Como conectar baterías de litio en paralelo ou en serie

Unha das consultas máis comúns é "Necesito máis potencia!Tes unha batería que me poida dar máis voltios ou máis amperios?A resposta é si.Todas as nosas baterías pódense conectar para producir máis potencia para facer funcionar motores máis grandes (tensión - v) ou capacidade extra (amperios-hora - Ah).Isto chamado cableado dunha batería en serie ou en baterías de litio en paralelo.

Conectar unha batería en serie é unha forma de aumentar a tensión dunha batería.Por exemplo, se conecta dúas das nosas baterías de 12 voltios e 10 Ah en serie, creará unha batería de 24 voltios e 10 amperios-hora.Dado que moitos motores eléctricos en kayaks, bicicletas e scooters funcionan con 24 voltios, esta é unha forma común de conectar as baterías.

O cableado dunha batería en baterías de litio en paralelo é unha forma de aumentar as horas de amperios dunha batería (é dicir, canto tempo funcionará a batería cunha única carga).Por exemplo, se conecta dúas das nosas baterías de 12 V e 10 Ah en paralelo, creará unha batería de 12 voltios e 20 amperios-hora.Dado que moitos pequenos motores eléctricos, paneis solares, vehículos recreativos, barcos e a maioría dos produtos electrónicos domésticos funcionan con 12 voltios, esta é unha forma común de crear unha batería que durará moito tempo.

As conexións en serie implican conectar 2 ou máis baterías xuntas para aumentar a tensión do sistema de baterías, pero mantén a mesma clasificación de amperios-hora.Ten en conta que nas conexións en serie cada batería debe ter a mesma tensión e capacidade nominal, ou podes acabar danando a batería.Para conectar baterías en serie, conecta o terminal positivo dunha batería co negativo doutra ata conseguir a tensión desexada.Ao cargar baterías en serie, cómpre utilizar un cargador que coincida coa tensión do sistema.Recomendamos que cargues cada batería individualmente, cun cargador multibanco, para evitar desequilibrios entre as baterías.

Se pensas na electricidade como a auga que flúe a través dun sistema de tubaxes, a tensión é mellor pensada como a presión da auga e tamén o é a métrica pola que podemos medir a forza da corrente eléctrica.Os amperios serían o tamaño do tubo polo que flúe a auga e, polo tanto, é a métrica pola que medimos a cantidade de potencia que podemos emitir nun momento dado.Amp horas entón, neste caso de analoxías de fontanería, é unha medida de cantos litros de auga se moven polas túas tubaxes ao longo do tempo.

Sempre pensei que esta imaxe (e moitas gústalles en internet) é útil para explicar a electricidade.

Fundamentos

As baterías están deseñadas conectando varias celas en serie;cada célula engade a súa tensión á tensión no terminal da batería. Figura 1 a continuación móstrase unha configuración típica da pila de batería de arranque BSLBATT 13,2 V LiFePO4.

As baterías poden consistir nunha combinación de conexións en serie e paralelas.As células en paralelo aumentaron o manexo da corrente;cada célula engádese ao total de amperios-hora (Ah) da batería O BSLBATT B-LFP12V 12AH é un exemplo dunha configuración en serie e baterías de litio en paralelo.A configuración B-LFP12V 12AH, 13,2 V / 12,4 Ah, móstrase en Figura 2.

Unha célula máis débil nas células conectadas en serie provocaría un desequilibrio.Isto é especialmente crítico nunha configuración en serie porque unha batería só é tan forte como a célula máis débil (análoga ao elo débil da cadea).É posible que unha célula débil non falle inmediatamente, pero pódese drenar (a tensión cae por debaixo dun nivel seguro, 2,8 V por célula) máis rápido que as fortes ao descargar.Ao cargar, a cela débil pode encherse antes que as sas e estar sobrecargada (tensión superior a 3,9 V por cela).A diferenza do elo débil nunha analoxía en cadea, unha célula débil causa estrés nas outras células saudables dunha batería.As celas en paquetes múltiples deben combinarse, especialmente cando se expoñan a correntes de carga e descarga elevadas. Figura 3 a continuación móstrase un exemplo dunha batería cunha cela débil.

Protección de células do sistema de xestión de baterías (BMS).

