12V vs 24V: อะไรคือความแตกต่างในระบบแบตเตอรี่?

ในชีวิตประจำวันเราทุกคนใช้แบตเตอรี่ แบตเตอรี่เป็นส่วนหนึ่งของชีวิตเรา ไม่ว่าจะอยู่ในรีโมทคอนโทรล นาฬิกา รถยนต์ หรือ RV โดยส่วนใหญ่แล้ว เราไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงแรงดันไฟของแบตเตอรี่ ต้องเลือกตัวเลือกที่สำคัญระหว่าง 12V และ 24V เมื่อทำงานกับระบบไฟฟ้ากระแสตรงสำหรับ RVs เรือบรรทุกสินค้า หรือการใช้งานนอกระบบกริด

ความแตกต่างระหว่างระบบ 12V และ 24V และแบตเตอรี่จะกล่าวถึงในบทความนี้ มาเริ่มกันเลย!

มีรูปแบบใดบ้างระหว่างระบบปฏิบัติการ 24V และ 12V

แรงดันไฟฟ้าของระบบไฟฟ้าในรถยนต์ รถบ้าน หรือเรือมีค่าเท่าใด

มีข้อยกเว้นที่หายาก แต่12-ระบบไฟฟ้าแบบโวลต์มักใช้ในรถยนต์ รถบ้าน และเรือ ดังนั้นเมื่อใดที่คุณใช้ 12V และ

แบตเตอรี่ 24V?

ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจว่าโวลต์หรือแรงดันไฟฟ้าคืออะไรเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับแบตเตอรี่ แรงดันไฟฟ้าที่ต้องใช้ในการขับเคลื่อนกระแสไฟฟ้าคือความแรงของแรงดันไฟฟ้า เพื่อให้เข้าใจแนวคิดนี้ได้ดีขึ้น ให้พิจารณาว่าโวลต์คืออะไร

"12V" หมายถึงอะไร?

12V บ่งชี้ว่าแบตเตอรี่สามารถจ่ายไฟได้ 12 โวลต์เมื่อใช้โหลดเล็กน้อย ในกรณีที่แบตเตอรีแบตเตอรี 24V ผลิต 24 โวลต์ ใช้แนวคิดเดียวกัน

ตามที่เราได้กล่าวไปก่อนหน้านี้ แบตเตอรี่ RV และรถยนต์ส่วนใหญ่จะเป็น 12V

รถยนต์ส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่ 12 โวลต์ เนื่องจากชิ้นส่วนไฟฟ้า เช่น สตาร์ทเตอร์ ไฟ และระบบจุดระเบิดถูกสร้างขึ้นมาให้ทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้านี้

แรงดันไฟฟ้าที่ระบุของแบตเตอรี่คือ 12 โวลต์ จริงๆ แล้วอาจสูงหรือต่ำกว่าเล็กน้อย ขึ้นอยู่กับโหลดและระดับการชาร์จ

เนื่องจากความต้องการพลังงานที่มากขึ้นของยานพาหนะขนาดใหญ่และการเดินสายไฟที่กว้างขวาง เราจึงใช้ชุดแบตเตอรี่ 24V ในรถบรรทุกและรถบัสขนาดใหญ่เป็นครั้งคราว นอกจากนี้ยังสามารถมองเห็นเรือขนาดใหญ่และแม้แต่ RVs ที่มีระบบสุริยะที่ซับซ้อนได้โดยใช้ 24V

ระบบ 24V ยังใช้บ่อยในทรอลิ่งมอเตอร์บนเรือประมง

ระบบ 24 โวลต์ถูกสร้างขึ้นอย่างไร?
ระบบ 24V คือระบบที่สร้าง 24V ที่โหลดปกติ มีสองสามวิธีในการพัฒนาระบบไฟฟ้า 24V ทางเลือกหนึ่งคือการรับแบตเตอรี่ 24V วิธีที่สองคือการสร้างระบบ 24V โดยต่อแบตเตอรี่ 12V สองก้อนเข้าด้วยกันแบบอนุกรม ลองตรวจสอบความเป็นไปได้เหล่านี้ในเชิงลึกยิ่งขึ้น

