GSIKE 12 V vs. 24 V vs. 48 V: hoe kies je de spanning van een LiFePO4-accu?

Vijf cijfers die de spanning bepalen

Voordat je de labels vergelijkt, moet je deze vijf cijfers goed onthouden. Daaruit volgt de juiste busspanning, zonder dat je een marketinggrafiek hoeft te onthouden. Ten eerste is vermogen gelijk aan spanning maal stroom: P = V × I. Omgerekend is I = P ÷ V. Bij elk vast wattage halveert de stroom als je de spanning verdubbelt - die vergelijking is de hele reden waarom campers en hutten overstappen van 12 V naar 24 V en 48 V. Ten tweede stelt een BMS van 100 A bij elke spanning dezelfde stroomlimiet in. De GSIKE 25,6 V 100 Ah gebruikt een BMS van 100 A voor zowel laden als ontladen; bij 25,6 V is dat continu 2560 W, terwijl een gelijkwaardige 12,8 V-klasse van 100 Ah met dezelfde BMS van 100 A uitkomt op ongeveer 1280 W. Dezelfde hardwarematige stroomlimiet, dubbele spanning, dubbel zoveel watt. Ten derde is het de stroom die kabels verwarmt. De kabeldoorsnede wordt afgestemd op de stroom, niet op het vermogen; door de spanning te verhogen en de stroom te halveren, kun je dunner koper gebruiken - lichter, goedkoper en gemakkelijker door een smalle kabelgoot te voeren.

Ten vierde is spanningsval gelijk aan stroom maal weerstand: Vdrop = I × R. Omdat de stroom bij een dubbele spanning halveert en het verlies wordt uitgedrukt als percentage van de railspanning, bedraagt het procentuele verlies bij 24 V ongeveer een kwart van dat bij 12 V met dezelfde kabel; bij 48 V is het nog maar een fractie daarvan. Ten vijfde bepaalt uw grootste gelijktijdige verbruiker de bovengrens. Een koelkast van 60 W geeft nooit om de spanning; een kachel of waterkoker van 1800 W wel: bij 2560 W kan een 24V-accu van 100 Ah die starten, bij ~1280 W kan een 12V-accu van 100 Ah dat niet. Dat ene apparaat is vaak de doorslaggevende factor.

De kern van de berekening: hetzelfde vermogen, verschillende spanning

Neem drie identieke belastingen en gebruik ze op een 12V-klasse-rail (12,8 V), een 24V-klasse-rail (25,6 V) en een 48V-klasse-rail (51,2 V). Met I = P ÷ V ziet de stroom die de accu moet leveren er als volgt uit. Twee rijen vertellen het verhaal: bij 1000 W vraagt de 12V-aftakking 78 A, terwijl de 24V-aftakking 39 A vraagt – precies de helft, zoals P = V × I voorspelt. Bij 1800 V vraagt de 12V-rail 141 A, meer dan de BMS van 100 A, dus één 12V-accu van 100 Ah kan dat apparaat simpelweg niet starten. De 24V GSIKE trekt 70 A, ruim binnen het bereik van 100 A / 2560 W. Dat is de praktische reden waarom camperaars een losse 24V-accu specificeren in plaats van een 12V-accu.

Kabeldoorsnede: dunnere draden bij hogere spanning

Kabels worden gedimensioneerd op basis van de stroom die ze continu moeten voeren, met een marge voor warmteontwikkeling en spanningsval over het traject. Een globale richtlijn voor korte DC-kabels (enkele meters) met ongeveer 3% spanningsval staat in de tabel. De conclusie is niet dat 12 V onbruikbaar is – maar dat hetzelfde apparaat bij 12 V een veel dikkere, zwaardere en duurdere kabel nodig heeft en lange trajecten onpraktisch worden. Met een 24V-accu kunt u een apparaat van 1800 W gebruiken met een redelijke kabel van 16–25 mm². In een camper, waar de accu onder de stoel zit en de omvormer drie meter verderop in een opbergvak, maakt dat verschil uit of de installatie netjes is of een kluwen van 50 mm² koper.

Elke GSIKE 25,6 V 100 Ah heeft een M8-aansluiting (bout van 8 mm / moer van 12 mm). Krimp een stevige koperen kabelschoen die geschikt is voor een M8-stud, plaats een sluitring en draai de moer vast - een losse M8-verbinding is de meest voorkomende vermijdbare storing in al deze spanningsopstellingen. Door trillingen en warmte komen losse verbindingen los te zitten en warmen ze op, dus controleer na een week gebruik het aanhaalmoment.

Spanningsval: het procentuele verlies daalt naarmate de spanning stijgt

Vdrop = I × R, waarbij R de weerstand van uw heen-en-terugkabel is. Vergelijk dezelfde ~10 meter heen-en-terug koperen kabel die op elke accuspanning dezelfde belasting van 1000 W draagt. De absolute spanningsval neemt af met de stroom en het percentage verlies van de accuspanning daalt nog sneller. Die 10,7 % op een 12 V-kabel verklaart waarom een 12 V-systeem met lange kabels flikkerende lampen en een omvormer die onder belasting hapert oplevert. Bij 24 V verliest dezelfde kabel minder dan 3 %, bij 48 V nauwelijks 1 %. Voor een vaste installatie - een hut waar het accurek tien meter van de omvormer staat - maakt dit het verschil tussen dikkere kabels gebruiken ter compensatie en een normale kabeldoorsnede. Daarom schakelen off-grid-systemen voor hele woningen over op 48 V: spanningsval is de vijand van lange DC-trajecten en een hogere spanning is de goedkoopste oplossing.

