Втрати потужності в кабелі
Кожен кабель має опір. При великому струмі — падіння напруги і нагрів стають відчутними.
Формули розрахунку
Опір кабелю:
R (Ом) = ρ × L ÷ S- ρ = 0.0175 Ом·мм²/м для міді
- L = загальна довжина (туди + назад, метрів)
- S = переріз мм²
Падіння напруги:
ΔV = I × RВтрати потужності:
P_loss = I² × RПриклад розрахунку
Кабель 25 мм², довжина 3 м (туди 1.5 м + назад 1.5 м), струм 80 A:
R = 0.0175 × 3 ÷ 25 = 0.0021 Ом
ΔV = 80 × 0.0021 = 0.168 V
P_loss = 80² × 0.0021 = 13.4 WПри 12V системі: 0.168V = 1.4% падіння — прийнятно. Втрати: 13.4 W при 80 A — також прийнятно.
Вплив на систему
При надмірному падінні напруги:
- Інвертор отримує нижчу напругу ніж є в батареї
- Спрацьовує захист від низької напруги
- Потужність до навантаження менша
Допустиме падіння: для силових кабелів батарея-інвертор: не більше 2–3% від напруги батареї.
Порівняння при різних напругах
Та сама потужність 1000 W з однаковим кабелем 10 мм², 2 м:
| Напруга | Струм | ΔV | % падіння |
|---|---|---|---|
| 12V | 83 A | 0.58 V | 4.8% |
| 24V | 42 A | 0.29 V | 1.2% |
| 48V | 21 A | 0.15 V | 0.3% |
Вищий вольтаж = менші втрати — одна з причин переходу на 24V або 48V.
Коротко про головне
- Втрати пропорційні квадрату струму: вдвічі більший струм = вчетверо більше тепла
- При 12V системі: обмежуйте довжину кабелю батарея-інвертор до 1.5 м
- Вищий вольтаж (24V, 48V) = менший струм = менші втрати
- Допустиме падіння напруги: < 2–3%