24 V ย่อมาจากอะไร ?
การใช้แบตเตอรี่ 24V เป็นเทคนิคหนึ่งในการสร้างระบบ 24V ไม่บ่อยและยากกว่าแบตเตอรี่ 12V พี่น้อง 24V นอกจากนี้ แบตเตอรี่ 24V ยังมีราคาค่อนข้างแพง

อย่างไรก็ตาม ใช้พื้นที่น้อยกว่าการต่อแบตเตอรี่เพิ่มเติมแบบอนุกรม ดังนั้นแบตเตอรี่ 24V ก้อนเดียวจึงเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับคุณหากมีปัญหาเรื่องพื้นที่

แบตเตอรี่ 12V เชื่อมต่อเป็นอนุกรมอย่างไร?
วิธีทั่วไปที่สุดในการสร้างระบบ 24V คือการเชื่อมต่อแบตเตอรี่แบบอนุกรม

เมื่อต่อแบตเตอรี่แบบอนุกรม แบตเตอรี่จะใช้เส้นทางไฟฟ้าเส้นเดียวกับโวลต์รวมของระบบ ดังนั้น 2x12V=24V ถ้าแบตเตอรี่ 12V สองก้อนต่ออนุกรมกัน

คุณต้องเชื่อมต่อขั้วบวก "บวก" ของแบตเตอรี่ก้อนแรกเข้ากับขั้วลบ "-" ของแบตเตอรี่ก้อนที่สองเพื่อแปลงแบตเตอรี่ 12V คู่หนึ่งเป็นระบบ 24V เช่นเดียวกับการใช้แบตเตอรี่ก้อนเดียว สายไฟขั้วบวกและขั้วลบที่เหลือจะเชื่อมโยงกับส่วนประกอบที่คุณต้องการจ่ายไฟ เทคนิคเดียวกันอาจทำได้โดยใช้แบตเตอรี่ 6 โวลต์สี่ก้อน

เรามาตรวจสอบสิ่งที่เราคุ้นเคยกันดี ซึ่งก็คือคบไฟ เพื่อช่วยให้คุณเข้าใจสิ่งนี้ได้ดีขึ้น แบตเตอรี่ที่ต่อเป็นอนุกรมมักใช้ในไฟฉาย สมมติว่าคุณมีไฟฉายทรงพลังที่ต้องใช้แบตเตอรี่ขนาด "C" สี่ก้อน

แบตเตอรี่จัดเรียงเป็นแถวเดียวโดยสัมผัสด้านลบและด้านบวกเมื่อคุณติดตั้ง วงจรนี้อยู่ในอนุกรม 1.5V ของแบตเตอรี่ "C" แต่ละก้อน ดังที่เราทราบก่อนหน้านี้ เมื่อต่อแบตเตอรี่เป็นอนุกรม แรงดันเอาต์พุตจะเป็นผลรวม ไฟฉายในกรณีนี้ใช้พลังงานจาก 6 โวลต์

แบตเตอรี่เกือบทั้งหมดที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 2 โวลต์ประกอบด้วยการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของเซลล์จำนวนมาก หากคุณเปิดแบตเตอรี่ 9 โวลต์ของเครื่องตรวจจับควันไฟ คุณจะสังเกตเห็นว่าแบตเตอรี่มีเซลล์จำนวนมาก

เปรียบเทียบข้อดีของ 12V และ 24V
มีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกันสำหรับระบบแต่ละประเภทเมื่อเปรียบเทียบระบบ 12V และ 24V ลองตรวจสอบข้อดีของแต่ละข้อ

ประโยชน์ของระบบ 12V
ระบบ 12V ที่เรากล่าวถึงก่อนหน้านี้ในข้อความนั้นเป็นเรื่องปกติมาก เนื่องจากชิ้นส่วนยานยนต์ส่วนใหญ่รองรับ 12V รถยนต์ส่วนใหญ่จึงทำงานบนระบบ 12V สำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ ไดชาร์จจะสร้างไฟ 12V

ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับ RV รวมถึงตู้เย็นและไฟทั้งหมดทำงานด้วยไฟ 12V เช่นกัน ระบบ 12V ต้องการแบตเตอรี่เพียงก้อนเดียวและเหมาะสำหรับการใช้พลังงานต่ำโดยมีสายเคเบิ้ลจำกัด

