Akü, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çeviren ve bu süreci ters yönde de işletebilen bir depolama ünitesi. Akünün görevleri üç başlıkta toplanır. Enerjiyi depolar, ihtiyaç anında belirli bir gerilim verir ve yük değişimlerinde tampon işlevi görür.
Akü yapımında ne kullanılır? Kurşun asit tipte kurşun plakalar, kurşun dioksit aktif madde, sülfürik asit çözeltisi, separatör ve polipropilen kasa bir arada bulunur. Lityum demir fosfat tarafında katot malzemesi LiFePO4, anot grafit ve pakete eşlik eden bir BMS kartı var. İki kimya farklı davranır ama ikisi de doğru akım üretir. Akü kullanım alanları bu ortak özellik üzerine kurulur.
Akü ile çalışan aletler nelerdir? Ortak paydaları doğru akımla beslenmeleri. Şebeke 220 V alternatif akım verir. Depolama ünitesi ise 6 V'tan 51,2 V'a kadar uzanan seviyelerde doğru akım. Bir cihazın doğrudan bağlanabilmesi için giriş geriliminin kaynakla uyuşması gerekir. Uyuşmuyorsa araya invertör ya da DC-DC dönüştürücü girer.
Akü ile neler çalışır? Sınırı güç ve süre birlikte çizer. Birkaç watt çeken cihazlar günler boyunca beslenebilir. Rezistans taşıyan yüksek güçlü cihazlar ise aynı kapasiteyi dakikalar içinde tüketir. Watt-saat hesabı bu ayrımı net gösterir. Cihazın gücü çalışma süresiyle çarpılır. Çıkan değer kaynağın kullanılabilir enerjisiyle karşılaştırılır.
Akü nerelerde kullanılır? Motorların ilk hareketinden kesintisiz güç kaynaklarına, güneş enerjisi depolamadan deniz araçlarına uzanan geniş bir alan. Batarya ile çalışan aletler bu alanların her birinde farklı gerilim sınıfında görülür. El aletlerinde 18 V ve 20 V paketler yaygın. Karavan ile tekne tarafında 12 V standart. Sabit depolama kurgularında 48 V üzeri yapılar öne çıkar. Akü ile çalışan elektrikli aletler seçilirken etiketteki bu değer ilk kontrol noktası.
Akü İle Çalışan Ev Aletleri
Evde akü ile çalışan eşyalar genellikle kesinti anına ya da şebeke bağlantısı olmayan bir yaşam alanına yönelik. Modem, güvenlik kamerası, alarm paneli ve saat gibi düşük tüketimli ürünler birkaç watt çeker. Küçük kapasiteli bir ünite bunları saatlerce ayakta tutar.
Akü ile çalışan televizyon modelleri karavan ve tekne pazarı için üretilir. 24 inç bandındaki bir ekran 12 V girişten 20-30 W arasında tüketir. Aynı ekranı invertör üzerinden beslemek dönüştürme kaybı ekler. Doğru akım girişi olan model bu kaybı ortadan kaldırır.
Pille çalışan aletler ile akülü kurgular arasındaki fark kapasite ve yeniden doldurma imkânında. Kalem pil tek kullanımlık ya da sınırlı çevrimli. Pil ile çalışan eşyalar bu yüzden düşük güçte ve kısa süreli işlere uygun. Batarya ile çalışan eşyalar ise yüzlerce çevrim boyunca tekrar tekrar doldurulur.
Akü İle Çalışan Aydınlatma Aletleri
Akü ile lamba yakma en eski ve en verimli kullanım biçimlerinden biri. LED doğru akım elemanı. Kaynak da doğru akım verir. Arada dönüştürme kademesi bulunmadığı için kayıp en düşük seviyede kalır.
Akü ile çalışan led lamba modelleri 12 V ve 24 V giriş için üretilir. Tüketimleri 3 W ile 15 W bandında değişir. Akü ile çalışan ampul seçilirken sürücünün gerilim toleransı kontrol edilir. Dolu bir kurşun asit ünite 12,7 V verir. Şarj sırasında bu değer 14,4 V'a çıkar. Dar toleranslı ucuz sürücüler bu aralıkta titreme yapar.
Kamp fenerleri, çalışma projektörleri ve sensörlü dış mekân armatürleri aynı mantıkla kurulur. Işık miktarı watt ile değil lümen ile ölçülür. Aynı lümeni daha az güçle veren armatür kaynağı daha uzun süre idare eder.
