कुछ सीमा से नीचे आता है या आप एक टाइमआउट (या एक सुरक्षा ध्वज) को पार करते हैं तापमान के रूप में)। NiCd / NiMH चार्ज (जल्दी) करने के लिए एक बहुत ही गड़बड़ है, आपको एक सर्किट की आवश्यकता होती है जो वोल्टेज प्रोफ़ाइल, तापमान आदि देख सकता है (जब तक कि आप चार्ज नहीं कर रहे हैं)। असंतुलन की समस्या अधिक कठिन होगी। यह शायद किया गया है, लेकिन जब लैपटॉप NiCd से चले तो पैक्स में एक उच्च वोल्टेज था क्योंकि कोशिकाएं सभी श्रृंखला में थीं। डिस्पोजेबल क्षारीय हमेशा श्रृंखला में होते हैं क्योंकि आप उपयोगकर्ता से प्रभारी की परवाह किए बिना दराज से किसी भी पुरानी कोशिकाओं को लेने की उम्मीद कर सकते हैं। वे पहले से ही लीक कर सकते हैं अगर अतिरंजित, समानांतर में उन्हें जोड़ने से समस्या केवल बदतर हो जाएगी। कल्पना करें कि NiMH और क्षारीय AA को विभिन्न श्रृंखलाओं और समानांतर दोनों में विभिन्न क्षमता और परिपूर्णता के साथ मिश्रित किया जाए - उत्पाद जल्द ही बर्बाद हो जाएगा। एक शौक परियोजना के लिए, अगर आप कुछ एनर्जाइज़र को बर्बाद करते हैं, तो किसी को भी परवाह नहीं है, लेकिन किसी भी चीज़ के लिए आप किसी और को सौंप देंगे जिसे आपको अधिक सावधान रहना चाहिए।

समानांतर में अतिरिक्त कोशिकाओं को जोड़ने के अलावा आपकी बैटरी जीवन को बेहतर बनाने के अन्य तरीके भी हैं। संभवतः सबसे आसान तरीका बड़ी कोशिकाओं का उपयोग करना है। क्षारीय या NiMH / NiCd के लिए, AAA से AA पर स्विच करना डबल बैटरी जीवन से अधिक होगा, और इससे भी अधिक क्षमता के लिए आप C या D कोशिकाओं का उपयोग कर सकते हैं। लिथियम पॉलिमर के लिए, चुनने के लिए बहुत सारे आकार हैं, यदि आपको इसकी आवश्यकता है तो कस्टम भी शामिल है। यदि आप डिस्पोजेबल एए या एएए कोशिकाओं का उपयोग कर रहे हैं, तो आप क्षारीय से एनर्जाइज़र लिथियम में स्विच करके बैटरी जीवन को दोगुना कर सकते हैं। उनकी लागत दोगुनी से अधिक है, इसलिए वे $ / Wh में अधिक महंगे हैं, लेकिन उनका वजन भी आधा है और वे अभी भी डिवाइस के अंदर फिट हैं।

अन्य पोस्टर से लगता है कि डिवाइस एक ब्लैक बॉक्स है, इसलिए शायद यह बहुत गहराई से चर्चा करने के लायक नहीं है कि क्या होगा यदि आप पूरे डिजाइन पर नियंत्रण रखते थे और समानांतर के बजाय श्रृंखला में अतिरिक्त कोशिकाओं को जोड़ते थे। मूल रूप से आपको पूरे पावर सेक्शन को फिर से डिज़ाइन करना होगा - एक उच्च वोल्टेज वॉल एडॉप्टर से, कुछ अलग बैटरी चार्जर और प्रोटेक्शन सर्किट से, किसी भी रेगुलेटर से अलग इनपुट वोल्टेज रेंज से, संभवत: एक रेगुलेटर के बजाय बैटरी से सीधे संचालित होने वाली किसी भी चीज़ के लिए पूरी तरह से नया डिज़ाइन। ।


मुझे नहीं लगता कि प्रश्न में निर्दिष्ट बैटरी आवश्यक रूप से रिचार्जबेल हैं। फिर भी अच्छी जानकारी। मैं शायद यह नोट करूंगा कि बैटरी अलगाव से निपटने के लिए सर्किट हैं।
कोर्तुक

1
नॉन-रिचार्जेबल को पैराग्राफ 4 में संबोधित किया गया है
मैट बी।

मुझे पता है, लेकिन मैंने इसे इंगित करने के लायक समझा।
कोरटुक

4

आप निरंतर वोल्टेज रखते हुए, समानांतर में बैटरी जोड़ना चाहते हैं।

आप सही हैं कि यदि कोई डिवाइस श्रृंखला में दो बैटरी लेता है, तो आप समानांतर में अतिरिक्त श्रृंखला जोड़े जोड़ना चाहते हैं।


3

क्षमता (यानी मिली-घंटे या एमएएच) जो जीवनकाल को नियंत्रित करती है। क्षमता समानांतर में जोड़ती है, इसलिए तार + से + और - से - तक।


1

समानांतर में दो समान बैटरी कनेक्ट करने से अक्सर कम से कम दो के कारक से जीवनकाल बढ़ेगा, और इससे भी अधिक जीवनकाल बढ़ सकता है (न केवल बैटरी को लगभग आधा नीचे खींचा जाएगा जितनी तेजी से एक एकल बैटरी होगी, लेकिन वे एक उपकरण को घटने के स्तर से पिछले काम करते रहने की अनुमति दे सकते हैं जो एक उपकरण को विफल कर देगा यदि केवल एकल बैटरी का उपयोग कर रहा है)। हालांकि, एक महत्वपूर्ण चेतावनी है: यदि एक बैटरी दूसरे की तुलना में अधिक मजबूत है, तो संभव है कि मजबूत बैटरी कमजोर में शक्ति को धक्का देने की कोशिश कर सकती है। यदि बैटरी रिचार्जेबल नहीं हैं, तो ऐसी कार्रवाई दोनों बैटरी के लिए हानिकारक हो सकती है; भले ही बैटरी रिचार्जेबल हो, अगर वे जुड़े हुए हैं तो वे क्षतिग्रस्त हो सकते हैं जबकि चार्ज का अंतर बहुत बढ़िया है।

