Nominal Gerilim Nedir?

Nominal voltaj, bir elektrik sistemine veya aküye voltaj sınıfını belirlemek için atanan ve kesin bir ölçüm yerine referans noktası görevi gören standart voltaj değeridir. Örneğin, "12V" bir araba aküsü aslında şarj durumuna bağlı olarak 10V ile 13,7V arasında çalışır, ancak uygun tanımlama ve sistem uyumluluğu için nominal voltajı olarak 12V kullanıyoruz.

"Nominal" terimi, "adlandırılmış" veya "belirlenmiş" anlamına gelen Latince kelimeden türemiştir. Mühendisler bir devreye veya cihaza nominal voltaj atadıklarında, endüstri genelinde standartlaştırılmış tasarım, üretim ve testlere olanak tanıyan bir temel referans oluştururlar.

Nominal voltajı bir elektrik sisteminin voltaj "isim etiketi" olarak düşünün. 240V'luk bir ev devresi her an tam olarak 240.0000 voltu korumaz-normal çalışma sırasında 235V ile 245V arasında dalgalanabilir. 240V nominal değeri, sürekli değişimlere takılıp kalmadan sistemi sınıflandırmak ve tartışmak için uygun bir yol sağlar.

Bu standardizasyonun çeşitli nedenlerden dolayı gerekli olduğu kanıtlanmıştır. Ekipman üreticileri, bir "120V cihazın" dünya çapındaki evlerde tahmin edilebilir bir aralıkta voltajlarla karşılaşacağını bilerek ürünler tasarlayabilirler. Güç sistemi mühendisleri, her küçük dalgalanmayı hesaba katmaya gerek kalmadan 11kV, 33kV veya 132kV gibi voltaj sınıflarına göre bileşenleri belirleyebilir. Nominal gerilim, elektrik altyapısını mümkün kılan ortak dil haline gelir.

Akü sistemleri büyük ölçüde nominal voltaj sınıflandırmalarına dayanır. Nominal voltajı 3,7V olan bir lityum-iyon hücresi, tam olarak şarj edildiğinde aslında 4,2V ölçecek ve boşaldığında 3,0V'a düşecektir; ancak üreticiler bunu 3,7V olarak etiketler çünkü bu, pilin kullanılabilir enerjisinin çoğunu sağladığı deşarj eğrisinde pratik bir orta noktayı temsil eder.

Elektrik endüstrisi sıklıkla birbiriyle karıştırılan çeşitli voltaj sınıflandırmaları kullanır. Her biri sistem tasarımı ve güvenliğinde farklı bir amaca hizmet eder.

Nominal voltajsistemin referans noktasını-gerilim sınıfını veya "adını" belirler. Ekipman etiketlerinde ve teknik özelliklerde gördüğünüz şey budur. 24V olarak derecelendirilmiş bir cihaz satın aldığınızda, bu onun nominal voltaj tanımıdır.

Çalışma gerilimigerçek-zamanlı çalışma sırasında ekipman terminallerinde ölçülen gerçek voltajı temsil eder. Bu değer yük koşullarına, güç kalitesine ve çevresel faktörlere bağlı olarak dalgalanır. 24V'luk nominal bir sistem, ağır yük veya hafif yük altında olmasına bağlı olarak 22V ile 28V arasında herhangi bir yerde çalışma voltajı gösterebilir.

Nominal gerilimekipmanın hasar veya performans kaybı olmadan sürekli olarak kullanabileceği maksimum voltaj eşiğini tanımlar. Nominal voltaj, güç kaynağındaki voltaj dalgalanmalarını karşılamak için nominal voltajı yeterli bir marjla aşmalıdır. 132kV nominal sistem için tasarlanan ekipman için, nominal voltaj 132kV ±%10 olarak belirtilebilir ve bu da 118,8kV ila 145,2kV arasında kabul edilebilir bir çalışma aralığı oluşturur.

Konut tipi devre kesiciyle ilgili pratik bir örnek düşünün. Nominal voltaj 240V'tur (sistem sınıflandırması), çalışma voltajı normal kullanım sırasında 230V ile 250V arasında değişir ve nominal voltaj 275V olabilir (kesicinin hasar görmeden güvenli bir şekilde kesebileceği maksimum değer).

