Parallelo vs. Batterie di serie

Con lo sviluppo della diversificazione globale, le nostre vite cambiano costantemente, compresi i vari prodotti elettronici che utilizziamo. Le batterie di solito compaiono nelle nostre vite in serie o in parallelo, quindi conosci la differenza tra batterie in serie e batterie in parallelo?

Classificazione della connessione della batteria: batteria in serie e in parallelo

Se la tua applicazione richiede più tensione e corrente di quelle che una singola batteria può fornire, puoi scegliere di configurare un sistema multi-batteria.

Generalmente impostiamo un sistema multi-batteria collegando le batterie in serie o in parallelo.

Collegando più batterie in serie in un pacco batterie al litio è possibile ottenere una tensione operativa più elevata.

E collega le batterie in parallelo e puoi ottenere una capacità maggiore e una corrente maggiore. Se si combinano i due metodi di serie e parallelo, è possibile ottenere pacchi batteria che soddisfano gli standard di alta tensione e capacità elevata. Ad esempio, per una batteria per veicolo elettrico da 36 V 10 Ah, 50 batterie agli ioni di litio da 2000 MAH 3.6 V sono collegate in parallelo in modo che la capacità possa raggiungere 10 Ah; quindi, dieci gruppi di batterie in parallelo vengono collegati in serie per raggiungere una tensione superiore a 36 V.

Il collegamento delle batterie in serie e in parallelo aumenta l'energia totale disponibile (Wh); lo fanno in modi diversi e forniscono risultati diversi. Pertanto, il metodo di connessione dovrebbe essere scelto in base alle esigenze dei clienti target.

Qual è la differenza tra batterie in serie e in parallelo?

Collegamento in parallelo: diverse batterie, positive e positive, negative e negative, sono collegate l'una accanto all'altra, la tensione rimane invariata, la capacità aumenta e aumenta anche la corrente corrispondente.

Collegamento in serie: più batterie sono collegate in serie, cioè positive e negative; il negativo della prima sezione è collegato al positivo della seconda sezione, e così via. All'aumentare della tensione, la capacità rimane la stessa.

La differenza principale tra il collegamento delle batterie in serie rispetto a quello in parallelo è l'effetto sulla tensione di uscita e sulla capacità del sistema di batterie. Le batterie collegate in serie sommano le loro tensioni e le batterie collegate in parallelo sommano le loro capacità. Ma l'energia totale disponibile (in wattora) è la stessa in entrambe le configurazioni.

Ad esempio, due batterie al litio da 12 V 100 Ah collegate in serie otterranno una batteria al litio con una capacità di uscita di 24 V 100 Ah. Il collegamento in parallelo di due batterie al litio da 12 V 100 Ah fornisce una tensione di 12 V e una capacità di 200 Ah. L'energia totale disponibile per entrambi i sistemi è di 2400 Wh (Wh = Volt x Amp ore).

Inoltre, le batterie in configurazione in serie e in parallelo devono avere la stessa tensione nominale e la stessa capacità nominale. Mescolare e abbinare tensione e capacità può causare danni alla batteria.

Cablaggio delle batterie in serie

Per collegare più batterie in serie, collegare il terminale positivo di ciascuna batteria al terminale negativo della batteria successiva. Quindi, misurare la tensione di uscita totale del sistema tra il terminale negativo della prima batteria in serie e il terminale positivo dell'ultima batteria.

Quando l'applicazione richiede una tensione più elevata, vogliamo aumentare la tensione e il metodo di collegamento delle batterie in serie è il più adatto. E le batterie tandem sono facili da produrre e mantenere.

I dispositivi portatili che richiedono un'elevata potenza sono generalmente alimentati da un pacco batteria di due o più batterie collegate in serie. Se viene utilizzata una batteria ad alta tensione, i conduttori e gli interruttori possono essere minuscoli.

