12V vs 24V: ¿Cuál es la diferencia en los sistemas de baterías?
En la vida cotidiana, todos usamos baterías. Las baterías son parte de nuestra vida, ya sea que estén en nuestro control remoto, reloj, automóvil o vehículo recreativo. La mayoría de las veces, no necesitamos considerar el voltaje de una batería. Se debe hacer una elección crítica entre 12 V y 24 V cuando se trabaja con sistemas de alimentación de CC para vehículos recreativos, embarcaciones o aplicaciones fuera de la red.
Las diferencias entre los sistemas y baterías de 12 V y 24 V se tratarán en este artículo. ¡Empecemos!
¿Qué variaciones existen entre los sistemas operativos de 24V y 12V?
¿Cuál es el voltaje de un sistema eléctrico en un automóvil, vehículo recreativo o bote?
Hay raras excepciones, pero los sistemas eléctricos de 12-voltios se utilizan a menudo en automóviles, vehículos recreativos y barcos. Entonces, ¿cuándo utiliza 12V y
¿Baterías de 24V?
Primero debemos comprender qué son los voltios o el voltaje para aprender más sobre las baterías. El voltaje requerido para conducir una corriente eléctrica es la fuerza de la presión eléctrica. Para comprender mejor esta idea, considere qué son los voltios.
¿Qué significa "12V"?
12V indica que la batería puede entregar 12 voltios cuando se aplica una carga nominal. En el caso de que un banco de baterías de 24 V produzca 24 voltios, se aplica la misma idea.
Como cubrimos anteriormente, la mayoría de las baterías de vehículos recreativos y automóviles son de 12 V.
La mayoría de los automóviles utilizan baterías de 12 voltios porque las partes eléctricas como el motor de arranque, las luces y los sistemas de encendido están hechos para funcionar con este voltaje.
El voltaje nominal de una batería, que es de 12 voltios, en realidad puede ser un poco más alto o más bajo dependiendo de la carga y el nivel de carga.
Debido a los mayores requisitos de energía de los vehículos más grandes y al extenso tendido de cables, ocasionalmente empleamos paquetes de baterías de 24 V en camiones y autobuses más grandes. Además, se pueden ver barcos más grandes e incluso vehículos recreativos con sistemas solares sofisticados usando 24V.
También se utiliza con frecuencia un sistema de 24 V en los motores de arrastre de los barcos de pesca.
¿Cómo se crea un sistema de 24 voltios?
Un sistema de 24V es aquel que genera 24V a carga nominal. Existen algunos métodos para desarrollar un sistema de alimentación de 24 V. Una opción es conseguir una batería de 24V. El segundo método consiste en construir un sistema de 24 V conectando dos baterías de 12 V en serie. Examinemos estas posibilidades con mayor profundidad.
¿Qué significa 24 V?
El uso de una batería de 24 V es una técnica para construir un sistema de 24 V. Menos frecuentes y más difíciles de conseguir que sus hermanas de 12V, las baterías de 24V. Además, las baterías de 24 V son bastante caras.
Sin embargo, utilizan menos espacio que conectar baterías adicionales en serie. Por lo tanto, una sola batería de 24 V sería una mejor opción para usted si el espacio es un problema.
¿Cómo se conectan en serie las baterías de 12 V?
La forma más típica de construir un sistema de 24 V es conectar baterías en serie.
Cuando las baterías se conectan en serie, comparten una sola ruta eléctrica con los voltios totales del sistema. Por lo tanto, 2x12V=24V si dos baterías de 12V están conectadas en serie.
Conectaría el terminal positivo "más" de la primera batería al terminal negativo "-" de la segunda batería para convertir un par de baterías de 12V en un sistema de 24V. Similar a cuando se utiliza una sola batería, los cables positivos y negativos restantes están conectados al componente que desea alimentar. La misma técnica se puede realizar utilizando cuatro baterías de 6 voltios.
Examinemos algo con lo que todos estamos familiarizados, una antorcha, para ayudarlo a comprenderlo mejor. Las baterías conectadas en serie se usan comúnmente en linternas. Supongamos que tiene una linterna poderosa que requiere cuatro baterías de tamaño "C".
Las baterías están dispuestas en una sola fila con el negativo y el positivo tocándose cuando las instala. Este circuito está en serie. Los 1.5V de cada batería "C". Como ya sabemos, cuando las baterías están conectadas en serie, el voltaje de salida es la suma. La antorcha en este caso es alimentada por 6 voltios.
Casi todas las baterías con un voltaje superior a 2 voltios están compuestas por una conexión en serie de muchas celdas. Si abriera una de las baterías de 9 voltios de su detector de humo, notaría que contienen numerosas celdas.
Comparando las ventajas de 12V y 24V
Hay varias ventajas y desventajas para cada tipo de sistema cuando se comparan los sistemas de 12 V y 24 V. Examinemos algunas de las ventajas de cada uno.
Beneficios de un sistema de 12V
Los sistemas de 12 V, que cubrimos anteriormente en el texto, son muy típicos. Dado que la mayoría de las piezas de automóviles son compatibles con 12V, la mayoría de los automóviles funcionan con sistemas de 12V. Para que la batería se cargue, los alternadores producen 12V.
La mayoría de los productos relacionados con vehículos recreativos, incluidos los refrigeradores y toda la iluminación, también funcionan con 12 V. Los sistemas de 12 V solo necesitan una sola batería y son ideales para usos de baja potencia con líneas de cable limitadas.