Bu ayrım pil uygulamalarında kritik hale gelir. 24V lityum pilin nominal voltajı 25,6V'dur (seri bağlı sekiz 3,2V LiFePO4 hücresine dayalıdır), şarj durumuna bağlı olarak 20V ila 29,2V voltaj aralığında çalışır ve hücrelerin hasar görmesini önlemek için 29,2V nominal maksimum şarj voltajına sahiptir.

nominal voltage

Piller, deşarj sırasında çıkış voltajının sürekli değişmesi nedeniyle nominal voltaj için benzersiz bir durum sunar. Nispeten sabit voltajlara sahip AC güç sistemlerinin aksine, piller depolanan enerjiyi serbest bırakırken voltaj düşüşü yaşarlar.

Farklı pil kimyaları, elektrokimyasal özelliklerine dayalı olarak nominal voltajlar oluşturmuştur:

Lityum-iyon (Li-iyon)piller nominal voltaj olarak hücre başına 3,7V kullanır. Bu hücreler 4,2V'ye şarj olur ve uzun ömür için 3,0V'tan daha düşük deşarj olmamalıdır. 3,7V nominal, bu pillerin kapasitelerinin çoğunu sağladığı voltajı temsil eder.

Lityum demir fosfat (LiFePO4)piller hücre başına 3,2V nominalde, tam şarjlı 3,65V voltajda ve minimum 2,5V güvenli voltajda çalışır. Standart lityum-iyonla karşılaştırıldığında bu daha düşük nominal voltaj, farklı kimya ve deşarj özelliklerini yansıtır.

Kurşun-asitpillerin hücre başına 2,0V nominal voltajı vardır. Standart bir "12V" kurşun-asit araba aküsü aslında seri halinde altı hücre içerir (6 × 2,0V=12V nominal), ancak tam olarak şarj edildiğinde 12,6V ve boşaldığında 10,5V ölçer.

Nikel-metal hidrit (NiMH)ve nikel-kadmiyum (NiCd) hücrelerin her ikisinin de nominal voltajı 1,2V'tur, ancak tamamen şarj olduklarında 1,4V'a, boşaldıklarında ise 1,0V'a ulaşırlar.

Nominal voltaj, pil paketi tasarımını ve tüketicinin anlayışını kolaylaştıran standartlaştırılmış bir referans görevi görür. "48V" etiketli bir pil takımı gördüğünüzde, her şarj seviyesinde tam voltajını takip etmenize gerek kalmadan, yaklaşık voltaj sınıfını hemen anlarsınız.

Pil üreticileri, güvenlik ve pazarlama nedenleriyle etiketlerde maksimum voltaj yerine kasıtlı olarak nominal voltajı kullanır. Tamamen aynı voltajlara sahip hücreler üretmek son derece zordur-hatta aynı üretim hattındaki piller küçük farklılıklar gösterse bile. Üreticiler, pilleri nominal voltajlarında pazarlayarak, tüketicileri yanıltabilecek veya reklam standartlarını ihlal edebilecek, gerçekte 11,7V ölçebilecek "12V pil" satma sorununun önüne geçiyor.

24V lityum pil sistemleri, özellikle elektrikli araçlar, güneş enerjisi depolama ve denizcilik uygulamaları gibi pratik uygulamalarda nominal voltajın nasıl çalıştığını göstermektedir.

24V lityum pil aslında tam olarak 24 voltta çalışmaz. Nominal voltaj hücre kimyasına ve konfigürasyonuna bağlıdır. LiFePO4 kimyası için (24V sistemler için en yaygın olanı), gerçek nominal voltaj 25,6V'tur ve sekiz adet 3,2V hücrenin seri olarak bağlanmasıyla elde edilir (8 × 3,2V=25.6V).

24V lityum pilin voltaj aralığı, şarj durumuna göre önemli ölçüde değişiklik gösterir:

Tamamen şarj edildi: 29,2V (her hücre 3,65V'ta)Nominal (%50 şarj): 25,6V (her hücre 3,2V'de)
Tamamen boşaldım: 20V (her hücre 2,5V'ta)

Bu geniş voltaj salınımı sistem tasarımını etkiler. "24V uyumlu" olarak etiketlenen ekipman bu voltaj aralığının tamamını desteklemelidir. Örneğin 24V ila 230V arası bir invertör, deşarj döngüsü boyunca pilin voltaj değişimlerini karşılamak için tipik olarak 19V ila 33V arasında bir giriş aralığı belirtir.

