12 أم 24 أم 48 فولت؟ أي جهد بطارية تحتاج؟

LanguageEnglishالعربية

اختر جهد البطارية بحسب حجم الإنفرتر الذي تحتاجه، لا بحسب رغبتك. كقاعدة عملية، النظام الذي يقل حمله المستمر عن 1.5 كيلوواط يعمل بشكل ممتاز على 12 فولت، والنظام حتى نحو 3 كيلوواط مكانه 24 فولت، وكل ما يزيد عن ذلك يجب أن يكون 48 فولت. السبب هو التيار. القدرة نفسها عند جهد أقل تعني أمبيرات أكثر، والأمبيرات هي ما يفرض عليك كابلاً أسمك وفيوزاً أكبر وحرارة أعلى. حمل بقدرة 6,000 واط يسحب 500 أمبير على 12 فولت ولكن 125 أمبير فقط على 48 فولت، وهو مثال محسوب نشرته The Inverter Store. وعملياً يكون القرار محسوماً مسبقاً: لكل إنفرتر منفصل عن الشبكة جهد بطارية اسمي واحد مكتوب في كتالوغه، وعلى البطارية أن تطابقه.

في هذا المقال

• لماذا يهم جهد البطارية أصلاً؟
• ماذا تعني 12 و24 و48 فولت على بطارية ليثيوم؟
• أي جهد يجب أن تختار؟
• هل يحدد الجهد كمية الألواح التي يمكن إضافتها؟
• هل يمكن خلط الجهود أو الترقية لاحقاً؟
• متى يكون 48 فولت الخيار الخاطئ؟
• كيف تطلب الثنائي المتطابق؟
• أسئلة شائعة

لماذا يهم جهد البطارية أصلاً؟

لأن جهة البطارية في الإنفرتر هي المكان الذي يعيش فيه التيار. على جهة الخرج تتعامل مع 230 فولت وعشرات الأمبيرات. أما على جهة البطارية فتتعامل مع 12 أو 24 أو 48 فولت ومئات الأمبيرات، وكل أمبير منها عليه أن يمر في كابل نحاسي، وعبر فيوز أو قاطع، وفوق طرف توصيل.

الواط مقسوماً على الفولت يعطي الأمبير. ضاعف الجهد فينخفض التيار إلى النصف للحمل نفسه. وهذا ما يبدو عليه الأمر لثلاثة أحمال نموذجية.

الحمل المستمر	التيار على 12 فولت	التيار على 24 فولت	التيار على 48 فولت
1,200 واط	100 أمبير	50 أمبير	25 أمبير
3,000 واط	250 أمبير	125 أمبير	63 أمبير
6,000 واط	500 أمبير	250 أمبير	125 أمبير

محسوبة بقسمة الواط على الفولت. صف 6,000 واط يطابق المثال المنشور لدى The Inverter Store. التيار الفعلي أعلى قليلاً لأن الإنفرتر نفسه ليس بكفاءة 100 بالمئة.

خمسمئة أمبير ليست رقماً منزلياً. إنها كابل لحام وأطراف صناعية وفيوز يكلف أكثر من الكابل نفسه. وهذه هي الحجة كلها في سطر واحد: الجهد الذي تختاره يحدد ما إذا كانت جهة التيار المستمر في نظامك عملاً كهربائياً عادياً أم طلبية خاصة.

ماذا تعني 12 و24 و48 فولت على بطارية ليثيوم؟

هي أسماء فئات لا أرقام دقيقة. خلية ليثيوم فوسفات الحديد جهدها الاسمي 3.2 فولت، لذلك تُبنى الحزم بمضاعفاتها. أربع خلايا على التوالي تعطي 12.8 فولت، وهي ما يسميه الجميع بطارية 12 فولت. وثماني خلايا تعطي 25.6 فولت، أي فئة 24 فولت. وست عشرة خلية تعطي 51.2 فولت، أي فئة 48 فولت.

وهذا ما يربك الناس عند قراءة أسماء المنتجات. بطارية Hithium HeroEE 8 مكتوب عليها 25.6 فولت ومكانها إنفرتر 24 فولت. وبطارية Hithium HeroEE 16 مكتوب عليها 51.2 فولت ومكانها إنفرتر 48 فولت. لا يوجد أي عدم تطابق. العادة القديمة في بطاريات الرصاص، حيث تُركّب كتل 12 فولت على التوالي لتكوين 24 أو 48 فولت، هي ما يجعل التسمية تبدو غير متسقة، وحزم الليثيوم الحديثة لا تعمل بهذه الطريقة.