Debido a su simplicidad y compatibilidad con la mayoría de los elementos de RV, los sistemas de 12 voltios son excelentes. También es sencillo conectarlos a sistemas solares más pequeños.
Beneficios de un sistema de 24V
El uso de alambre de menor diámetro y una reducción del doble en el amperaje son ventajas de los sistemas de 24V. El costo del cableado y la cantidad de área requerida para tender el cable pueden reducirse utilizando un cable de menor diámetro. Esto es crucial cuando hay extensas líneas de cable involucradas.
Pero espera, ¿cómo pasas un cable más delgado a un voltaje más alto?
En realidad, se puede tender un cable 2 veces más pequeño que un circuito comparable de 12 V. Esto es para que se pueda producir la misma cantidad de energía a un mayor voltaje con menos corriente. Podemos utilizar un cable más pequeño ya que estamos operando a niveles de corriente o amperios más bajos. La energía se transmite a través de líneas eléctricas a voltajes extremadamente altos con el mismo propósito. ¡Los cables pueden transportar mucha más energía mientras son mucho, mucho más pequeños!
El uso de voltajes mayores, como 24 o 48 voltios, mientras se desarrollan sistemas de energía solar portátiles más grandes es particularmente ventajoso. El sistema solar para Geo Astro RV tiene miles de vatios.
Además de tener cables más cortos, los sistemas de 24 voltios hacen funcionar motores e inversores de manera más efectiva. Con frecuencia, un controlador de carga solar que funciona con 24 V en lugar de 12 V puede consumir el doble de energía solar.
Comparando 12V vs. Contras de 24 V de cada uno Así como hay ventajas en el uso de sistemas de 12 V frente a 24 V, también hay desventajas. Algunas ventajas de un sistema pueden convertirse en desventajas del otro.
Contras de 12V Debido a que la corriente (amperios) es mayor, los sistemas de 12V necesitan líneas más grandes para atraer cargas pesadas. Una desventaja de un sistema de 12V es que el amperaje es el doble que el de un sistema de 24V a la misma potencia, como hemos descubierto anteriormente, mientras que los sistemas de 24V reducen la corriente o los amperios por un factor de dos.
Para dispositivos de alta potencia como inversores que funcionan a 12 voltios, se requieren cables muy grandes; en este caso, se utilizan dos cables para administrar la corriente. Todo lo que se necesitaría si se tratara de un sistema de 24-voltios son esos cables.
Debido a las pérdidas resistivas, las baterías de 12 V son menos eficientes que una batería de 24 V, ya que necesitan el doble de amperaje para un consumo de energía determinado.
Trampas de 24V
Necesitará un convertidor para reducir el voltaje a 12 V si está utilizando un sistema de 24 V con electrodomésticos de 12 V. No hay tantas piezas y dispositivos diferentes disponibles para 24 V como para 12 V.
Este equipo adicional es necesario porque el sistema es de 24 voltios instalado en un vehículo recreativo. Es un convertidor de 24 a 12 voltios DC. Aunque proporciona un voltaje constante extremadamente bien, hay un gasto adicional y una pérdida de energía del 4 por ciento.
Aunque el alternador de un vehículo se puede usar para cargar una batería de 12 V, no es posible hacerlo con un sistema de 24 V si el chasis es un sistema de 12 V. Para este propósito, se requieren más convertidores DC-DC.
Cuándo usar un sistema de 24 V frente a un sistema de 12 V
Necesitamos saber cuándo emplear sistemas de 12 V vs. 24 V sobre el otro ahora que tenemos una comprensión básica de ellos.
Comprender sus necesidades de energía para hacer funcionar los electrodomésticos que necesita es esencial al crear un sistema de batería de CC (corriente continua). Los vatios son una unidad de medida para el consumo de energía de un dispositivo. Puede elegir el sistema necesario después de conocer sus requisitos de potencia.
Por lo general, puede salirse con la suya con un sistema de 12 V si sus necesidades son inferiores a 3000 W.
Cuando sus requisitos de energía superan los 3000 W o está produciendo 3000 W o más de electricidad solar, varios expertos recomiendan sistemas de 24 V. En esta etapa, las ventajas de un sistema de 24 V superan con creces los inconvenientes, ya que puede funcionar en menor tamaño y aumentar la productividad del sistema.
Si su uso de energía es aún mayor, superior a 6000 W, es posible que desee actualizar a un sistema de CC de 48 V y aprovechar un sistema de CC aún más grande.
Beneficios de la energía solar a 24 V CC
Muchos controladores de carga solar DC MPPT pueden administrar voltajes de panel más grandes gracias a sus capacidades de voltaje más alto. Sin embargo, tienen un límite actual estricto.
Puede utilizar un controlador de carga con una clasificación de 50 amperios en un banco de baterías de 12 V y 700 vatios de energía solar. El mismo controlador de carga puede conectarse a 1400 vatios de paneles solares cuando se usa con un sistema de batería de 24 V. Esto implica que solo se requiere la mitad de los controladores de carga solar. A 24 voltios, también funcionarán con mayor eficacia.
¿Cuál es adecuado para mí: 12V o 24V?
La elección no siempre es fácil de hacer. A la hora de decidir cuál es la mejor opción, hay varios factores a tener en cuenta.
Estos sistemas no son tan abrumadores como imaginamos al principio, ya que ahora los entendemos mejor. Independientemente de si elige un sistema de 12 V o 24 V, ahora conoce las diferencias. Puede evaluar sus requisitos y llegar a una conclusión informada.