24V lityum sistemlerine yönelik şarj kontrolörleri, aküyü uygun şekilde şarj etmek için 29,2V ±0,2V sağlamalıdır. Kurşun-asit piller için tasarlanmış standart bir 24V şarj cihazının kullanılması işe yaramaz-lityum hücreleri tam olarak şarj etmek için yeterli voltajı sağlamaz. Bu, kullanıcıların şarj ekipmanlarını da yükseltmeden kurşun-asitten lityum pillere geçiş yaptıklarında yaygın olarak yapılan bir hatayı temsil etmektedir.

Nominal voltaj aynı zamanda 24V sistemler için güneş paneli konfigürasyonunu da belirler. Bireysel güneş panellerinin çoğu 12V'ta çalıştığından, 24V'luk bir akü bankası, şarj için yeterli voltajı üretmek üzere seri olarak bağlanmış iki adet 12V panele veya tek bir yüksek-voltaj paneline ihtiyaç duyar. Şarj sisteminin, akımı hücrelere iletebilmesi için akünün nominal 25,6V değerinden daha yüksek bir voltaj çıkışı sağlaması gerekir.

Gerçek-dünya uygulamaları bu voltaj özelliklerinin anlaşılmasının önemini göstermektedir. 24V lityum pil kullanan elektrikli bir araçta, pil yönetim sistemi (BMS), 20V'un altında aşırı-deşarjı veya 29,2V'nin üzerinde aşırı şarjı önlemek için hücre voltajlarını izler. Bu sınırların dışında çalışmak hücrelere kalıcı hasar verebilir veya güvenlik tehlikeleri yaratabilir.

Dünya çapındaki elektrik sistemleri, ekipman uyumluluğu ve güvenliği sağlayan standartlaştırılmış nominal voltaj sınıflandırmalarını takip etmektedir. Bu standartlar AC (alternatif akım) ve DC (doğru akım) sistemleri arasında değişmektedir.

AC güç sistemleribölgeye göre farklılık gösteren nominal gerilimler kullanın:

Kuzey Amerika konut sistemleri 120V nominal (tek-faz) ve 240V nominal (bölünmüş-faz) ile çalışır. Gerçek voltaj genellikle 120V sistemler için 114V ile 126V arasında değişir.

Avrupa ve çoğu uluslararası konut sistemi 230V nominal kullanır (önceden farklı ülkelerde 220V veya 240V, şimdi her iki aralığa da izin verecek şekilde 230V ±%6 olarak standartlaştırılmıştır).

Endüstriyel ve ticari sistemler daha yüksek nominal gerilimler kullanır: 480V (Kuzey Amerika endüstrisinde yaygın), 400V (Avrupa üç-fazlı sistemleri) ve hatta güç dağıtım ağları için 11kV, 33kV, 132kV, 230kV ve 765kV'lik daha yüksek iletim gerilimleri.

DC güç sistemlerifarklı nominal voltaj standartlarına uyun:

Otomotiv sistemleri: 12V nominal (çoğu araba), 24V nominal (kamyon ve otobüsler), 48V nominal (bazı hibrit araçlar)

Telekomünikasyon: 48V nominal (telekom ekipmanı, veri merkezleri)

Güneş enerjisi ve akü depolama: 12V, 24V, 48V nominal (konut sistemleri), ticari kurulumlar için daha yüksek voltajlar

Tüketici elektroniği: 3,7V veya 3,6V (lityum-iyon kullanan telefonlar, dizüstü bilgisayarlar), 1,5V (alkalin piller), 9V (ortak dikdörtgen piller)

Bu standartlaştırılmış nominal voltajlar, üreticiler ve coğrafi bölgeler arasında uyumluluk sağlar. 12V ile çalışmak üzere tasarlanmış bir cihaz, mevcut kapasitenin gereksinimleri karşıladığı varsayılarak, ister araba aküsü, ister duvar adaptörü, ister solar şarj kontrol cihazı olsun- herhangi bir 12V güç kaynağıyla çalışacaktır.

Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC), 100V'un üzerindeki standart voltajları tanımlayan IEC 60038 aracılığıyla nominal voltaj spesifikasyonlarına ilişkin küresel standartları korur. Bu standardizasyon, her üreticinin ürünleri için rastgele voltaj seviyeleri seçmesi durumunda ortaya çıkacak kaosu önler.

Güç sistemi tasarımcıları bu nominal gerilim çerçeveleri dahilinde çalışmalıdır. Mühendisler, 132kV'luk bir iletim hattı için bir devre kesici belirlerken, normal voltaj dalgalanmalarını karşılamak için kesicinin nominal voltajının 132kV'yi aşması gerektiğini bilirler; tipik olarak maksimum nominal voltaj olarak 145,2kV (132kV + 10%) belirtilir.

nominal voltage

Elektrikli ekipmanlar yalnızca tasarımcıların uygun voltaj güvenlik marjlarını (nominal voltaj ile nominal voltaj arasında gerçek dünyadaki voltaj dalgalanmalarını karşılayan tamponu)-bir araya getirmeleri durumunda güvenli bir şekilde çalışır.

Çoğu elektrik sistemi, nominal değer civarında ±%10'luk bir voltaj toleransını korur. 240V'luk bir nominal sistem, 216V'tan 264V'a kadar her yerde güvenilir bir şekilde çalışmalıdır. Bu sistem için derecelendirilen ekipmanın bu değişiklikleri performansta bozulma veya güvenlik sorunları olmadan karşılaması gerekir.

Ekipmanın nominal voltajı her zaman bu güvenlik payı kadar nominal voltajı aşar. Etiket değeri "440V ±%10" olan endüstriyel bir motor düşünün. Bu motorun nominal voltajı 440V'tur ancak motorun yalıtımına veya sargılarına zarar vermeden, normal güç sistemi dalgalanmalarını karşılayan 396V ila 484V-voltaj aralığı arasında güvenli bir şekilde çalışabilir.

Bu güvenlik marjlarını gerektiren çeşitli faktörler vardır:

Gerilim düşüşüİletim hatlarında ve kablolarda özellikle ağır yük altında dirençten dolayı meydana gelir. Kaynakta nominal 240V olan bir güç hattı, uzun bir dağıtım çalışmasının uzak ucunda yalnızca 230V sağlayabilir.

Yük değişimlerivoltaj kararlılığını etkiler. Büyük motorlar veya diğer ağır yükler çalışmaya başladığında sistem voltajını geçici olarak düşürebilirler. Bu yükler kapatıldığında voltaj kısa süreliğine nominalin üzerine çıkabilir.

Güç kalitesi sorunlarıElektrik şebekelerinde harmonikler, geçici olaylar ve gerilim düşmeleri düzenli olarak meydana gelir. Ekipmanın bu bozulmalara arıza olmadan dayanması gerekir.

Coğrafi farklılıklargüç kaynağındaki "nominal" voltajların bölgeye göre biraz değiştiği anlamına gelir. Avrupa 230V standardı, geçmişte 220V kullanan ülkeleri ve 240V kullanan ülkeleri kapsamaktadır.

Akü sistemleri özellikle dikkatli voltaj yönetimi gerektirir. Lityum piller, maksimum nominal voltajının üzerinde şarj edilirse veya minimum kesme voltajının altında deşarj edilirse kalıcı hasara uğrar. 24V'luk bir lityum pilin nominal voltajı 25,6V olabilir, ancak BMS'nin 29,2V'nin (nominal maksimum) üzerinde şarjı ve 20V'un altında (minimum kesme) deşarjı önlemesi gerekir.

Nominal ve nominal voltaj arasındaki fark, beklenen değişiklikleri karşılayacak kadar büyük, verimliliği koruyacak kadar da küçük olmalıdır. Aşırı marj, büyük boyutlu, pahalı bileşenler anlamına gelir; Yetersiz bir marj, voltaj dalgalanmaları sırasında ekipmanın hasar görmesine neden olur.