أي جهد يجب أن تختار؟

اعمل بالعكس. اجمع ما يجب أن يعمل في الوقت نفسه، أضف تيار الإقلاع لأكبر محرك، اختر الإنفرتر الذي يغطي الاثنين، ثم اقرأ جهد البطارية الاسمي المكتوب عليه. الإنفرترات المنفصلة عن الشبكة تُباع على شكل سلّم، والجهد يرتفع مع القدرة. وهنا أربعة موديلات من Voltronic، وسلسلة Axpert هي الأكثر تركيباً في المنازل، بالأرقام المأخوذة من كتالوغات Voltronic نفسها.

جهد البطارية	موديل Voltronic	القدرة المقننة	قدرة الإقلاع	أقصى قدرة ألواح	أقصى تيار شحن شمسي
12 فولت	Axpert VM II 1200-12	1,200 فولت أمبير / 1,200 واط	2,400 فولت أمبير	2,000 واط	80 أمبير
24 فولت	Axpert VM II 3000-24	3,000 فولت أمبير / 3,000 واط	6,000 فولت أمبير	4,000 واط	100 أمبير
48 فولت	Axpert VM 4 TWIN 6K	6,000 فولت أمبير / 6,000 واط	12,000 فولت أمبير	6,000 واط	120 أمبير
48 فولت	Axpert MAX TWIN 8K	8,000 فولت أمبير / 8,000 واط	16,000 فولت أمبير	11,000 واط	120 أمبير

الأرقام كما نشرتها Voltronic Power في كتالوغ Axpert VM II وبروشور Axpert VM 4 TWIN وبروشور Axpert MAX TWIN.

لاحظ أنك لا تستطيع شراء إنفرتر 6,000 واط على 24 فولت من تلك السلسلة، ولا تستطيع شراء إنفرتر 12 فولت يقدر على إقلاع كمبريسور. السلّم نفسه هو الجواب على السؤال. اختر الدرجة التي تحمل أحمالك ويأتي الجهد معها.

هل يحدد الجهد كمية الألواح التي يمكن إضافتها؟

نعم، وهذا هو الجزء الذي يفوت معظم المشترين. منظّم الشحن مصنّف بالأمبير لا بالواط، وتلك الأمبيرات تُسلَّم إلى البطارية عند جهد البطارية. فالشاحن نفسه بقدرة 80 أو 100 أمبير يساوي أربعة أضعاف قدرة الألواح على 48 فولت مقارنة بـ 12 فولت.

ولا داعي لأخذ ذلك على سبيل الثقة، لأن Voltronic تنشر السقف مباشرة. ضمن عائلة واحدة هي Axpert VM II، يقبل موديل 12 فولت مصفوفة ألواح بحد أقصى 2,000 واط بينما يقبل موديل 24 فولت 4,000 واط ويقبل موديل 48 فولت 5,000 واط. وإذا صعدت إلى Axpert MAX TWIN 8K على 48 فولت فالسقف المنشور هو 11,000 واط.

إذاً قرار الجهد هو في الحقيقة قرار يخص سطحك. إذا كنت تتوقع أنك ستريد يوماً أكثر من نحو ثمانية ألواح، فدرجة 12 فولت صغيرة عليك أصلاً، مهما بدت أحمالك اليوم.

هل يمكن خلط الجهود أو الترقية لاحقاً؟

لا، وهذا هو الخطأ المكلف. بطارية 48 فولت موصولة بإنفرتر 24 فولت ستتلف الإنفرتر. وبطارية 24 فولت على إنفرتر 48 فولت ببساطة لن تشغّله. لا يوجد محوّل ولا إعداد يجسر بينهما.

كما لا يمكنك عادة تركيب حزمتي ليثيوم على التوالي لمضاعفة الجهد. لكل حزمة نظام إدارة بطارية خاص بها، وما لم يذكر المصنّع صراحة أن التوصيل على التوالي مدعوم، تُوصل الحزم على التوازي بالجهد نفسه. حزمتان بجهد 25.6 فولت تعطيانك طاقة أكبر على 24 فولت، لا نظام 51.2 فولت.

لذلك فإن الترقية لاحقاً تعني استبدال الإنفرتر والبطارية معاً، وغالباً كابل التيار المستمر والحماية معهما. إذا كان هناك أي احتمال بأن يكبر المنزل، اشترِ الدرجة الأعلى الآن. هي أرخص تأمين في النظام كله.

متى يكون 48 فولت الخيار الخاطئ؟

الأعلى ليس أفضل تلقائياً، وهناك حالات حقيقية يكلفك فيها 48 فولت مالاً بلا مقابل.

• احتياطي صغير مهمته الإنارة والراوتر فقط. إنفرتر 48 فولت وحزمة 51.2 فولت عتاد كثير لإبقاء أربع لمبات ومودم يعملون. درجة 12 فولت أرخص وكافية تماماً.
• سيارة أو كرفان أو قارب. كل الأجهزة تقريباً في هذا العالم تعمل أصلاً على 12 فولت. والذهاب إلى 48 فولت يعني إضافة محوّلات لتغذية الأحمال نفسها التي اشتريت النظام من أجلها.
• جهاز تيار مستمر واحد، مثل مضخة صغيرة أو مروحة. إذا كان الحمل أصلاً 12 فولت، فالإنفرتر بأي جهد هو الجواب الخاطئ.
• ميزانية تفرض تنازلاً عن البطارية. نظام 24 فولت مقاس بشكل صحيح ومعه طاقة مخزّنة كافية أفضل من نظام 48 فولت ناقص التعبئة يفرغ كل مساء.

