Com connectar bateries de liti en paral·lel o en sèrie

Una de les preguntes més habituals és "Necessito més potència!Tens una bateria que em pugui donar més volts o més amperes?La resposta és sí.Totes les nostres bateries es poden connectar per produir més potència per fer funcionar motors més grans (tensió - v) o capacitat addicional (ampères hores - Ah).Això s'anomena cablejat d'una bateria en sèrie o en paral·lel de bateries de liti.

El cablejat d'una bateria en sèrie és una manera d'augmentar la tensió d'una bateria.Per exemple, si connecteu dues de les nostres bateries de 12 volts i 10 Ah en sèrie, creareu una bateria que tingui 24 volts i 10 amperes-hora.Com que molts motors elèctrics de caiacs, bicicletes i patinets funcionen amb 24 volts, aquesta és una manera habitual de connectar les bateries.

El cablejat d'una bateria en bateries de liti en paral·lel és una manera d'augmentar les hores d'amperatge d'una bateria (és a dir, quant de temps funcionarà la bateria amb una sola càrrega).Per exemple, si connecteu dues de les nostres bateries de 12 V i 10 Ah en paral·lel, creareu una bateria de 12 volts i 20 amperes-hora.Com que molts petits motors elèctrics, panells solars, vehicles recreatius, vaixells i la majoria d'electrònica domèstica funcionen amb 12 volts, aquesta és una manera habitual de crear una bateria que durarà molt de temps.

Les connexions en sèrie impliquen connectar 2 o més bateries juntes per augmentar la tensió del sistema de bateries, però manté la mateixa capacitat d'amperatge-hora.Tingueu en compte que les connexions en sèrie cada bateria ha de tenir la mateixa tensió i capacitat, o podeu acabar danyant la bateria.Per connectar bateries en sèrie, connecteu el terminal positiu d'una bateria al negatiu d'una altra fins que s'aconsegueixi la tensió desitjada.Quan carregueu bateries en sèrie, heu d'utilitzar un carregador que coincideixi amb la tensió del sistema.Us recomanem que carregueu cada bateria individualment, amb un carregador multibanc, per evitar el desequilibri entre les bateries.

Si penseu en l'electricitat com a aigua que flueix a través d'un sistema de canonades, el voltatge es pensa millor com la pressió de l'aigua i també ho és la mètrica amb la qual podem mesurar la força amb què flueix el corrent elèctric.Els amperes serien la mida de la canonada per la qual flueix l'aigua i, per tant, és la mètrica per la qual mesurem quanta potència podem produir en un moment donat.Aleshores, les hores d'amplada, en aquest cas d'analogies de fontaneria, són una mesura de quants galons d'aigua es mouen per les canonades al llarg del temps.

Sempre he trobat que aquesta imatge (i moltes com a Internet) m'ha ajudat a explicar l'electricitat.

Conceptes bàsics

Els paquets de bateries es dissenyen connectant diverses cel·les en sèrie;cada cel·la afegeix la seva tensió a la tensió terminal de la bateria. figura 1 a continuació es mostra una configuració típica de la bateria d'arrencada BSLBATT 13,2 V LiFePO4.

Les bateries poden consistir en una combinació de connexions en sèrie i en paral·lel.Les cèl·lules en paral·lel van augmentar el maneig del corrent;cada cel·la s'afegeix al total d'amperes-hora (Ah) de la bateria El BSLBATT B-LFP12V 12AH és un exemple de configuració en paral·lel de bateries de liti i sèrie.La configuració B-LFP12V 12AH, 13,2 V / 12,4 Ah, es mostra a Figura 2.

Una cèl·lula més feble en cèl·lules connectades en sèrie provocaria un desequilibri.Això és especialment crític en una configuració en sèrie perquè una bateria només és tan forta com la cel·la més feble (anàloga a la baula feble de la cadena).És possible que una cèl·lula feble no falli immediatament, però es pot drenar (la tensió baixa per sota d'un nivell segur, 2,8 V per cèl·lula) més ràpidament que les fortes quan es descarreguen.Amb la càrrega, la cèl·lula feble pot omplir-se abans que les sanes i sobrecarregar-se (tensió superior a 3,9 V per cèl·lula).A diferència de l'enllaç feble d'una analogia de cadena, una cèl·lula feble provoca estrès a les altres cèl·lules sanes d'una bateria.Les cèl·lules dels paquets múltiples s'han de combinar, especialment quan s'exposen a corrents de càrrega i descàrrega elevades. Figura 3 a continuació es mostra un exemple d'una bateria amb una cel·la feble.

Protecció de cèl·lules del sistema de gestió de bateries (BMS).