Nominal gerilim teknik olarak ölçülen bir değerden ziyade belirlenmiş bir değer olsa da, gerçek gerilimlerin nominal değerlerle nasıl ilişkili olduğunu anlamak, uygun ölçüm tekniklerini gerektirir.

Piller için, açık devre voltajının (OCV)-yük bağlı değilken voltajın- ölçülmesi en doğru okumayı sağlar. Akü terminallerine bir dijital multimetre bağlayın ve tüm yüklerin bağlantısını kestikten sonra voltajın dengelenmesi için 15-30 dakika bekleyin. %50 şarjda 12V'luk bir kurşun-asit akü tipik olarak 12,2V civarında okunurken, %50 şarjda 12V'luk bir lityum akü 13V'a daha yakın bir değerde okunur.

Yeni bir pil tasarımının nominal voltajı, kimyasına ve üreticinin testlerine göre belirlenir. Mühendisler, pili oda sıcaklığında standart bir oranda (tipik olarak pil kapasitesinin saat başına 0,2C ila %20'si) boşaltır ve voltaj eğrisini çizer. Nominal voltaj, pilin kullanılabilir deşarj süresinin çoğunu nerede harcadığına bağlı olarak seçilir.

AC sistemlerinde voltajı doğru bir şekilde ölçmek için gerçek bir RMS (ortalama karekök) multimetre kullanın. Standart ölçüm cihazları, sinüsoidal olmayan dalga biçimlerine sahip modern elektronik cihazlarda yanlış okumalar gösterebilir. Kablolardaki voltaj düşüşünü hesaba katmak için voltajı dağıtım panelinde değil ekipman terminallerinde ölçün.

Akü voltajı ölçümleri çeşitli faktörlere göre değişir:

Şarj durumubirincil etkidir. Tamamen şarj edilmiş bir 24V LiFePO4 pil 29,2V okurken aynı pil %20 şarjda yaklaşık 24V okur ve %10 şarjda 22V'a düşer.

Yük koşullarıani voltaj düşüşüne neden olur. Bir akü yüksüz durumdayken 25,6V okuyabilir ancak invertöre 50 amper sağladığında 24,5V'a düşebilir. Bu voltaj düşüşü iç dirençten kaynaklanır.

Sıcaklıkakü voltajını önemli ölçüde etkiler. Soğuk piller, aynı şarj durumunda sıcak pillere göre daha düşük voltaj değerleri gösterir. 12V'luk bir lityum pil, 20 derecede 12,8V okuyabilir, ancak -10 derecede yalnızca 12,4V okuyabilir.

Yaş ve sağlıkDarbe gerilimi özellikleri. Artan iç dirence sahip eski piller, açık devre voltajı normal görünse bile yük altında daha fazla voltaj düşüşü gösterir.

Profesyonel akü izleme sistemleri, voltajı sürekli olarak izler ve ölçülen voltajı belirli akü kimyası için bilinen deşarj eğrileriyle karşılaştırarak şarj durumu tahminleri sağlar. Bu sistemler, özellikle deşarj aralıklarının çoğunda nispeten düz voltajı koruyan LiFePO4 piller için, tek başına basit voltaj ölçümlerinden çok daha fazla doğruluk sunar.

Nominal voltaj spesifikasyonları, uyumlu bileşenlerin seçilmesinden çeşitli uygulamalarda güvenli çalışmanın sağlanmasına kadar elektrik sistemi tasarımında kritik kararlara rehberlik eder.

Güneş enerjisi sistemleripaneller, şarj kontrolörleri, aküler ve invertörler arasında dikkatli voltaj uyumu gerektirir. 24V güneş enerjisi sistemi tipik olarak şunları kullanır:

Seri olarak sekiz adet 3,2V LiFePO4 hücre (25,6V nominal pil) Seri olarak iki adet 12V güneş paneli (pili şarj etmek için 36-40V sağlar)
24V MPPT şarj kontrol cihazı (19-33V girişi kabul eder) 24V ila 230V invertör (20-30V girişten çalışır)

Her bir bileşen yalnızca nominal 25,6V değerini değil, 24V nominal sistemin voltaj aralığını da yönetmelidir. Uyumsuz voltajlar verimsiz şarja, ekipman hasarına veya sistemin tamamen arızalanmasına neden olur.