Akü İle Çalışan Beyaz Ev Eşyaları
Beyaz eşya tarafında tüketim hızla yükselir. Akü ile çalışan mini buzdolabı bu grubun en yaygın örneği. İki farklı teknoloji var. Kompresörlü modeller termostat devreye girdiğinde çalışır ve ortalama tüketimi düşük tutar. Termoelektrik modeller sürekli akım çeker ve sıcak havada yeterli soğutma sağlayamaz.
Kompresörlü 40 litrelik bir ünite 12 V girişte çalışma anında 40-45 W civarında güç ister. Termostat sayesinde günün belirli bölümünde durduğundan günlük tüketim çok daha düşük kalır. 100 Ah'lık bir kurşun asit kaynak bu cihazı bir gün boyunca besleyebilir.
Çamaşır makinesi, bulaşık makinesi ve elektrikli fırın farklı bir kategoride. Isıtıcı rezistans taşıyan her cihaz kilowatt seviyesinde güç çeker. Batarya ile çalışan bir kurulumda bu yükler ancak büyük kapasiteli paket ve güçlü invertörle mümkün. Kalkış anındaki ani akım da hem invertörün hem BMS'in sınırını zorlar.
Akü İle Çalışan Isıtma ve Soğutma Sistemleri
Akü ile çalışan klima kamyon ve karavan pazarında park kliması adıyla satılır. 12 V, 24 V ve 48 V giriş seçenekleri bulunur. Tüketim modele göre 300 W ile 900 W arasında değişir. Yüksek gerilimli sistemler aynı gücü daha düşük akımla taşıdığından kablo kesiti küçülür ve iletim kaybı azalır. Yüksek deşarj akımını sorunsuz veren lityum paketler bu uygulamada öne çıkar.
Akü ile çalışan soba başlığında dikkatli bir ayrım gerekir. Rezistanslı elektrikli ısıtıcı depolanmış enerjiyi çok hızlı tüketir. 12 V hatta bin W'lık bir ısıtıcı 80 A'in üzerinde akım çeker. Karavan ve teknede bu yüzden dizel ya da gazlı ısıtıcılar yaygın. Bu cihazlarda depolama ünitesi yalnızca fanı, yakıt pompasını ve ateşleme bujisini besler. Sürekli tüketim 10-20 W bandında kalır.
Soğutma tarafında da benzer bir mantık işler. Yalıtımı güçlendirmek, gölgede park etmek ve hava sirkülasyonunu artırmak kompresörün çalışma süresini kısaltır. Tüketimi düşürmenin en ucuz yolu çoğu zaman cihazı büyütmek değil, ısı kaybını azaltmak.
Akü İle Çalışan Bahçe Düzenleme Araç-Gereçleri
Bahçede akü ile çalışan araç gereçler kablosuz el aletleri etrafında toplanır. Çim biçme makinesi, çalı budama makası, zincirli testere ve yaprak üfleyici bu grubun başında geliyor. Paket gerilimi genellikle 18 V ile 56 V arasında. Etiketteki volt değeri gücü, amper-saat değeri ise çalışma süresini gösterir. İki ölçüt birlikte okunmadığında karşılaştırma yanıltıcı olur.
Akü ile çalışan su pompası sulama tarafının merkezinde. Diyaframlı 12 V modeller damlama hatlarında ve depo transferinde iş görür. Akü ile çalışan su motoru dalgıç tipte seçilirse kuyudan ya da sarnıçtan doğrudan çekim yapar. Güneş paneliyle beslenen kurgularda pompa gündüz çalışır ve depo dolar. Böylece gece için ayrı kapasiteye gerek kalmaz.
Pil ile çalışan araç gereçler bahçede sınırlı iş görür. Toprak nemi sensörü ya da küçük bir zaman rölesi kalem pille aylarca dayanır ama kesme ve pompalama işleri yüksek akım ister. Batarya ile çalışan araç gereçler tam bu noktada devreye girer. Akü ile çalışan elektrikli araçlar başlığı ise bahçe traktörü ve elektrikli el arabası gibi ürünleri kapsar. Bu sınıfta kullanılan çekiş bataryası ayrı bir kategori. Kapasitesi el aleti paketlerinin çok üzerinde.