श्रृंखलाओं में बैटरियों को जोड़ने से वे उस डिवाइस में अधिक वोल्टेज को धक्का देंगे जो वे उपयोग कर रहे हैं। इसका प्रभाव उपकरण के साथ भिन्न हो सकता है:

  • कुछ उपकरण क्षतिग्रस्त या नष्ट हो जाएंगे

  • कुछ डिवाइस उच्च वोल्टेज के साथ बेहतर काम करेंगे, लेकिन अधिक वर्तमान खींचेंगे (संभवतः एक बैटरी का उपयोग करने की तुलना में कम बैटरी जीवन के लिए अग्रणी, लेकिन शायद उस समय में अधिक काम करने की अनुमति देता है)।

  • कुछ डिवाइस न्यूनतम सीमा से ऊपर किसी भी बैटरी वोल्टेज पर उसी के बारे में काम करेंगे, और वोल्टेज की परवाह किए बिना उसी वर्तमान के बारे में आकर्षित करेंगे। श्रृंखला में सभी बैटरियां एक ही दर पर कम हो जाएंगी, भले ही कितने भी हों, लेकिन डिवाइस को अनुपयोगी बनाने के लिए आवश्यक कमी के स्तर को श्रृंखला में अधिक बैटरी होने से बढ़ाया जाएगा। उदाहरण के लिए, एक उपकरण जो अनुपयोगी हो जाएगा जब इसका इनपुट वोल्टेज 5.5 वोल्ट से कम हो जाता है, इसका उपयोग चार एए बैटरी के साथ किया जा सकता है जो ~ 10% से कम हो गए थे, या छह जो 90% तक कम हो गए थे। ऐसी स्थिति में अधिक बैटरियों का उपयोग करना एक हद तक किफायती हो सकता है, हालांकि अगर बारह बैटरियों में से एक में चार के तीन समूहों (डमी सेल या एक जम्पर वायर के साथ) का उपयोग करके इष्टतम अर्थव्यवस्था प्राप्त की जा सकती है, जब तक कि वे अब नहीं होते हैं काम किया, और फिर छह के दो समूहों का उपयोग कर।

  • कुछ डिवाइस निरंतर मात्रा में बिजली का उपयोग करते हैं, और वास्तव में उच्च वोल्टेज के साथ आपूर्ति किए जाने पर कम वर्तमान का उपयोग करेंगे। ऐसे उपकरणों का उपयोग करते समय श्रृंखला में अधिक बैटरी डालना आर्थिक रूप से लाभप्रद होगा, बशर्ते कि वोल्टेज डिवाइस को संभालने की क्षमता से परे नहीं बढ़े।


इन कैवियेट्स के लिए धन्यवाद। वास्तव में, मुझे उम्मीद है कि इन संभावित चिंताओं का कारण यह है कि विशेष ऐड-ऑन पावर पैक डिज़ाइन और बेचे जाते हैं (उपयोग के लिए, उदाहरण के लिए, स्मार्टफोन)।
बोर्ड

@ बोर्डबाइट: मैं रिचार्जेबल बैटरी के लिए एक व्यापक रूप से अपनाया हुआ खुला मानक देखना चाहूंगा, हालांकि मुझे नहीं पता है कि उद्योग में किसी को भी इस तरह की रुचि नहीं है। रिचार्जेबल बैटरी पैक को कुछ कारणों से एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ बेचा जाता है। अन्य बातों के अलावा, एक नई बैटरी को अलग करने का एकमात्र तरीका यह है कि एक पुरानी बैटरी से 80% सूखा हुआ है जो लगभग पूर्ण है और इसमें 70% उतना ही उपयोगी चार्ज है जितनी नई पूरी बैटरी होगी, बैटरी के चार्ज / डिस्चार्ज इतिहास के बारे में कुछ जानना है। यदि किसी डिवाइस में गैर-हटाने योग्य बैटरी है, तो जानकारी को डिवाइस में रखा जा सकता है, लेकिन ...
सुपरकैट

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@boardbite: ... यदि कोई डिवाइस विनिमेय बैटरी पैक का उपयोग करता है, तो बैटरी को किसी भी तरह से जानकारी रखना आवश्यक है। यह या तो बैटरी में एक साधारण EEPROM होने से हो सकता है, जिसे डिवाइस द्वारा अद्यतन रखा जाता है, या बैटरी में इलेक्ट्रॉनिक्स होने से जो इसकी परिचालन स्थितियों की निगरानी कर सकता है। पूर्व दृष्टिकोण का नुकसान यह है कि अगर बैटरी को चार्ज किया जाता है या किसी ऐसी चीज से छुट्टी दी जाती है जो जानकारी को ठीक से अपडेट नहीं करना चाहती है, तो जानकारी गलत हो सकती है। हालांकि, यह सस्ता है।
सुपरकाट

@ बोर्डबाइट: पहले भी बैटरियों में ऐसी बुद्धिमत्ता शामिल थी, हालाँकि, उन्हें पैक में बाँधने का मतलब यह था कि यह सभी बैटरियाँ एक ही विनिर्माण लॉट से होनी चाहिए और समान परिस्थितियों के संपर्क में होनी चाहिए, और इस तरह आम तौर पर समान स्थिति वाले चार्ज होने चाहिए।
सुपरकैट
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