Gli elettroutensili industriali di fascia media generalmente funzionano con batterie da 12 V a 19.2 V, mentre gli elettroutensili di fascia alta utilizzano batterie da 24 V a 36 V per una maggiore potenza. L'industria automobilistica alla fine ha aumentato la tensione della batteria di avviamento da 12 V (in realtà 14 V) a 36 V o addirittura 42 V. Questi pacchi batteria sono costituiti da 18 batterie al piombo collegate in serie.

Nelle prime auto ibride, il pacco batteria utilizzato per fornire energia aveva una tensione di 148 V. Il pacco batteria utilizzato nei modelli più recenti ha una tensione da 450 V a 500 V e la maggior parte di essi sono batterie chimiche a base di nichel. Un pacco batterie al nichel-metallo idruro con una tensione di 480V viene formato collegando 400 batterie al nichel-metallo idruro in serie. Alcune auto ibride sono state testate anche con batterie al piombo.

Vantaggi

Quando le batterie sono collegate in serie, le tensioni si sommano mentre l'amperaggio rimane lo stesso. Pertanto, possiamo collegare le batterie con fili più sottili, il consumo di corrente è inferiore e la tensione dell'intero sistema è inferiore a quella di una connessione parallela. Le celle in serie sono facili da costruire e possono rilevare rapidamente se una delle celle è morta o non funziona correttamente. Le batterie di serie sono più stabili.

Svantaggi

Possiamo ottenere un pacco batteria ad alta tensione attraverso un collegamento in serie, ma il pacco batteria ad alta tensione porterà un altro problema; cioè, è possibile riscontrare il guasto di una particolare batteria nel pacco batterie. È come una catena, più batterie hai in una serie, maggiori sono le possibilità che ciò accada. Ogni volta che c'è un problema con una batteria, la sua tensione scenderà. Alla fine, una batteria “scollegata” può interrompere l'erogazione di corrente.

Anche la sostituzione di una batteria "cattiva" non è facile, poiché le batterie vecchie e nuove non corrispondono. In generale, le batterie nuove hanno una capacità molto maggiore rispetto alle batterie più vecchie. Quando la tensione di lavoro diminuisce, raggiunge il punto critico della fine della scarica più velocemente rispetto ai normali pacchi batteria e, allo stesso tempo, anche il suo tempo di servizio si riduce drasticamente.

Una volta che il dispositivo interrompe l'alimentazione a causa della bassa tensione, le singole celle rimanenti che sono ancora intatte non possono fornire l'energia immagazzinata. In questo momento, la batteria difettosa presenta ancora una grande resistenza interna. Se c'è ancora un carico in questo momento, la tensione di uscita dell'intera catena della batteria diminuirà in modo significativo.

Una batteria difettosa agisce come un tappo in un tubo dell'acqua in una serie di batterie in serie, creando un'enorme resistenza che impedisce il passaggio della corrente. Altre celle possono anche essere cortocircuitate, abbassando la tensione ai terminali o scollegando il pacco batteria e interrompendo il flusso di corrente. Le prestazioni della cella peggiore del pacco determinano le prestazioni di un pacco batteria.

Cablaggio delle batterie in parallelo

Due o più batterie possono essere collegate in parallelo per ottenere più potenza. Oltre a collegare le batterie in parallelo, un altro modo è utilizzare batterie più grandi. A causa delle limitate batterie disponibili, questo metodo non è adatto a tutte le situazioni. Inoltre, le batterie di grandi dimensioni non sono adatte per i fattori di forma richiesti per le batterie speciali. La maggior parte delle composizioni chimiche delle batterie può essere utilizzata in parallelo, con le batterie agli ioni di litio che sono le migliori. Ad esempio, un pacco batteria composto da 5 celle collegate in parallelo mantiene la tensione a 3.6V, mentre la corrente e l'autonomia sono aumentate di 5 volte.

Per collegare più batterie in parallelo, collegare insieme tutti i terminali positivi e negativi. Poiché tutti i terminali positivi e negativi sono collegati, è possibile misurare la tensione di uscita del sistema su due terminali positivi e negativi della batteria.