Elektrikli araç tasarımıbüyük ölçüde akü paketinin nominal voltajına dayanır. 48V'luk bir e-bisiklet aşağıdakilerden birini kullanır:

Seri olarak 13 hücre 3,7V lityum-iyon (13 × 3,7V=48.1V nominal) Seri olarak 15 hücre 3,2V LiFePO4 (15 × 3,2V=48V nominal)

Motor, kontrol cihazı ve BMS, tamamen deşarjdan tam şarja kadar tüm voltaj aralığını karşılamalıdır. 48V nominal sistem aslında 39V (deşarj) ile 54,6V (lityum-iyon için şarj edilmiş) arasında veya 37,5V ile 54,75V (LiFePO4 için) arasında çalışır.

Endüstriyel ekipmanteknik özelliklerde her zaman nominal gerilim referans alınır. "440V, 3 fazlı" olarak derecelendirilen bir konveyör motoru, nominal 440V sistemde çalışır ancak 396V ile 484V (440V ±%10) arasındaki değerleri güvenli bir şekilde işlemelidir. Bu motorun 380V'luk bir sisteme takılması düşük performansa neden olur; 690V'luk bir sisteme bağlanması izolasyona zarar verir.

Denizcilik uygulamalarıGüç aktarımı verimliliği ve güvenlik arasında iyi bir denge sağladıkları için yaygın olarak 24V sistemler kullanılır. Tipik bir gezi yelkenlisi şunları kullanabilir:

24V akü bankası (25,6V nominal=20.5kWh'de 800Ah kapasite) 24V alternatör (29,2V, 100A'da şarj oluyor)
24V DC yükler (farklı voltajlarda ışıklar, pompalar, elektronik cihazlar) 24V ila 12V dönüştürücüler (eski 12V ekipmanlar için) 24V ila 230V invertör (AC cihazları için)

Bu "24V sistemin" aslında 20V ile 29,2V arasında çalıştığını anlamak, doğru ekipman seçimini sağlar ve voltaj uyumsuzluklarından kaynaklanan hasarları önler.

Veri merkezi tasarımıGeleneksel AC dağıtımına kıyasla gelişmiş verimlilik sunduğu için 48V DC güç dağıtımını kullanır. 48V nominal, çoğu elektrik kanununda özel güvenlik önlemleri gerektiren 60V eşiğinin altında kalarak önemli miktarda güç sağlanmasına (40A'da devre başına 2000W'a kadar) izin verir.

nominal voltage

Nominal voltajla ilgili birçok yaygın yanlış anlama, ekipman sorunlarına ve kullanıcının kafa karışıklığına yol açmaktadır.

"12V pilim 13.7V gösteriyor, arızalı mı?"Bu belki de nominal gerilimi gerçek gerilimle karıştıran en yaygın-yanlış kanıyı yansıtıyor. Tam şarjda 12V kurşun-asit akü 12,6-12,8V okumalıdır; 12V lityum pil ise tam şarj olduğunda 13,3-13,4V'a ulaşır. Her ikisi de nominal voltaj değerlerini aşmalarına rağmen normal şekilde çalışıyor.

"24V pilimle herhangi bir 24V şarj cihazını kullanabilirim."Pil kimyası kritik öneme sahiptir. 24V'luk bir kurşun-asit şarj cihazı, kurşun-asit pilleri şarj etmek için yaklaşık 27,6V çıkış verir, ancak 24V'luk bir lityum pilin tam şarj olması için 29,2V gerekir. Yanlış şarj cihazı tipinin kullanılması, eksik şarja ve kapasitenin azalmasına neden olur.

"Voltaj nominalin altında, dolayısıyla pilim bozuk."Nominal voltajın altındaki voltaj, tipik olarak arızalı bir pili değil, boşalmış bir pili gösterir. 24V'ta 24V lityum pilin şarjı yaklaşık %40-düşüktür ancak hasar görmemiştir. Yalnızca voltaj kesme voltajının (24V lityum için 20V) altına düştüğünde endişe ortaya çıkar.