Omvormervermogen: maximum van 2560 W tegenover 1280 W

Dit is het belangrijkste verschil dat kopers als eerste zullen merken. De GSIKE 25,6 V 100 Ah is beperkt tot 2560 W continu DC (25,6 V × 100 A). De 12,8 V-klasse van 100 Ah met dezelfde BMS van 100 A is beperkt tot ongeveer 1280 W. Beide slaan ongeveer dezelfde hoeveelheid bruikbare ampère-uren op; het verschil is dat de 24 V-accu twee keer zoveel vermogen kan leveren. In de praktijk: als u een apparaat van 1800 W op één kabel wilt laten werken, kan de 24 V GSIKE dat (1800 < 2560). De 12 V 100 Ah kan dat niet, ook al heeft die dezelfde chemie, omdat 1800 W bij 12,8 V 141 A door de BMS van 100 A vereist. U zou twee 12 V-accu's parallel moeten schakelen om die stroom te leveren; één 24 V-accu kan het alleen aan. De GSIKE kan bovendien een piekstroom van 400 A gedurende één seconde aan, genoeg voor korte aanloopstromen van motoren en compressoren - het aanslaan van een koelkast, een pomp - zonder dat de BMS uitschakelt. Een hut met een koelkast, verlichting en een kleine waterkoker is precies de ideale toepassing voor 24 V: groot genoeg voor een echt apparaat, klein genoeg om één keer op een plank te monteren.

Beslistabel: welke bus bouwt u?

Trappensysteem: 12 V is voor lichte, in de fabriek gebouwde systemen. 24 V is de belangrijkste moderne stap voor echte apparatuur. 48 V is de professionele thuisbus. U hebt geen 48 V nodig om een camper te gebruiken; u hebt het nodig wanneer het vermogen of de kabellengte 24 V onpraktisch maakt. Voor de meeste camperinstallaties en weekendhutten hebt u nooit 51,2 V nodig; één set van 25,6 V of meerdere sets van 25,6 V parallel voor langere gebruiksduur op dezelfde 24V-bus volstaan.

Van 25,6 V naar 51,2 V: hoe twee sets samen een 48V-bus vormen

Wanneer uw verbruik boven één set van 2560 W uitkomt, verhoogt u de spanning in plaats van een andere accu te kopen. Schakel twee GSIKE-accu’s van 25,6 V 100 Ah in serie - de pluspool van de ene met de minpool van de andere - en u krijgt 25,6 V + 25,6 V = 51,2 V bij dezelfde 100 Ah, de gebruikelijke 48V-klasse. De opgeslagen energie wordt 51,2 V × 100 Ah = 5120 Wh (5,12 kWh) en de stroom voor hetzelfde vermogen halveert opnieuw ten opzichte van 24 V. Een serieschakeling is alleen geschikt als de omvormer, lader en bedrading allemaal geschikt zijn voor 51,2 V. Sluit een 24V-set niet in serie aan op een omvormer die alleen geschikt is voor 12 V of 24 V. Een parallelschakeling (plus op plus, min op min) houdt de spanning op 25,6 V en voegt ampère-uren toe; een serieschakeling verhoogt de spanning en is bedoeld voor een 48V-klasse thuisinstallatie.

Vervanging van twee loodaccu’s van 12 V in serie

Mnoho starších obytných vozů a lodí s 24 V systémem používá dvě 12 V 100 Ah olověné baterie zapojené sériově. GSIKE 25,6 V 100 Ah je přímou lithiovou náhradou tohoto páru v jedné baterii. Výpočet: dvě olověné baterie mají jmenovitě 2400 Wh, ale bezpečně z nich odeberete jen asi polovinu – přibližně 1200 využitelných Wh. GSIKE poskytne 2560 Wh s téměř 100% využitelnou hloubkou vybití, tedy zhruba 2,1násobek využitelné energie, a váží 21.15 kg oproti ~55–60 kg za dvě olověné baterie s tekutým elektrolytem. Vyměníte pár 24 V olověných baterií za jednu 24 V lithiovou sadu na téže 24 V sběrnici – nemíchejte 12 V a 24 V. Nepřipojujte 12 V sadu paralelně k této 25,6 V sadě; napětí se liší a nebude to fungovat. Při rozšiřování systému používejte shodné jednotky GSIKE zakoupené s odstupem nejvýše jednoho měsíce, aby se shodovalo napětí článků, a před prvním zátěžovým cyklem banky několikrát vyrovnejte, aby se jednotlivé série nevybíjely nerovnoměrně.

