Qual è la differenza di cablaggio tra le batterie in serie e in parallelo?

Sommario

Batterie in serie e in parallelo è l'atto di collegare due o più batterie insieme, collegando le due o più batterie in serie e in parallelo, è possibile aumentare la capacità, la tensione, consentendo in definitiva più potenza e/o energia, quindi l'apparecchiatura durare più a lungo. Prima di studiare la differenza di cablaggio tra le batterie in serie e in parallelo, dobbiamo sapere come cablare la batteria in serie e in parallelo. E cosa significa esattamente con questi termini significa.

collegamento in parallelo

La capacità della batteria verrà aumentata, la tensione non verrà modificata e la resistenza interna verrà ridotta.

Batteria al litio La connessione in parallelo implica sempre il collegamento di 2 o più batterie insieme per aumentare la capacità in ampere del banco batterie, ma la tensione rimane la stessa. Per collegare le batterie in parallelo, i terminali positivi sono collegati tra loro tramite un cavo e i terminali negativi sono collegati tra loro con un altro cavo fino a raggiungere la capacità desiderata.

Sotto l'esempio sono quattro batterie da 100 Ah cablate in parallelo. Il polo negativo della prima batteria è collegato al polo negativo della seconda. Allo stesso modo, sono collegati anche i terminali positivi di entrambe le batterie. La tensione totale del sistema è di 12 volt e la capacità totale è di 400 Ah. 

Collegamento delle batterie in parallelo
Cablaggio delle batterie in parallelo

Collegamento in serie

La tensione della batteria verrà aumentata, la capacità non verrà modificata e la resistenza interna verrà aumentata.

Il collegamento in serie di batterie al litio comporta sempre il collegamento di 2 o più batterie insieme per aumentare la tensione del sistema di batterie, ma mantiene lo stesso valore di amperora. Prima della connessione, tieni presente che nelle connessioni in serie ogni batteria deve avere la stessa tensione e capacità nominale, altrimenti potresti danneggiare la batteria. Per collegare le batterie in serie, collegare il polo positivo di una batteria al negativo di un'altra fino a raggiungere la tensione desiderata. Quando si caricano le batterie in serie, è necessario utilizzare un caricabatterie che corrisponda alla tensione del sistema. Si consiglia di caricare ciascuna batteria singolarmente, con un caricabatteria multibanco, per evitare uno squilibrio tra le batterie.

Sotto l'esempio è quattro Batterie da 100 Ah 12 Volt cablato in serie. Come puoi vedere, il polo positivo della prima batteria è collegato al polo negativo della seconda. Pertanto, la tensione totale del sistema è di 48 volt e la capacità totale è di 100 Ah.

Collegamento delle batterie in serie
Cablaggio delle batterie in serie

Quasi tutte le batterie al litio sono imballate attraverso celle della batteria, proprio come ogni organo del nostro corpo è composto da celle, la struttura interna della batteria è collegata in serie e in parallelo prima che la nostra fabbrica installi l'intero pacco batteria nella custodia, Il Batteria al litio LiFePO300 da 12.8 Ah 4 Volt sono imballati tramite 4S3P, il che significa 4 unità di celle della batteria 3.2V100Ah LiFePO4 in connessione in serie e 3 unità di celle della batteria 3.2V100Ah LiFePO4 in connessione parallela, quindi l'intera batteria diventa una batteria LiFePO300 da 12.8Ah 4Volts. Tuttavia, ciò non è affatto sufficiente perché molti sistemi sono a 36 V, 48 V, 72 V anche per golf cart, barche a vela ecc. Quindi c'è il problema qual è la differenza di cablaggio tra le batterie in serie vs collegamento in parallelo?

Avvisi prima del cablaggio delle batterie in serie o in parallelo

  1. Non cablare le batterie con sostanze chimiche diverse. Ad esempio, non tentare di collegare batterie SLA con batterie LiFePO4 in serie o in parallelo. Qualunque sia la batteria che si spegne per prima (in questo caso, sarà probabilmente la batteria SLA che si esaurisce per prima) appesantirà le prestazioni delle altre e quindi ti darà meno tempo di utilizzo. Se si dovesse continuare a utilizzare questa configurazione mix-and-match, entrambe le batterie alla fine diventerebbero così sbilanciate (più sul bilanciamento delle celle di seguito) da diventare essenzialmente inutilizzabili.
  2. Non cablare pacchi batteria agli ioni di litio fosfato di litio di marche diverse, capacità diverse o batterie agli ioni di litio nuove e vecchie e scegliere batterie con le stesse prestazioni. Quando la carica della batteria è bassa, sostituire tutte le batterie. Quando si utilizzano pacchi batteria agli ioni di litio in serie, utilizzare lo stesso tipo di batteria. Prestare attenzione alla polarità della batteria. Se la polarità di una batteria viene installata in modo inverso, la tensione dell'intera stringa di batterie verrà ridotta invece di aggiungere una nuova tensione.
  3. Non cablare la nuova batteria al litio con quella vecchia, potrebbero esserci perdite, tensione zero e altri fenomeni. Questo perché durante il processo di ricarica, la differenza di capacità provoca il sovraccarico di alcune batterie e alcune batterie non completamente cariche. Durante la scarica, alcune batterie ad alta capacità non sono completamente scariche e le batterie a bassa capacità sono eccessivamente scariche. In un tale circolo vizioso, la batteria è danneggiata e perde o ha una bassa (zero) tensione.
  4. I pacchi batteria al litio ferro fosfato generali vengono utilizzati in serie e in parallelo per abbinare i nuclei delle batterie agli ioni di litio. Lo standard di accoppiamento: differenza di tensione del nucleo della batteria agli ioni di litio ≤ 10 mV, differenza di resistenza interna del nucleo della batteria agli ioni di litio ≤ 5 m, differenza di capacità del nucleo della batteria agli ioni di litio ≤ 20 mA.
  5. È anche meglio utilizzare batterie identiche per voltaggio e specifiche dell'ora. Il modo più semplice per farlo è semplicemente collegare due (o più) modelli della stessa batteria (come il nostro Keheng KH-LFP-SC-12100B batterie al litio 12V 100Ah serie capaci). Le cose possono diventare complicate se si collegano batterie che contengono elettronica del sistema di gestione della batteria diversa e le permutazioni per ciò che può accadere sono abbastanza ampie. Indipendentemente dalle differenze in questi risultati, spesso finirai ancora con cellule selvaggiamente sbilanciate, come nel punto precedente.
  6. Come caricare la batteria in serie VS parallela?

