Hoe ontstaat ripple voltage
Wanneer wisselstroom wordt gelijkgericht met behulp van diodes en condensatoren, blijft er altijd een rest van de oorspronkelijke wisselspanning achter. Dit uit zich in een periodiek fluctuerende spanning bovenop de gelijkspanning.
Bij batterijsystemen kan ripple voltage ook ontstaan door de interactie met omvormers, laadcontrollers of het schakelen van vermogenselektronica.
Waarom is ripple voltage belangrijk
- Efficiëntie: hoge rimpelspanningen kunnen leiden tot warmteontwikkeling en energieverlies.
- Levensduur van batterijen: te veel ripple kan de interne chemische processen verstoren en degradatie versnellen.
- Elektronica: gevoelige apparaten kunnen storingen ondervinden bij te hoge rimpelspanningen.
- Normeringen: in veel standaarden (zoals IEC en EN) zijn limieten vastgelegd voor de toegestane hoeveelheid ripple.
Voorbeeld
- Een thuisbatterij met een nominale spanning van 400 V DC kan een ripple hebben van enkele volt (bijvoorbeeld ±1 V).
- Hoewel dit klein lijkt, kan een constante rimpel invloed hebben op de warmteontwikkeling en efficiëntie van de omvormer en batterij.
Toepassing in thuisbatterijen
Bij thuisbatterijen wordt ripple voltage continu gemonitord door het Battery Management System (BMS) en de omvormer. Filters en condensatoren worden toegepast om de rimpel te minimaliseren. Een lage ripple is belangrijk voor een stabiele werking, een langere levensduur van de batterij en een betrouwbare stroomvoorziening voor huishoudelijke apparaten.
Samenvatting
Ripple voltage is de ongewenste wisselspanningsfluctuatie die bovenop een gelijkspanning aanwezig is. In thuisbatterijen kan een te hoge rimpel leiden tot verminderde efficiëntie, versnelde degradatie en storingen in elektronica. Daarom wordt ripple zoveel mogelijk beperkt door slimme omvormertechniek en filters.