Příklady: které napětí se hodí pro jaké použití

Solární nabíjení a profil 28,8 V

Ať už sestavujete systém s napětím 12 V, 24 V nebo 48 V, baterie nemá vestavěný solární regulátor: mezi panely a baterii připojte externí MPPT, který převede proměnlivé napětí panelů na stabilní proud a nastavte vyhrazený profil pro 25,6 V LiFePO4, tedy 28,8–29,2 V CC/CV s nabíjecím proudem 20–100 A. Nabíječka 12 V nebo 24 V s napětím ~14,6 V tuto sadu plně nenabije a trvale snižuje její kapacitu; olověný plovoucí profil 13,8 V ponechává články nedostatečně nabité. BMS 100 A vyrovnává osm článků v zapojení 8S1P a při 20 V ±0,5 V odpojí výstup, aby zabránila hlubokému vybití. Regulátor volte podle napětí sběrnice: malý 12 V MPPT nefunguje při 25,6 V, proto kupujte zařízení stejné napěťové třídy.

Panely dimenzujte podle denní spotřeby ve Wh, ne podle velikosti krabice: sečtěte průměrný příkon ledničky, světla, čerpadla a nabíječek za hodinu, vynásobte počtem dnů autonomie a přidejte rezervu na ztráty v MPPT, kabeláži a kvůli úhlu panelu. V českém klimatu počítejte v sezóně s ~3–4 efektivními hodinami slunečního svitu. Samovybíjení pod 3 % za měsíc udrží nabitou sadu připravenou přes zimu; skladujte ji při ~50 % nabití a teplotě −20 až 45 °C. BMS chrání proti přebití, podvybití, nadproudu, přehřátí a zkratu, ale nenahrazuje pojistku u kladného pólu.

De meest voorkomende fouten bij het kiezen van een spanning

De eerste fout is alleen naar het Ah-label kijken, zonder rekening te houden met de spanning, en denken dat 100 Ah bij 12 V evenveel vermogen levert als 100 Ah bij 25,6 V: met dezelfde 100A-BMS levert 25,6 V twee keer zoveel watt. De tweede fout is dikkere kabels kopen in plaats van de spanning te verhogen; op lange trajecten is dat zwaar en duur. De derde fout is een 24V-accu aansluiten op een 12V-omvormer of een lader van ~14,6 V: die kan zijn taak niet voltooien en kan de cellen beschadigen. De vierde fout is 12V- en 25,6V-accu's parallel te combineren, want de spanningen verschillen en de accubank werkt dan niet. De vijfde fout is overstappen op 48 V voor een camper met een lage belasting; de ombouw kost dan meer dan je bespaart. De zesde fout is een piekstroom van 400 A aanzien voor een continue stroom: die geldt slechts één seconde tijdens het opstarten; het maximum blijft 2560 W.

Controleer dus vóór de aankoop drie dingen: het maximale gelijktijdige verbruik in watt, de lengte van het kabeltraject van de accu naar de omvormer en de bestaande spanningsklasse van het systeem. Blijft het verbruik onder 1300 W en is de bekabeling 12 V, houd het dan bij 12 V. Wil je met één kabel 1800 W laten werken of heb je een lang kabeltraject waar spanningsval een probleem is, dan is 24 V de gangbare keuze. Is het continue verbruik hoger dan ~3000 W of gaat het om een installatie voor het hele huis, bouw dan een 48V-systeem door accu's in serie te schakelen. De overgang van 25,6 V naar 51,2 V maak je door identieke accu's in serie te schakelen, niet door een andere chemie te kopen. Combineer nieuwe accu's binnen een maand op basis van model en leeftijd, zodat de celspanningen en laadgeschiedenis vergelijkbaar zijn; controleer de actuele prijs en voorraad vlak voor je bestelt.

Eindoordeel - welke spanning kies je?

Veelgestelde vragen

Bronnen en gegevensbasis

1. GSIKE 25,6 V 100 Ah – productpagina (279.99 EUR / 2560 Wh) — https://gesike.com/products/gsike-25-6v-100ah-lithium-energy-storage-battery-for-solar-power-system
2. EASUN 24 V 100 Ah met 100 A BMS – EU-referentiemodel — https://eu.easunpower.com/collections/best-seller
3. LiTime 24 V 100 Ah Bluetooth – Duitse referentiewinkel — https://www.litime.de/
4. Renogy Core 24 V 100 Ah met zelfverwarming – EU-winkel — https://eu.renogy.com/collections/lithium-battery
5. Redodo 24 V 100 Ah Bluetooth – Duitse winkel — https://www.redodopower.de/
6. Power Queen 24 V 100 Ah – Duitse winkel — https://www.ipowerqueen.de/en
7. ECO-WORTHY 24 V 100 Ah – Britse winkel — https://uk.ecoworthy.com/products/24v-100ah-lifepo4-lithium-battery
8. POWLAND 0% btw, EU-magazijn — https://www.euwarehouse.net/collections/all-product

Meer gidsen en vergelijkingen

Direct naar het model: Productpagina van GSIKE 25,6 V 100 Ah.

GSIKE 25,6 V 100 Ah voor 279.99 EUR (in plaats van 420.00 EUR) – gratis verzending binnen Tsjechië, 30 dagen retourrecht en 3 jaar garantie.