"240V devremde 245V ölçtüm, bir sorun var."Nominal değerin biraz üzerinde voltaj normaldir. Çoğu güç sistemi ±%5-10 değişimle çalışır. 245V değeri, 240V nominal sistem için kabul edilebilir sınırlar içindedir. Yalnızca voltajın sürekli olarak nominal voltaj sınırlarını aştığı durumlarda endişe duyulur.

Gerilim sorunlarını gidermesistematik bir yaklaşım gerektirir:

Öncelikle gerçek voltajı kaliteli bir multimetre ile ölçün. Gerilim sorunlarının çoğu, ucuz sayaçlar kullanılarak yapılan yanlış ölçümlerden veya devrede yanlış noktalarda ölçüm yapılmasından kaynaklanmaktadır.

İkinci olarak, voltaj sorununun türünü tanımlayın. Yük altında düşük voltaj, yetersiz kablolama veya zayıf bağlantılardan kaynaklanan aşırı voltaj düşüşünü gösterir. Yüksüz düşük voltaj, güç kaynağı sorunlarına veya boşalmış pillere işaret eder. Yüksek voltaj, regülatör arızasına veya yanlış şarj cihazı ayarlarına işaret edebilir.

Üçüncüsü, voltajı birden fazla noktada kontrol edin. Akü terminallerindeki voltaj normal olabilirken ekipmandaki voltajda önemli bir düşüş görülebilir ve bu durum bileşenler arasındaki kablolama veya bağlantı sorunlarına işaret eder.

Akü sistemleri için voltajı şarj durumuna göre izleyin. Özel pil kimyanıza yönelik bir voltaj--SOC grafiği, gözlemlenen voltajların mevcut şarj seviyesi için normal olup olmadığını ortaya koyar. LiFePO4 piller şarj durumunu %90 ila %20 arasında nispeten sabit bir voltajda tutar, bu da voltajı tek başına kalan kapasitenin güvenilmez bir göstergesi haline getirir.

Doğru nominal gerilime sahip bir sistemde çalışmayan ekipmanın normal aralığın dışında özel gerilim gereksinimleri olabilir. Bazı hassas elektronikler, güç sistemi ±%10 tolerans sağlasa bile, sıkı bir şekilde düzenlenmiş voltaja (±%2-3) ihtiyaç duyar. Voltaj regülasyonu eklemek veya UPS kullanmak bu sorunları çözebilir.

Akü nominal voltajı, maksimum voltajı değil, ortalama çalışma noktasını temsil eder. Tam olarak şarj edilmiş bir pil, nominal voltajını aşar çünkü nominal voltaj, pilin enerjisinin çoğunu sağladığı deşarj eğrisinin orta noktasına göre seçilir. 3,7V'luk bir lityum-iyon hücresi, 4,2V'a şarj olur ve 3,0V'ye deşarj olur; 3,7V, faydalı deşarj süresinin çoğunu harcadığı voltajı temsil eder.

Bir cihazın nominal voltajını iki katına çıkaracak şekilde bağlanması, cihaza zarar verir veya tahrip eder. Ancak voltajı düşürmek için 24V ila 12V DC-DC dönüştürücüyü güvenle kullanabilirsiniz. Bu dönüştürücüler, 24V ev aküleri kullanan ancak 12V elektroniklere güç vermesi gereken araçlarda ve teknelerde yaygındır.

Nominal voltajın üzerinde çalıştırmak, yalıtımın bozulması, bileşenin aşırı ısınması veya ani arıza nedeniyle ekipmanın hasar görmesine neden olur. Geçici voltaj yükselmeleri için güvenlik marjları mevcuttur, ancak nominal voltajın üzerinde sürekli çalışma ekipmanın ömrünü kısaltır veya ciddi arızalara neden olur. Piller için maksimum voltajın aşılması, özellikle lityum kimyasında termal kaçağı tetikleyebilir.

Çıkış voltajını yüksüz durumda bir multimetre ile ölçün. Bu size nominalden biraz daha yüksek olacak açık devre voltajını verir. Çoğu DC güç kaynağı, yüksüz durumda nominal değerlerinin %5-15 üzerinde çıkış verir ve nominal yük altında nominal voltaja düşer. 13,8V olarak okunan etiketsiz bir besleme muhtemelen 12V nominal değere sahipken, 29V olarak okunan bir kaynak muhtemelen 24V nominaldir.