Un BMS monitoriza continuamente a tensión de cada cela.Se a tensión dunha cela supera as outras, os circuítos BMS traballarán para reducir o nivel de carga desa cela.Isto garante que o nivel de carga de todas as celas permaneza igual, mesmo coa alta descarga (> 100 amperios) e corrente de carga (> 10 amperios).

Unha cela pódese danar permanentemente se se sobrecarga (sobretensión) ou se descarga en exceso (drenaxe) só unha vez.O BMS ten circuítos para bloquear a carga se a tensión supera os 15,5 voltios (ou se a tensión da cela supera os 3,9 V).O BMS tamén desconecta a batería da carga se se esgota a menos do 5% da carga restante (unha condición de sobrecarga).Unha batería sobrecargada normalmente ten unha tensión inferior a 11,5 V (< 2,8 V por célula).

Varias baterías en serie ou en paralelo (cada batería co seu propio BMS)

As baterías de 13,2 V de BSLBATT pódense usar en serie ou en paralelo para acadar voltaxes e capacidades de funcionamento máis altas para a súa aplicación específica.É importante utilizar o mesmo modelo de batería coa mesma tensión e capacidade (Ah) e nunca mesturar baterías de diferente idade.

A menos que se indique o contrario, as baterías BSLBATT están aprobadas para o seu uso en operacións paralelas de ata dúas series ou dúas baterías de litio, sen electrónica externa adicional.Esta restrición aplícase debido ao feito de que a impedancia, a capacidade ou as taxas de autodescarga entre celas poden variar.A restrición permite variacións normais nunha batería sen afectar negativamente á outra.

Ademais, a restrición e os límites de funcionamento permiten condicións anormais, como células débiles ou defectuosas nunha batería.Teña en conta que as clasificacións para unha batería específica son diferentes cando se usa nunha operación en serie.Consulte a sección a continuación "Límites máximos de operación segura" para coñecer as clasificacións da batería.

Sempre se prefire usar unha única batería de 26,4 voltios fronte a dúas baterías de 13,2 voltios en serie, xa que a única batería pode controlar internamente cada unha das 8 células en serie e garantir que o nivel de carga de todas as células estean equilibrados.

O fío e os conectores utilizados para facer a matriz paralela de baterías de baterías de litio/serie deberán dimensionarse para as correntes esperadas.

Non conecte baterías de litio da serie BSLBATT con outras baterías químicas.

Na imaxe de abaixo, hai dous baterías de 12 V conectado en serie o que converte este banco de baterías nun sistema de 24 V.Tamén podes ver que o banco aínda ten unha capacidade total de 100 Ah.

As conexións en paralelo implican conectar 2 ou máis baterías xuntas para aumentar a capacidade de amperios-hora do banco de baterías, pero a súa tensión permanece igual.Para conectar baterías en paralelo, os terminais positivos conéctanse entre si mediante un cable e os negativos conéctanse xuntos con outro cable ata alcanzar a capacidade desexada.

Unha conexión paralela de baterías de litio non está destinada a permitir que as baterías alimenten nada por riba da súa tensión de saída estándar, senón que aumenta a duración durante a que podería alimentar o equipo.É importante ter en conta que ao cargar baterías conectadas en paralelo a baterías de litio, o aumento da capacidade de amperios/hora pode requirir un tempo de carga máis longo.

No exemplo de abaixo, temos dúas baterías de 12 V, pero ves que os amperios-hora aumentan a 200 Ah.

Agora chegamos á pregunta: "Pódense conectar as baterías BSLBATT en serie ou en paralelo?"

Liña de produtos estándar: as nosas baterías de litio estándar pódense conectar en serie ou en paralelo en función do que esteas intentando lograr na túa aplicación específica. BSLBATT as fichas técnicas indican o número de baterías que se poden conectar en serie por modelo.Normalmente recomendamos un máximo de 4 baterías en paralelo para o noso produto estándar, pero pode haber excepcións que permitan máis, dependendo da súa aplicación.

É importante comprender a diferenza entre as configuracións paralelas e en serie e os efectos que teñen no rendemento do banco de baterías.Tanto se estás buscando un aumento da tensión como da capacidade de amperios-hora, coñecer estas dúas configuracións é moi importante para maximizar a vida útil e o rendemento xeral da túa batería de litio.

Tes máis preguntas?
Visita o noso Preguntas frecuentes páxina para preguntas máis frecuentes sobre baterías de litio.

Listo para comprar o teu próximo banco de baterías?
Consulte a nosa liña completa de baterías de litio .