Un BMS controla contínuament el voltatge de cada cèl·lula.Si la tensió d'una cèl·lula supera les altres, els circuits BMS treballaran per reduir el nivell de càrrega d'aquesta cèl·lula.Això garanteix que el nivell de càrrega de totes les cèl·lules es mantingui igual, fins i tot amb la descàrrega elevada (> 100 amperes) i el corrent de càrrega (> 10 amperes).

Una cel·la es pot danyar permanentment si es sobrecarrega (sobretensió) o es descarrega excessivament (drenatge) només una vegada.El BMS té circuits per bloquejar la càrrega si la tensió supera els 15,5 volts (o si la tensió de qualsevol cel·la supera els 3,9 V).El BMS també desconnecta la bateria de la càrrega si s'esgota a menys del 5% de càrrega restant (una condició de sobredescàrrega).Una bateria sobre-descarregada normalment té una tensió inferior a 11,5 V (< 2,8 V per cel·la).

Múltiples bateries en sèrie i/o paral·lel (cada bateria amb el seu propi BMS)

Les bateries de 13,2 V de BSLBATT es poden utilitzar en sèrie i/o paral·lel per aconseguir voltatges i/o capacitats de funcionament més elevats per a la vostra aplicació específica.És important utilitzar el mateix model de bateria amb la mateixa tensió i capacitat (Ah) i no barrejar mai bateries d'una edat diferent.

Tret que s'indiqui el contrari, les bateries BSLBATT estan aprovades per utilitzar-les en fins a dues sèries o dues bateries de liti en paral·lel, sense cap electrònica externa addicional.Aquesta restricció s'aplica a causa del fet que la impedància, la capacitat o les taxes d'autodescàrrega entre les cèl·lules poden variar.La restricció permet variacions normals en una bateria sense afectar negativament l'altra bateria.

A més, la restricció i els límits de funcionament permeten condicions anormals, com ara cel·les febles o fallades en una bateria.Tingueu en compte que les classificacions d'una bateria específica són diferents quan s'utilitza en una operació en sèrie.Consulteu la secció a continuació "Límits màxims de funcionament segur" per a les classificacions de la bateria.

Sempre es prefereix utilitzar una única bateria de 26,4 volts enfront de dues bateries de 13,2 volts en sèrie, ja que la bateria individual pot controlar internament cadascuna de les 8 cel·les en sèrie i garantir que el nivell de càrrega de totes les cel·les estigui equilibrat.

El cable i els connectors utilitzats per fer la sèrie de bateries paral·leles de bateries de liti s'han de dimensionar per als corrents esperats.

No connecteu les bateries de liti de la sèrie BSLBATT amb altres bateries de química.

A la imatge de sota, n'hi ha dos bateries de 12 V connectat en sèrie que converteix aquest banc de bateries en un sistema de 24 V.També podeu veure que el banc encara té una capacitat total de 100 Ah.

Les connexions en paral·lel impliquen connectar 2 o més bateries juntes per augmentar la capacitat d'amperatge-hora del banc de bateries, però el voltatge es manté igual.Per connectar bateries en paral·lel, els terminals positius es connecten entre si mitjançant un cable i els terminals negatius es connecten juntament amb un altre cable fins que assoleixi la capacitat desitjada.

Una connexió en paral·lel de bateries de liti no està destinada a permetre que les bateries puguin alimentar qualsevol cosa per sobre de la seva sortida de tensió estàndard, sinó que augmenti la durada durant la qual podria alimentar l'equip.És important tenir en compte que quan es carreguen bateries connectades en paral·lel a bateries de liti, l'augment de la capacitat d'amperatge pot requerir un temps de càrrega més llarg.

A l'exemple següent, tenim dues bateries de 12 V, però veieu que les amperes-hora augmenten fins a 200 Ah.

Ara arribem a la pregunta: "Les bateries BSLBATT es poden connectar en sèrie o en paral·lel?"

Línia de productes estàndard: les nostres bateries de liti estàndard es poden connectar en sèrie o en paral·lel en funció del que esteu intentant aconseguir en la vostra aplicació específica. BSLBATT's Les fitxes de dades indiquen el nombre de bateries que es poden connectar en sèrie per model.Normalment recomanem un màxim de 4 bateries en paral·lel per al nostre producte estàndard, però pot haver-hi excepcions que en permetin més segons la vostra aplicació.

És important entendre la diferència entre les configuracions en paral·lel i en sèrie, i els efectes que tenen en el rendiment del vostre banc de bateries.Tant si cerqueu un augment de la tensió com de la capacitat d'amperes-hora, conèixer aquestes dues configuracions és molt important per maximitzar la vida útil i el rendiment general de la vostra bateria de liti.

Tens més preguntes?
Visita el nostre Preguntes freqüents pàgina per a preguntes més freqüents sobre bateries de liti.

Estàs preparat per comprar el teu proper banc de bateries?
Consulteu la nostra línia completa de bateries de liti .