เนื่องจากความเรียบง่ายและความเข้ากันได้กับสินค้า RV ส่วนใหญ่ ระบบ 12 โวลต์จึงยอดเยี่ยม มันง่ายที่จะเชื่อมต่อกับระบบสุริยะขนาดเล็กเช่นกัน

ประโยชน์ของระบบ 24V

การใช้เส้นลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กลงและการลดแอมแปร์ลงสองเท่าเป็นข้อได้เปรียบของระบบ 24V ค่าใช้จ่ายในการเดินสายไฟและจำนวนพื้นที่ที่ต้องใช้ในการเดินสายเคเบิลสามารถลดลงได้โดยใช้ลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กลง นี่เป็นสิ่งสำคัญเมื่อมีสายลวดจำนวนมากที่เกี่ยวข้อง

แต่เดี๋ยวก่อน คุณจะใช้สายเคเบิลที่บางกว่าที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าได้อย่างไร

ในความเป็นจริง อาจใช้สายไฟขนาดเล็กกว่าวงจร 12V ที่เทียบเคียงได้ 2 เท่า เพื่อให้สามารถผลิตพลังงานในปริมาณเท่ากันที่แรงดันไฟฟ้าที่มากกว่าแต่มีกระแสน้อยกว่า เราอาจใช้สายที่เล็กลงเนื่องจากเราทำงานที่ระดับกระแสหรือแอมป์ที่ต่ำกว่า พลังงานถูกส่งผ่านสายไฟฟ้าที่แรงดันไฟฟ้าสูงมากเพื่อจุดประสงค์เดียวกัน สายเคเบิลสามารถส่งพลังงานได้มากขึ้นในขณะที่มีขนาดเล็กกว่ามาก!

การใช้แรงดันไฟฟ้าที่มากกว่า เช่น 24 หรือ 48 โวลต์ ในขณะที่การพัฒนาระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบพกพาที่ใหญ่ขึ้นนั้นเป็นข้อได้เปรียบอย่างยิ่ง ระบบสุริยะสำหรับ Geo Astro RV มีวัตต์หลายพันวัตต์

นอกจากจะมีสายไฟที่สั้นลงแล้ว ระบบ 24 โวลต์ยังทำให้มอเตอร์และอินเวอร์เตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นอีกด้วย บ่อยครั้ง ตัวควบคุมการประจุพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำงานบน 24V แทนที่จะเป็น 12V อาจใช้อินพุตพลังงานแสงอาทิตย์มากเป็นสองเท่า

เปรียบเทียบ 12V กับ ข้อเสีย 24V ของแต่ละระบบ เช่นเดียวกับที่มีข้อดีของการใช้ระบบ 12V กับ 24V ก็มีข้อเสียเช่นกัน ข้อดีบางประการของระบบหนึ่งอาจกลายเป็นข้อเสียของอีกระบบหนึ่ง

ข้อเสียของ 12V เนื่องจากกระแส (แอมป์) มีขนาดใหญ่ขึ้น ระบบ 12V จึงต้องการเส้นสายที่ใหญ่กว่าเพื่อดึงโหลดที่มีน้ำหนักมาก ข้อเสียของระบบ 12V คือ แอมแปร์เป็นสองเท่าของระบบ 24V ที่กำลังไฟเท่ากัน ดังที่เราได้ค้นพบก่อนหน้านี้ ในขณะที่ระบบ 24V จะลดกระแสหรือแอมป์ลง 2 เท่า

สำหรับอุปกรณ์กำลังสูง เช่น อินเวอร์เตอร์ที่ทำงานที่ 12 โวลต์ ต้องใช้สายเคเบิลขนาดใหญ่มาก ในกรณีนี้ จะใช้สายเคเบิลสองเส้นเพื่อจัดการกระแสไฟ สิ่งที่จำเป็นทั้งหมดหากเป็นระบบโวลต์ 24-ก็คือสายไฟเหล่านั้น

เนื่องจากการสูญเสียความต้านทาน แบตเตอรี่ 12V จึงมีประสิทธิภาพน้อยกว่าแบตเตอรี่ 24V เนื่องจากต้องใช้แอมแปร์เป็นสองเท่าสำหรับการใช้พลังงานที่กำหนด

