Das Wissen und die detaillierte Erklärung der Lithiumbatterie parallel und in Reihe

Das serielle und parallele Anschließen von Lithiumbatterien klingt einfach, aber mit einigen einfachen Regeln können Sie unnötige Probleme vermeiden. Das Lithiumbatteriepaket besteht aus zwei Teilen: einer Lithiumbatterie und einer Lithiumbatterieschutzschaltung.

In einem Lithiumbatteriepaket sind mehrere Lithiumbatterien in Reihe geschaltet, um eine erforderliche Betriebsspannung zu erhalten. Wenn Sie eine höhere Kapazität und mehr Strom benötigen, sollten Sie die Lithiumbatterien parallel anschließen. Die Hochspannungs- und Hochleistungsstandards können erreicht werden, indem die beiden Serien- und Parallelmethoden kombiniert werden. Beispielsweise soll die Batterie eines 36V10AH-Elektrofahrzeugs 50 2.000V-Lithium-3,6V-Lithium-Ionen-Batterien parallel anschließen, damit die Kapazität 10AH erreichen kann; dann werden 10 Sätze paralleler Batterien in Reihe geschaltet; Nach dem Anschließen kann die Batteriespannung 36 V oder mehr erreichen. .

Diese Verbindung wird als "10 Strings und 5" bezeichnet, was bedeutet, dass 10 Gruppen von Lithiumbatterien, die durch 5 Abschnitte parallel geschaltet sind, in Reihe geschaltet sind. Die Nennspannung von Lithium-Ionen-Batterien beträgt 3,6V. Unter Verwendung von Lithiumionenpolymeren und anderen Arten von Lithiumbatterien wird eine Nennspannung von 3,7 V erreicht. Ein weiteres Problem bei der Verwendung eines Hochvolt-Akkus besteht darin, dass möglicherweise ein Fehler einer bestimmten Batterie im Akkupack auftritt. Es ist wie bei einer Kette. Je mehr Batterien in Reihe geschaltet sind, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass dies geschieht. Solange ein Problem mit einer der Batterien vorliegt, nimmt deren Spannung ab. Am Ende des Tages kann eine „nicht angeschlossene“ Batterie die Stromzufuhr unterbrechen. Es ist auch einfach, die "schlechte" Batterie auszutauschen, da die alte und die neue Batterie nicht zueinander passen. Im Allgemeinen ist die Kapazität neuer Batterien viel höher als die älterer Batterien. Wenn die Betriebsspannung abfällt, erreicht sie den kritischen Punkt des Entladungsende schneller als der normale Akku, und ihre Nutzungsdauer wird ebenfalls drastisch verkürzt. Sobald das Gerät aufgrund niedriger Spannung ausgeschaltet ist, sind die verbleibenden Zellen noch intakt und der gespeicherte Akku kann nicht mehr gesendet werden. Zu diesem Zeitpunkt weist die schlechte Batteriezelle auch einen großen Innenwiderstand auf. Wenn zu diesem Zeitpunkt auch die Last vorhanden ist, wird die Ausgangsspannung der gesamten Batteriekette stark reduziert. Bei einer Reihe von Batterien erzeugt eine Batterie mit schlechter Leistung, wie ein Stecker, der eine Wasserleitung blockiert, einen enormen Widerstand, der den Stromfluss verhindert. Andere Batterien werden ebenfalls kurzgeschlossen, wodurch die Klemmenspannung auf 3,6 V reduziert wird, oder die Batteriepackverbindung wird getrennt und der Strom wird unterbrochen. Die Leistung eines Akkus hängt von der Leistung des schlechtesten Akkus im Akku ab.

Parallele Verbindungen Um mehr Strom zu erhalten, können mehrere batterien parallel geschaltet werden. Neben der Parallelschaltung der Batterien besteht eine weitere Option darin, eine größere Batterie zu verwenden, da die Batterie eingeschränkt werden kann. Diese Methode ist nicht für alle Anwendungen geeignet. Darüber hinaus sind große Batterien nicht für den Formfaktor geeignet, der für eine dedizierte Batterie erforderlich ist. Die meisten chemischen Batterien können parallel verwendet werden, während Lithium-Ionen-Batterien am besten für die parallele Verwendung geeignet sind. Beispielsweise wird die Batteriespannung einer Parallelschaltung von fünf Batterien bei 3,6 V gehalten und der Strom und die Laufzeit werden um das Fünffache erhöht. Hochohmige oder "offene" Batterien haben in Batterieparallelschaltungen weniger Auswirkungen als in Reihe mit Batterien. Parallele Akkus reduzieren jedoch die Ladekapazität und die Laufzeit. Dies ist wie ein Motor, der nur drei Zylinder startet. Der durch den Kurzschluss des Stromkreises verursachte Schaden ist größer, da die Batterie, die während des Kurzschlusses ausfällt, den Strom in der anderen Batterie schnell erschöpft und somit die gesamte Batterielebensdauer beeinträchtigt.

Bei Verwendung einer Serien-Parallel-Verbindungsmethode ist diese flexibel aufgebaut und kann mit einer Standardbatteriegröße die erforderliche Nennspannung und den erforderlichen Nennstrom erreichen. Es ist zu beachten, dass sich die Gesamtleistung aufgrund der unterschiedlichen Anschlussmethoden der Batterie nicht ändert. Die Leistung ist gleich der Spannung multipliziert mit dem Strom. Bei Lithium-Ionen-Batterien sind Serien-Parallel-Verbindungsmethoden üblich. Eine der am häufigsten verwendeten Batteriepacks ist die 18650-Lithiumbatterie mit einer Schutzschaltung und einer Lithiumbatterie-Schutzplatine. Die Lithiumbatterie-Schutzplatine überwacht jede in Reihe geschaltete Batterie, sodass ihre maximale tatsächliche Spannung 42 V beträgt. Diese Lithiumbatterieschutzschaltung (dh eine Lithiumbatterieschutzplatine) kann auch verwendet werden, um den Zustand jeder in Reihe geschalteten Batterie zu überwachen. Bei Verwendung der 18650-Lithiumbatterie in Reihe müssen die folgenden grundlegenden Anforderungen erfüllt sein: Die Spannung sollte konstant sein, der Innenwiderstand sollte 5 Milliohm nicht überschreiten und der Kapazitätsunterschied sollte 10 mA nicht überschreiten. Die andere besteht darin, den Verbindungspunkt der Batterie sauber zu halten. An jedem Verbindungspunkt gibt es einen bestimmten Widerstand. Wenn der Verbindungspunkt nicht sauber ist oder der Verbindungspunkt vergrößert wird, kann der Innenwiderstand hoch sein, was die Leistung des gesamten Akkus beeinträchtigen kann. Mischen Sie keine Lithiumbatterien verschiedener Hersteller. Es ist notwendig, Lithiumbatterien mit hoher Leistungskonsistenz auszuwählen. Die Akkus aus Lithiumbatterien gemäß den oben genannten Normen sind grundsätzlich Standard.