Vantaggi

Il collegamento delle batterie in parallelo può aumentare l'autonomia mantenendo costante la tensione. Ad esempio, il collegamento di due batterie in parallelo raddoppierà l'autonomia. Quando le batterie sono collegate in parallelo, le altre batterie nel sistema continueranno a fornire alimentazione anche se una si guasta.

Svantaggi

Una batteria ad alta impedenza o "aperta" ha un effetto minore in un circuito di batterie in parallelo rispetto a un collegamento in serie di batterie. Tuttavia, il collegamento in parallelo dei pacchi batteria riduce la capacità di carico e riduce l'autonomia. È come un motore con solo tre cilindri attivati; i danni causati da un cortocircuito sarebbero molto più significativi. Perché una batteria che si guasta durante un cortocircuito può scaricare rapidamente la carica delle altre batterie, danneggiando la durata dell'intero pacco batterie. Inoltre, le batterie parallele impiegano più tempo per caricare il sistema.

Quante batterie puoi collegare in serie?

Il numero di celle in una serie di solito dipende dalla cella e dal produttore. Più sono collegati in serie, maggiore è il requisito per la consistenza della batteria. Ad esempio, KHLiTech consente di collegare in serie fino a 4 batterie al litio. Pertanto, prima di decidere di collegare le batterie in serie, è necessario verificare con il produttore della batteria il numero massimo di batterie che possono essere collegate in serie per garantire che non si verifichino problemi di sicurezza.

Quante batterie puoi collegare in parallelo?

Maggiore è il numero di batterie collegate in parallelo, maggiore è la capacità disponibile e maggiore è l'autonomia, ma maggiore è il tempo necessario al sistema per ricaricarsi. Allo stesso modo, correnti elevate significano una maggiore necessità di protezione da cortocircuiti accidentali, dove correnti elevate possono portare alla catastrofe. KHLiTech consente di collegare in parallelo fino a 15 batterie al litio.

FAQ

Batterie in Serie Vs. Parallelo: quale fa per te?

Il collegamento in serie delle batterie è adatto per le occasioni in cui la corrente rimane costante, ma la tensione deve essere aumentata. Le batterie collegate in parallelo sono ideali per le occasioni che richiedono correnti più elevate. Indipendentemente dal fatto che la batteria sia collegata in serie o in parallelo, la potenza di uscita del pacco batteria aumenta.

La scelta di collegare le batterie in serie o in parallelo dipende da dove si desidera utilizzarle.

Posso mettere in parallelo due batterie diverse?

Le batterie collegate in parallelo devono avere la stessa tensione, ad esempio una batteria da 12 V non può essere collegata in parallelo a una batteria da 24 V. Inoltre, è meglio utilizzare batterie della stessa capacità per il collegamento in parallelo.

Soluzione batteria personalizzata - Produttore affidabile di batterie al litio

Possiamo ottenere la tensione e la corrente corrette collegando le batterie. Che sia in serie o in parallelo, presenta alcune sfide. Quindi puoi trovare un produttore di batterie professionale per fornire soluzioni di batterie personalizzate per soddisfare le tue esigenze.

KHLiTech si concentra sul settore delle batterie al litio da 15 anni e ha una vasta esperienza nella personalizzazione delle batterie al litio. Possiamo personalizzare le soluzioni di batterie al litio per diversi campi, come camper, scooter, golf cart, navi, sistemi solari, ecc. Inoltre, puoi specificare di aggiungere alcune funzionalità uniche, come il controllo Bluetooth, la batteria ad alta velocità e l'auto -funzione di riscaldamento. La batteria al litio KHLiTech aderisce sempre prima al principio della qualità. Contattaci per informazioni più dettagliate.

Conclusione

Il collegamento delle batterie in serie aumenta la tensione e il collegamento delle batterie in parallelo aumenta la corrente. Prima di decidere quale metodo di connessione utilizzare, valuta attentamente le tue esigenze o chiedi l'aiuto di un ingegnere professionista.