ข้อผิดพลาดของ 24V
คุณจะต้องใช้ตัวแปลงเพื่อลดแรงดันไฟฟ้าเป็น 12V หากคุณใช้ระบบ 24V กับเครื่องใช้ไฟฟ้า 12V มีชิ้นส่วนและอุปกรณ์ต่างๆ สำหรับ 24V ไม่มากเท่ากับ 12V

จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมนี้เนื่องจากระบบเป็น 24 โวลต์ที่ติดตั้งใน RV มันเป็นตัวแปลงจาก 24 เป็น 12 โวลต์ DC แม้ว่าจะให้แรงดันไฟฟ้าคงที่ดีมาก แต่ก็มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมและการสูญเสียพลังงาน 4 เปอร์เซ็นต์

แม้ว่าอาจใช้ไดชาร์จของรถยนต์เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ 12V แต่การทำเช่นนั้นกับระบบ 24V หากแชสซีเป็นระบบ 12V จะไม่สามารถทำได้ เพื่อจุดประสงค์นี้ จำเป็นต้องมีตัวแปลง DC-DC เพิ่มเติม

เมื่อใดควรใช้ระบบ 24V เทียบกับระบบ 12V
เราจำเป็นต้องรู้ว่าเมื่อใดควรใช้ระบบ 12V เทียบกับ 24V เหนือระบบอื่น ตอนนี้เรามีความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับระบบเหล่านี้แล้ว

การทำความเข้าใจความต้องการพลังงานของคุณเพื่อใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าที่คุณต้องการเป็นสิ่งสำคัญเมื่อสร้างระบบแบตเตอรี่ DC (กระแสตรง) วัตต์เป็นหน่วยวัดการใช้พลังงานของอุปกรณ์ คุณสามารถเลือกระบบที่จำเป็นได้หลังจากที่คุณทราบความต้องการกำลังวัตต์ของคุณแล้ว

โดยทั่วไปคุณสามารถใช้ระบบ 12V ได้หากความต้องการของคุณน้อยกว่า 3000W

เมื่อความต้องการพลังงานของคุณเกิน 3000W หรือคุณกำลังผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ 3000W หรือมากกว่า ผู้เชี่ยวชาญหลายคนแนะนำระบบ 24V ในขั้นตอนนี้ ข้อดีของระบบ 24V มีมากกว่าข้อเสีย เนื่องจากคุณสามารถทำงานให้เล็กลงและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบได้

หากการใช้พลังงานของคุณมากกว่า 6000W คุณอาจต้องการอัปเกรดเป็นระบบ 48V DC และใช้ประโยชน์จากระบบ DC ที่ใหญ่ขึ้น

ประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์ที่ 24V DC
ตัวควบคุมการประจุพลังงานแสงอาทิตย์แบบ DC MPPT จำนวนมากสามารถจัดการแรงดันไฟฟ้าของแผงขนาดใหญ่ขึ้นได้ด้วยความสามารถด้านแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตาม พวกเขามีขีดจำกัดปัจจุบันที่เข้มงวด

คุณสามารถใช้ตัวควบคุมการชาร์จที่มีพิกัด 50 แอมป์บนแบตเตอรี 12V และพลังงานแสงอาทิตย์ 700 วัตต์ เครื่องควบคุมการชาร์จตัวเดียวกันสามารถเชื่อมต่อกับแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 1400 วัตต์ได้เมื่อใช้กับระบบแบตเตอรี่ 24V ซึ่งหมายความว่าต้องใช้ตัวควบคุมการประจุพลังงานแสงอาทิตย์เพียงครึ่งเดียว ที่ 24 โวลต์ จะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วย

อะไรที่เหมาะกับฉัน: 12V หรือ 24V

การเลือกไม่ใช่เรื่องง่ายเสมอไป ในการตัดสินใจว่าตัวเลือกใดเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด มีหลายปัจจัยที่ต้องคำนึงถึง

ระบบเหล่านี้ไม่ได้น่ากลัวอย่างที่เราคิดไว้ตั้งแต่แรก เนื่องจากตอนนี้เราเข้าใจระบบเหล่านี้ดีขึ้นแล้ว ไม่ว่าคุณจะเลือกระบบ 12V หรือ 24V ตอนนี้คุณรู้ความแตกต่างแล้ว คุณสามารถประเมินความต้องการของคุณและได้ข้อสรุปที่มีข้อมูล