Ricarica di batterie al litio in serie

Attualmente, la batteria al litio tende ad essere caricata in serie, principalmente per la sua struttura semplice, il basso costo e la facile realizzazione. Ma a causa della diversa capacità, impedenza interna, caratteristiche di invecchiamento e prestazioni di autoscarica, quando si carica la batteria al litio in serie, la cella della batteria con la capacità più piccola verrà prima completamente caricata e, a questo punto, l'altra cella della batteria non è piena di elettricità. Se si continua a caricare in serie, la cella della batteria completamente carica potrebbe essere sovraccarica.

Il sovraccarico della batteria al litio danneggerà le prestazioni della batteria e porterà persino a esplosioni e lesioni, pertanto, per prevenire il sovraccarico delle celle della batteria, la batteria al litio è dotata di sistema di gestione della batteria (BMS). Il sistema di gestione della batteria ha una protezione da sovraccarico per ogni singola cella della batteria al litio, ecc. Durante la ricarica in serie, se la tensione di una singola cella della batteria al litio raggiunge la tensione di protezione da sovraccarico, il sistema di gestione della batteria interromperà l'intero circuito di carica in serie e si fermerà carica per evitare che la singola cella della batteria al litio venga sovraccaricata, causando l'impossibilità di caricare completamente altre batterie al litio.

Ricarica di batterie al litio in parallelo

Nella ricarica parallela delle batterie al litio, ciascuna batteria agli ioni di litio necessita di una carica di equalizzazione, altrimenti le prestazioni e la durata dell'intero pacco batteria agli ioni di litio ne risentiranno. Le comuni tecnologie di equalizzazione della carica includono: carica di equalizzazione della resistenza di shunt costante, carica di equalizzazione della resistenza di shunt on-off, carica di equalizzazione della tensione media della batteria, carica di equalizzazione del condensatore di commutazione, carica di equalizzazione del convertitore step-down, carica di equalizzazione dell'induttanza, ecc.

Dopo che le batterie agli ioni di litio si collegano in parallelo, ci sarà un chip di protezione della carica per la protezione della carica della batteria al litio. I produttori di batterie al litio hanno considerato le caratteristiche di cambiamento delle batterie al litio in parallelo prima della produzione delle batterie. I requisiti di cui sopra per la progettazione attuale e la scelta delle batterie sono molto importanti, in modo che gli utenti debbano seguire passo dopo passo le istruzioni della ricarica parallela delle batterie al litio, in modo da evitare possibili danni per una carica errata.

Le batterie Keheng possono essere collegate in serie e in parallelo?

Per supportare il collegamento in parallelo o in serie delle batterie, è necessario aumentare la corrente e la tensione durevoli del BMS e della batteria, ad esempio, se colleghiamo le 4 batterie LiFePO12.8 da 100 V 4 Ah in serie, il sistema sarà 51.2 V 100 Ah, la tensione durevole e la tensione in genere devono essere aumentate, ovvero aumenterà il costo. Ovviamente, per raggiungere le diverse applicazioni con il prezzo più favorevole, in genere consigliamo un massimo di 4 batterie in parallelo per il nostro prodotto standard. Per raggiungere il sistema di tensione 48 V o superiore, progettiamo la serie KH -LFP-SC (serie di batterie compatibili con la serie) per realizzare la funzione. Per ulteriori requisiti, come il sistema 60 V, 72 V, We keheng può fornire il design unico in base ai requisiti di sistema dell'apparecchio. raggiungere la squadra di Keheng per esigenze personalizzate.

Domanda aggiuntiva che potresti porre sulla batteria in serie e in parallelo.

  1. Dove posso acquistare la batteria LiFePO4 compatibile con la serie? Clicca qui per acquistare e conoscere ulteriori parametri sulla batteria al litio LiFePo4.
  2. La batteria può essere collegata a 72V, 96V ad alta tensione? Sì, ma la batteria deve essere personalizzata poiché non è comune, clicca qui per connetterti con il team di keheng e ottenere una batteria personalizzata.
  3. Tutta la batteria supporta la connessione parallela? Sì, tutta la batteria supporta il massimo della connessione parallela di 16 unità.
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