Batterien in Reihe schalten: Unterschiede und Auswirkungen

Beim Graben von Informationen über lithiumbatterien werden häufig die Begriffe Serie und Parallel verwendet. Wenn Sie die Frage nach den Unterschieden zwischen Serien- und Parallelschaltung in Bezug auf Batterien stellen, finden Sie hier eine ziemlich vereinfachte Erklärung, was es ist und was mit Serien- und Parallelschaltung geschieht. Wenn Sie mit dem Thema noch nicht vertraut sind und nichts über die Batterieanschlüsse wissen, kann dies für Sie verwirrend sein und Sie würden von der Diskussion hier profitieren.

Was ist der Unterschied zwischen Serien- und Parallelschaltung von Batterien?

Bevor Sie sich mit der Serien- und Parallelschaltung von Batterien vertraut machen, sollten Sie sich über den Batterietank informieren. Der Batterietank entsteht, wenn Sie zwei oder mehr Batterien für eine einzelne Anwendung miteinander verbinden. Durch den Anschluss der Batterien wird die Spannung oder die Amperestundenkapazität oder beides erhöht und es entsteht mehr Leistung und Energie.

Es gibt hauptsächlich zwei Möglichkeiten, zwei oder mehr Batterien anzuschließen: Reihenschaltung und Parallelschaltung. Bei der Reihenschaltung werden zwei Batterien miteinander verbunden, um die Spannung des Batteriesystems zu erhöhen, wobei die Amperestundenleistung gleich bleibt. Bei einer Reihenschaltung sollte jede Batterie die gleiche Spannung und Kapazität haben. Ist dies nicht der Fall, kann der akku beschädigt werden. Die Reihenschaltung wird hergestellt, indem der Pluspol einer Batterie mit dem Minuspol einer anderen Batterie verbunden wird, bis die erforderliche Spannung erreicht ist. Die Batterien sollten auch einzeln aufgeladen werden, um Unähnlichkeiten zu vermeiden.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Wenn Sie beispielsweise zwei Batterien mit 12 V in Reihe schalten, erhalten Sie ein 24-V-System. Die Gesamtkapazität bleibt jedoch bei 100 Ah, wie bei einzelnen Batterien. Dies ist der Fall bei in Reihe geschalteten Batterien.

Bei der Parallelschaltung werden zwei oder mehr Batterien miteinander verbunden, um hauptsächlich die Amperestundenkapazität des Batterietanks zu erhöhen. Die Spannung in Parallelschaltung bleibt gleich. Um batterien parallel zu verbinden, werden die positiven Anschlüsse der Batterien über ein Kabel miteinander verbunden und die negativen Anschlüsse werden miteinander verbunden, bis die gewünschte Kapazität erreicht ist. Paralle-Verbindungen sind nützlich, um das Gerät länger mit Strom zu versorgen. Es ist nicht zum Erhöhen des Spannungsausgangs gedacht. Parallel geschaltete Batterien benötigen auch eine längere Ladezeit.

Nehmen wir ein Beispiel, um Parallelverbindungen besser zu verstehen. Wenn Sie zwei 12-V-Batterien mit einer Amperestundenkapazität von 100 Ah haben und bei Parallelschaltung die Spannung der Batteriebank gleich bleibt, beträgt die Amperestundenkapazität 200 Ah.

Es ist wichtig, die Unterschiede zwischen Serien- und Parallelschaltung zu verstehen und zu verstehen, was Sie erreichen möchten, die Spannung zu erhöhen oder die Kapazität in Amperestunden zu erhöhen. Je nach Serien- oder Parallelschaltung variiert die Leistung der Batteriebank.

Was passiert, wenn Sie Batterien in Reihe schalten?

Das Reihenschalten von Batterien hilft, eine höhere Spannung zu erreichen. Die Spannung jeder Zelle wird addiert, um die gesamte Klemmenspannung abzuleiten. Beim Reihenschalten von Batterien wird empfohlen, Batterien des gleichen Typs und der gleichen Kapazität zu verwenden und keine Batterien zu mischen. Reihenschaltung ist bei tragbaren Geräten üblich, die für den Betrieb eine höhere Spannung benötigen. Reihenschaltung wird häufig mit Autobatterien verwendet, um die Spannung zu erhöhen.

Erhöht die Reihenbatterie die Spannung?

Angenommen, Sie haben eine Batterie I? Mit einer Spannung? V0. Batterie "I" ist die einzige Batterie in einem Stromkreis mit einem Widerstand "R" auch im Stromkreis. Der Widerstand des Widerstands "R" ist so hoch, dass die Batterie "I" kaum einen winzigen Strom durch die Schaltung erzeugen kann. "V0" reicht einfach nicht aus, um einen signifikanten Strom durch den Widerstand "R" zu erzeugen.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Angenommen, Sie fügen der Batterie I die Batterie II und die Batterie III in Reihe hinzu, wobei sich auch der Widerstand R noch im Stromkreis befindet. Die Batterien "II" und "III" haben ebenfalls Spannungen von "v0".

In jeder Batterie möchte ein Elektron innerhalb eines geschlossenen Stromkreises die Anode wirklich verlassen, während ein anderes Elektron aus dem Draht in die Kathode eintritt. Die Batterie, die ich dem Widerstand R hinzugefügt habe, hat eine Spannung v0, die nicht ausreicht, um dies zu erreichen. Aber jetzt, mit allen 3 Batterien in Reihe, will nicht nur die Spannung der Batterie I ein Elektron auf natürliche Weise von ihrer Anode wegdrücken, sondern die Kathode der Batterie II übt auch einen Zug auf ein Elektron aus der Anode der Batterie aus. zu! Und wie kann die Batterie II mit nur einer Spannung von "v0" ein Elektron von ihrer Anode abgeben, damit sie eines in ihrer Kathode von der Batterie "I" empfangen kann? Weil es auch einen Zug von der Kathode der Batterie III, von der v0 der Batterie III spürt! Batterie III spürt endlich den Zug von der Kathode von Batterie I. So erhöhen Batterien in Reihe die Spannung.

Überschüssige Elektronen sind instabil und werden auf die negative Seite einer Batterie geladen und gespeichert, da der Elektrolyt sie nicht auf die positive Seite lässt, wo sie akzeptiert werden können. Zwischen dem Negativen und dem Positiven muss ein Leiter vorhanden sein, damit sie fließen können. Andernfalls bleiben sie dort, gespeichert, bis sie langsam austreten und zwischen beiden kein Potential (Unterschied) mehr besteht. Wenn zwei Batterien in Reihe geschaltet werden, werden die Potentiale (Spannung) addiert, da, da dieselbe Ladung jedes Mal zweimal durch dieselbe Spannung (Potential) bewegt wird, die Gesamtarbeit 2 * V beträgt, der Stromfluss jedoch gleich bleibt. Mit der zusätzlichen Spannung der Batterien in Reihe ist die endgültige kumulative Spannung höher.

Wenn Sie die Batterien in Reihe schalten, erhöht sich die Spannung und die Leistung des Geräts. Parallele Verbindungen erhöhen die Gesamtkapazität der Amperestunde und nicht die Spannung. Geräte, die speziell tragbare Geräte mit höherer Spannung benötigen, wie Laptops, Autos, Motorroller und Fahrzeuge, verfügen meist über eine Reihenschaltung zum Aufladen der Geräte.

Das Reihenschalten von Batterien führt zu einer Erhöhung der Spannung und parallel zu einer Erhöhung der Amperestundenkapazität.