Зарядка аккумулятора 24 В от генератора 12 В в прицепе
Как правильно заряжать 24-вольтовую аккумуляторную систему от источника 12 В, например от генератора? Можно ли просто использовать повышающий преобразователь с 12 В на 24 В? Похоже, чтобы преобразователь работал, напряжение на нём должно быть на 5 В или больше выше номинального напряжения аккумулятора, то есть, возможно, номинальное напряжение должно быть от 12 В до 29 В.
Если система находится в прицепе с 7-контактным разъёмом для тягача, нужно ли отсоединять провод питания, идущий от этого разъёма, от 12-вольтовой панели прицепа и подключать его напрямую к аккумуляторам через повышающий преобразователь? И точно так же отсоединить минусовой провод от шасси и подключить его к минусовому разъёму преобразователя?
Это делается для повышения эффективности инвертора, который преобразует напряжение с 24 В до 120 В, а также для удвоения мощности солнечных батарей при заданной мощности MPPT. Для этого прицепа требуется аккумулятор очень большой ёмкости (400 Ач при 24 В) и очень мощная солнечная батарея (1400 Вт), чтобы можно было использовать приборы/инструменты, работающие от сети 120 В. Приборы, работающие от сети 12 В, используются редко, поэтому меня не беспокоят потери при преобразовании в 12 В. Когда этот прицеп не используется, он подключен к электросети моего дома.
Ещё несколько соображений. Система заземления. Во всех существующих системах с напряжением 12 В в качестве заземления/возврата используется корпус, поэтому я предполагаю, что мне нужно подключить корпус к отрицательному полюсу понижающего преобразователя. А как насчёт тормозов прицепа и ходовых/сигнальных огней? Что мне нужно сделать, чтобы они работали правильно?
Вот что я имею в виду: неизолированный преобразователь постоянного тока Victron Energy Orion IP20, 12/24 В, 10 А, высокой мощности
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/85382/charge-24v-battery-from-12v-alternator-in-trailer
Наиболее разумным решением будет использование повышающего контроллера заряда MPPT. Проблема в том, что таких устройств никто не производит. Для систем, работающих на солнечной энергии, легко доступны понижающие контроллеры заряда MPPT, но для них требуется более высокое напряжение на входе, чем напряжение аккумулятора.
Для гипотетического контроллера заряда MPPT с функцией повышения напряжения на входе потребуется более низкое напряжение, чем напряжение аккумулятора. Проблема в том, что такое устройство нельзя купить.
Поэтому я бы посоветовал вам купить недорогой повышающий преобразователь напряжения с 12 В на 36 В (на AliExpress можно найти сильноточные преобразователи в металлическом корпусе из Китая с неплохим КПД), а затем — высококачественный (понижающий) контроллер заряда MPPT, поддерживающий аккумуляторные системы на 24 В, от надёжного производителя, например Victron Energy или Epever.
Подход с двумя преобразователями не отличается оптимальной эффективностью, поскольку чем больше ступеней преобразования, тем больше потери. Но, с другой стороны, бензин обладает такой мощностью, что в данном случае энергоэффективность не так важна.
(Из самоответа:)
Как правило, преобразователи напряжения 24 В не создают напряжение, подходящее для зарядки аккумуляторной системы на 24 В. Они могут выдавать напряжение, достаточное для поддержания определенного уровня заряда, чтобы аккумулятор никогда не разряжался полностью, но при этом он никогда не заряжается полностью. Это проблема. Свинцово-кислотные аккумуляторы не любят продолжительный частичный разряд. Их следует часто заряжать полностью. Таким образом, повышающий (буст) преобразователь с выходным током 10 А и напряжением 12–24 В не является подходящим решением для системы зарядки аккумулятора на 24 В.
Но поскольку у вас есть солнечная электростанция, возможно, повышающий преобразователь сможет обеспечить некоторый заряд, чтобы аккумуляторы никогда не разряжались полностью, а солнечная энергия заряжала их полностью.