Este enlace explica la forma correcta de cargar baterías de plomo-ácido. Para cargar de manera confiable dos (12V) baterías de automóvil, que están cableadas en serie (24V), establece que cada batería debe tener su propio cargador.
El motivo por el que la batería A está más cargada que la batería B , consumirá menos corriente. La corriente y el voltaje son inversos entre sí (ignorando la resistencia), de modo que si uno disminuye, el otro debe aumentar. La batería A consume menos corriente, por lo que el voltaje a través de ella debe aumentar. Y tenemos el mismo problema que el anterior donde el voltaje a través de la batería A es demasiado alto, y el electrolito comienza a hervir. Las baterías de plomo-ácido en serie son naturalmente un sistema desequilibrado , y se desviarán hacia esta condición con el tiempo.
Ahora es posible que se "sobrecarguen" dos baterías de plomo-ácido de la serie para equilibrarlas, como con un suministro de 30 V como lo imaginas. Sin embargo, dependiendo del desequilibrio, es casi seguro que uno tenga un voltaje demasiado alto y comience a electrolizar el agua en \ $ H_2 \ $ y \ $ O_2 \ $ gas, disminuyendo los niveles de las celdas. Agregar agua fresca (destilada) para compensar funcionará por un tiempo, pero el proceso está degradando a esa batería, por lo que no es una solución viable a largo plazo.
En cuanto a cambiar un suministro de CC limitado a 30V / 4A a un conjunto de baterías de 24v / 12V a través de MOSFET, esto suena técnicamente posible, pero peligroso debido a los problemas que plantea @mkeith.
Lo que no se puede hacer de manera confiable:
- Carga de dos baterías de 12V en serie (24V) a partir de 30V por tiempo indefinido.
- Cargando cualquier combinación de estos desde un suministro de voltaje constante (CV) de 30V.
- Cargando una batería de 12V desde una fuente de 30V directamente.
Incluso si una fuente de alimentación dice "4A de corriente limitada", sigue siendo una fuente de voltaje constante. Lo que significa que continuamente intentará empujar 30V a lo que esté conectado a él, independientemente de cuál sea la corriente. Entonces, si estuviera conectado a una batería descargada de 12V, 18v, 20v, incluso 30v pueden aparecer inicialmente a través de ella (y el electrolito comienza a hervir ...)
También tenga en cuenta que la medición de voltaje no es muy precisa para la indicación del estado de carga (SOC) de las baterías de plomo-ácido. Por ejemplo, una batería de 12 V completamente cargada debe leer 13,2 V en el instante en que se suelta del cargador. Una hora después, puede leer 12.5 V, aunque en realidad se ha perdido muy poca carga. Bajo carga pesada, el voltaje de la batería puede leer 10V. Eliminando la carga, puede leer 10.5V inicialmente, luego 11V después de una hora, luego 12v después de seis horas. Si falla una de las celdas de una batería, puede reportar permanentemente un voltaje más bajo, lo que lleva al operador a creer que necesita más carga, cuando en realidad esto no ayudará. Y el voltaje reportado también cambia con la temperatura.
Yo sugeriría usar el suministro de 30v DC, 4A "CV" como extremo frontal para dos cargadores 13v / 4A de uso específico. Es decir, implementar dos reguladores de buck aislados (snva674b.pdf) (2x 30v / 2A a 13v / 4A) o similar.
La razón por la que elegí 13.0v de voltaje constante es que existe un riesgo casi nulo de sobrecarga a este voltaje, y el cargador puede permanecer encendido indefinidamente. El lado negativo es que la batería nunca se cargará al 100%, siempre un poco menos que esto, y puede demorar mucho en cargarse. Pero es intrínsecamente seguro y simple (recuerde usar fusibles y cualquier otro dispositivo de protección según sea necesario).
Pero, por supuesto, hay muchos otros factores a considerar cuando se cargan las baterías, y TI ha creado una buena en la carga DC-DC (slyp089.pdf) , que es un poco técnico, pero muy acertado.
Entonces, si tiene una buena experiencia y habilidad en el diseño de circuitos electrónicos, podría intentar algo como esto. Si prefiere no meterse con eso, entonces la solución más sencilla es utilizar dos cargadores de baterías de 12 voltios alimentados por la red y cargar cada uno por separado. (Tenga en cuenta que algunos de estos están "aislados" y funcionarán bien juntos, pero no me sorprendería si algunos no están aislados, y si se conectan, se producirá una explosión. ¡Lea la letra pequeña!) Siempre use fusibles alrededor de una batería que pueda suministrar 1000 amperios de corriente y explotar de chispas e hidrógeno gaseoso.