ونقطة صادقة أخرى تخص السلامة. فوق نحو 60 فولت تيار مستمر تصبح قواعد التمديدات أكثر تشدداً، وهذا بالضبط سبب توقف السلّم المنزلي عند فئة 48 فولت وحزمها بجهد 51.2 فولت. واحد وخمسون فولتاً رقم موضوع عمداً تحت ذلك الخط. ومن يبيعك جهد تيار مستمر منزلياً أعلى من ذلك يأخذك إلى مكان لم تعد فيه الإكسسوارات العادية تناسب.

كيف تطلب الثنائي المتطابق؟

1. اكتب الأحمال التي تعمل معاً واجمع قدرتها أثناء التشغيل.
2. أضف تيار الإقلاع لأكبر محرك، وهو للبراد أو المضخة أو المكيف أضعاف قدرته أثناء التشغيل، وقارنه بعمود قدرة الإقلاع في جدول الإنفرترات.
3. اختر الإنفرتر الذي يغطي الرقمين، ثم اقرأ جهد البطارية الاسمي المكتوب عليه.
4. اشترِ البطارية من الفئة نفسها: 12.8 فولت لإنفرتر 12 فولت، و25.6 فولت لـ 24 فولت، و51.2 فولت لـ 48 فولت.
5. قِس كابل التيار المستمر والحماية على التيار لا على القدرة. استخدم عمود الأمبير في الجدول الأول كنقطة بداية، وتذكر أن سلاسل الألواح تحتاج حماية تيار مستمر وكابل شمسي خاصين بها.

وإذا كنت ما زلت تقرر ما إذا كنت تريد تخزين الطاقة أصلاً، فمقارنتنا بين بطارية 16 كيلوواط ساعة واشتراك المولد تشرح كلفة التشغيل بالتفصيل: اقرأها هنا.

أسئلة شائعة

هل نظام 48 فولت أكفأ من نظام 12 فولت؟

على جهة التيار المستمر نعم. للحمل نفسه يحمل نظام 48 فولت ربع تيار نظام 12 فولت، والفواقد في الكابل ترتفع مع التيار. كما أن هبوط جهد مقداره فولت واحد يمثل نسبة أصغر بكثير من 48 فولت منه من 12 فولت. أما الإنفرتر نفسه فكفاءته متقاربة في الحالتين، فالمكسب في التمديدات لا في الجهاز.

هل أستطيع تشغيل بطارية 51.2 فولت على إنفرتر 48 فولت؟

نعم. هما الشيء نفسه. 51.2 فولت هو الجهد الاسمي الدقيق لست عشرة خلية ليثيوم فوسفات الحديد على التوالي، و48 فولت هو اسم الفئة الذي يستخدمه القطاع. تأكد فقط أن نطاق جهد البطارية في كتالوغ الإنفرتر يغطي الحزمة، وهو منشور لموديل Axpert King II TWIN من 40 إلى 66 فولت مستمر.

كم أمبير يسحب إنفرتر 5,000 واط من البطارية؟

اقسم الواط على جهد البطارية: نحو 417 أمبير على 12 فولت، و208 أمبير على 24 فولت، و104 أمبير على 48 فولت، قبل احتساب فواقد الإنفرتر. ورقم 12 فولت هو السبب في أن لا مصنّع يبيع إنفرتر 5,000 واط على 12 فولت.

هل أستطيع أن أبدأ بـ 24 فولت وأنتقل إلى 48 فولت لاحقاً؟

فقط باستبدال الإنفرتر والبطارية. وكابل التيار المستمر والحماية عادة يجب أن يتغيرا أيضاً، لأنهما قيسا لضعف التيار. وإذا كان من المرجح أن يكبر المنزل، فدرجة 48 فولت تُشترى مرة واحدة أرخص من درجة 24 فولت تُشترى مرتين.

هل يغيّر جهد البطارية عدد الألواح التي يمكنني ربطها؟

نعم، لأن منظّم الشحن مصنّف بالأمبير. تنشر Voltronic حداً أقصى لمصفوفة الألواح قدره 2,000 واط لموديل Axpert VM II على 12 فولت، و4,000 واط لموديل 24 فولت، و5,000 واط لموديل 48 فولت، ويرتفع إلى 11,000 واط على Axpert MAX TWIN 8K. أما جهد سلسلة الألواح فهو حد منفصل يحدده نطاق MPPT في الكتالوغ نفسه.