电池串联和并联有什么区别?

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电池串联和并联是将两个或多个电池连接在一起的行为,通过将两个或多个电池串联和并联连接,您可以增加容量、电压,最终允许更多的功率和/或能量,然后设备将持续较长时间。 在研究电池串并联的接线区别之前,我们需要先了解一下电池的串并联如何接线。 这些术语的确切含义是什么。

并联

电池容量增加,电压保持不变,内阻降低。

锂电池并联总是将 2 个或更多电池连接在一起以增加电池组的安培小时容量,但您的电压保持不变。 要并联电池,正极端子通过电缆连接在一起,负极端子与另一根电缆连接在一起,直到达到所需容量.

下面的示例是四个并联的 100 Ah 电池。 第一个电池的负极连接到第二个电池的负极。 同样,两个电池的正极端子也连接在一起。 系统总电压为 12 伏,总容量为 400 安时。 

并联电池
电池并联

串联

电池电压升高,容量保持不变,内阻增大。

锂电池串联总是涉及将 2 个或更多电池连接在一起以增加电池系统的电压,但保持相同的安培小时额定值。 在连接之前,请记住在串联连接中,每个电池需要具有相同的电压和容量额定值,否则可能会损坏电池。 要串联电池,请将一个电池的正极连接到另一个电池的负极,直到达到所需的电压。 为电池串联充电时,您需要使用与系统电压相匹配的充电器。 我们建议您使用多组充电器单独为每个电池充电,以避免电池之间的不平衡。

下面的例子是四个 100 Ah 12Volts 电池 串联。 如您所见,第一个电池的正极端子连接到第二个电池的负极端子。 因此,系统总电压为 48 伏,总容量为 100 Ah。

串联电池
将电池串联起来

几乎所有的锂电池都是通过电芯包装的,就像我们身体的每个器官都是由电芯组成的一样,在我们工厂将整个电池组装入外壳之前,电池内部结构是串联和并联的, 300Ah 12.8Volts LiFePO4 锂电池 通过4S3P封装,即4节3.2V100Ah磷酸铁锂电池串联,4节3V3.2Ah磷酸铁锂电池并联,则整个电池成为100Ah 4伏磷酸铁锂电池。 然而,这根本不够,因为许多系统是 300V、12.8V、4V 系统,即使是高尔夫球车、帆船等,所以必须有一个问题,串联与并联电池之间的接线差异是什么?

串联或并联电池前的注意事项

  1. 请勿对不同化学成分的电池进行接线,例如,请勿尝试将 SLA 电池与 LiFePO4 电池串联或并联。 无论哪个电池先退出(在这种情况下,可能是 SLA 电池首先耗尽)都会降低其他电池的性能,从而减少您的使用时间。 如果继续使用这种混搭设置,两块电池最终会变得如此不平衡(下面将详细介绍电池平衡),以至于它们基本上会变得无法使用。
  2. 请勿对不同品牌的磷酸铁锂锂离子电池组、不同容量或新旧锂离子电池接线,选择性能相同的电池。 当电池电量低时,更换所有电池。 串联使用锂离子电池组时,请使用相同类型的电池。 注意电池的极性。 如果一个电池的极性装反了,整个电池串的电压会降低,而不是增加一个新的电压。
  3. 请勿将新锂电池与旧电池接线,可能会出现漏液、零电压等现象。 这是因为在充电过程中,容量差异导致有的电池过充,有的电池没有充满。 在放电过程中,有些容量大的电池没有完全放电,而容量低的电池则过放。 在这样的恶性循环中,电池损坏并漏液或低(零)电压。
  4. 一般磷酸铁锂电池组采用串并联方式匹配锂离子电池电芯。 配对标准:锂离子电芯电压差≤10mV,锂离子电芯内阻差≤5m,锂离子电芯容量差≤20mA。
  5. 最好使用电压和安培小时规格相同的电池。 最简单的方法是简单地将同一电池的两个(或多个)型号连接起来(如我们的 Keheng KH-LFP-SC-12100B 可串联 12V 100Ah 锂电池)。 如果您要连接具有不同电池管理系统电子设备的电池,事情可能会变得棘手,并且可能发生的情况相当广泛。 不管这些结果有什么不同,你通常仍然会得到非常不平衡的细胞,就像前一点一样。
  6. 串联VS并联如何给电池充电?

给锂电池串联充电

目前锂电池倾向于串联充电,这主要是由于其结构简单、成本低、易于实现。 但由于容量、内阻、老化特性和自放电性能不同,锂电池串联充电时,容量最小的电芯会先充满电,此时另一个电芯未充满的电。 如果继续串联充电,充满电的电池可能会过充。

锂电池过充会损害电池性能,甚至导致爆炸和伤害,因此,为防止电池过充,锂电池配备了电池管理系统(BMS)。 电池管理系统对每一个锂电池单体等都有过充保护,在串联充电时,如果单体锂电池电压达到过充保护电压,电池管理系统将切断整个串联充电电路并停止充电,防止单体锂电池过充,导致其他锂电池无法充满。

为锂电池并联充电

锂电池并联充电时,每个锂离子电池都需要均衡充电,否则会影响整个锂离子电池组的性能和寿命。 常见的充电均衡技术有:恒分流电阻均衡充电、通断分流电阻均衡充电、电池平均电压均衡充电、开关电容均衡充电、降压转换器均衡充电、电感均衡充电等。

锂离子电池并联后,会有一个充电保护芯片进行锂电池充电保护。 锂电池厂商在电池生产之前,已经充分考虑了并联锂电池的变化特性。 以上对电流设计和电池选择的要求非常重要,所以用户需要按照锂电池并联充电的说明一步步进行,避免不正确充电可能造成的损坏。

科恒电池可以串并联吗?

为了支持电池并联或串联,需要提高BMS和电池的耐久电流和电压,例如,如果我们串联4节12.8V100Ah LiFePO4电池,系统将是51.2V100Ah系统,耐久电压而且电压通常需要提高,这显然会增加成本,为了以最优惠的价格达到不同的应用,我们的标准产品通常建议最多并联4节电池。为了达到48V或更高电压系统,我们设计了KH -LFP-SC系列(串联电池系列)来实现该功能。对于更多的要求,如60V、72V系统,我们科恒可以根据电器的系统要求提供独特的设计。 到达科恒团队 为定制要求。

您可能会问的关于串联和并联电池的附加问题。

  1. 在哪里可以购买该系列的磷酸铁锂电池?点击此处购买并了解有关LiFePo4锂电池的更多参数。
  2. 你的电池可以接72V、96V高压吗? 是的,但是电池不常见,需要定制, 点击这里 与科恒团队对接,获取定制电池。
  3. 你所有的电池都支持并联吗?是的,所有的电池都支持最多16个并联。
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