Dos baterías en paralelo por un cable largo

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Quiero construir un sistema en el que tenga un cargador solar conectado a una batería de 12V, que luego se conecte en paralelo mediante un cable largo (30 metros, 2,5 mm2) a la otra batería.

¿Ambas baterías estarán finalmente completamente cargadas o la batería en el extremo largo tendrá una menor carga / voltaje debido a la caída de tensión en el cable?

Estoy tratando de entender la relevancia de la corriente en la resistencia del cable. A medida que se reduce la diferencia de voltaje entre la batería A y B, la corriente en el cable debería disminuir, y esto reducirá la caída de voltaje debido a la resistencia en el cable, ¿supongo?

    
pregunta frodeborli

1 respuesta

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El cable de cobre de 2,5 mm tiene una resistencia de aproximadamente 3,5 m & ohm; por metro, por lo que su cable de 30 metros es de aproximadamente 0.0035 * 30 * 2 = 0.21 & ohm ;. La cantidad de efecto que esto tendrá dependerá del tipo de batería, sus capacidades, la corriente de carga disponible y el algoritmo de carga que se use.

Por ejemplo, si ambas baterías son del tipo de ácido de plomo inundado de 100 Ah, y el cargador entrega una constante de 20A hasta un voltaje de flotación de 13.8 V, la situación inicial (ambas baterías con una carga inferior al 50%) es algo como esto : -

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

R1 y R2 son las resistencias internas de las baterías. La corriente de carga se dividirá entre las baterías, pero no igual porque la resistencia del cable ha aumentado la resistencia efectiva de BAT2 a 260 m & ohm ;, 5 veces más que BAT1. Por lo tanto, BAT1 obtendrá 5 veces más de la corriente que BAT2 (17A vs 3A), y se cargará 5 veces más rápido.

Como BAT1 se está cargando más rápido a una corriente más alta, su voltaje interno aumentará más rápido y reducirá la diferencia en las corrientes de carga. Las relaciones entre el estado de carga, el voltaje, la corriente y la resistencia no son lineales, por lo que calcular las corrientes de carga exactas es difícil, pero BAT2 siempre tendrá una corriente significativamente menor y se retrasará.

Si el voltaje de flotación se mantiene el tiempo suficiente, BAT2 eventualmente alcanzará la carga completa. Pero, ¿cuánto tiempo tomará? Además de cargar más lento durante la fase "masiva", también demorará 5 veces más en volverse completamente cargado después de alcanzar el voltaje de flotación (la fase de "absorción"). Dependiendo de la cantidad de horas de luz solar que reciban sus paneles solares por día, esto puede tomar varios días o incluso semanas.

Mientras tanto, puede usar las baterías para alimentar algunos dispositivos. Siempre que se haga la conexión a BAT1, la corriente de descarga también se dividirá de manera desigual (con BAT1 es el que proporciona más), por lo que incluso si BAT2 no ha alcanzado la carga completa, debería ser seguro ejecutarlos a la vez. Sin embargo, no debe conectar dispositivos directamente a BAT2, ya que entonces se descargaría más rápido que BAT1 y requeriría un tiempo de recarga aún más prolongado.

Con una corriente de descarga alta, esta disposición será menos eficiente que tener ambas baterías en la misma ubicación, porque hay una pérdida en el cable y la corriente dividida de manera desigual reduce la capacidad efectiva de BAT2 (ya que debe detener la corriente de corriente cuando BAT1 alcanza voltaje de corte, pero BAT2 se estaba descargando a una velocidad menor, por lo que aún puede quedar carga en él).

    
respondido por el Bruce Abbott

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