Der Unterschied zwischen Parallel- und Reihenschaltung von Batterien

Für eine höhere Spannung oder Kapazität können mehrere Batterien in Reihe oder parallel geschaltet werden. Batterien werden in Reihe geschaltet, wenn sie Ende an Ende angeordnet sind, wobei ihre Pluspole die Minuspole der anderen berühren. Dadurch bleibt die Kapazität der Batteriebank erhalten und gleichzeitig steigt die Gesamtspannung.

Im Gegensatz dazu verbindet der Parallelaufbau die Plus- und Minuspole zahlreicher Batterien, was zu einer höheren Kapazität bei gleichem Spannungsniveau führt. Jeder, der seine Batteriebank aufbaut, muss die Unterschiede zwischen diesen Konfigurationen kennen, um diejenige auszuwählen, die seinen individuellen Anforderungen am besten entspricht.

Als Erstes sollten Sie wissen, dass es im Wesentlichen zwei Methoden gibt, zwei oder mehr Batterien erfolgreich zu verbinden: Die erste wird als Reihenschaltung bezeichnet, während sie als Parallelschaltung bezeichnet wird.

laden von batterien in reihe vs. parallel

Batterien in Reihe schalten

Die Spannung erhöht sich, wenn Batterien in Reihe geschaltet werden. Die Amperekapazität ist jedoch immer noch dieselbe. In diesem Fall beträgt die Gesamtleistung 24 V, wenn zwei 12-V-30-Ah-Pakete in Reihe geschaltet werden. Die Kapazität von 30 Amperestunden (Ah) bleibt jedoch bestehen.

Bevor Sie sie in Reihe schalten, stellen Sie bitte sicher, dass die Batterien die gleiche Spannung und Kapazität haben. Mischen und Kombinieren ist für Ihre Garderobe akzeptabel, nicht jedoch für die Gestaltung Ihrer Batteriekonfiguration! Dies weist auf ein Risiko hin und könnte zu einem Defekt Ihrer Batterien führen.

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Hier ist eine einfache Anleitung zum Reihenschalten von Batterien:

●Der negative Anschluss einer Batterie muss mit dem positiven Ende der folgenden Batterie verbunden werden.

●Sobald alle Batterien in einer Reihe (Ihrer „Reihe“) verbunden sind, verbinden Sie sie weiterhin auf diese Weise.

●Verbinden Sie nun den Pluspol der ersten Batterie der Reihe mit dem Pluspol Ihrer Anwendung.

●Verbinden Sie den Minusstecker des Werkzeugs mit dem Minuspol der letzten Batterie der Serie.

Zur Erinnerung: Vergessen Sie nicht, dass viele akkus nacheinander aufgeladen werden können. Stellen Sie einfach sicher, dass das von Ihnen verwendete Ladegerät mit der Gesamtspannung aller Ihrer Batterien kompatibel ist.

Es ist wichtig, dies zu verstehen. Ionische lithiumbatterien können in den meisten Fällen, aber nur manchmal, in Reihe geschaltet werden.

Batterien parallel schalten

Gibt es den Hauptunterschied zwischen der Reihenschaltung und der Parallelschaltung Ihrer Batterien? Durch die Parallelschaltung wird die Kapazität der Batterie erhöht, durch die Reihenschaltung erhöht sich jedoch die Spannung. Die Gesamtspannung bleibt konstant.

Dies zeigt, dass durch die Kombination von zwei 12-V-30-Ah-Batterien eine 60-Ampere-Stunden-Batterie entstehen würde. Es bleibt bei 12 Volt. Wenn Sie zwei 12-V-50-Ah-Batterien parallel schalten würden, hätten Sie eine Gesamtkapazität von 100 Amperestunden. Die Spannung beträgt wiederum 12 Volt.

Es kann kein Mischen und Anpassen geben, wie etwa bei der Reihenschaltung von Batterien. Stattdessen müssen Spannung und Kapazität jeder Batterie in einer Parallelkonfiguration übereinstimmen.

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Wie man Batterien parallel verbindet, wird hier gezeigt:

●Der (-) Anschluss jeder Batterie muss mit der Batterie daneben auf der Minusseite verbunden werden.

●Verwenden Sie die Pluspole auf die gleiche Weise.

●Verbinden Sie den Pluspol der letzten Batterie mit dem Pluspol Ihres Geräts. Verwenden Sie die Minuspole auf die gleiche Weise.

Reihen- oder Parallelschaltung von Trockenbatterien

Batterien sind für viele elektronische Geräte und Systeme unverzichtbar, von kleinen Gadgets bis hin zu riesigen Energiespeicherlösungen. Zwei typische Möglichkeiten, viele Batterien miteinander zu verbinden, sind die Reihenschaltung oder die Parallelschaltung. Obwohl beide Ansätze die Gesamtproduktion einer Bank steigern können, unterscheiden sie sich im Aufbau und in den Leistungsmerkmalen. Schauen wir uns also ihre Unterschiede an.

Ausgangsspannung

Bei der Reihen- oder Parallelschaltung von Batterien ist der Spannungsausgang entscheidend. Die Spannungsabgabe der Batterien wird erhöht, indem der Pluspol einer Batterie in Reihe mit dem Minuspol einer anderen Batterie geschaltet wird. Die Kapazität jeder Batterie wird verdoppelt, indem ihre Pluspole parallel zu denen der anderen Batterien geschaltet werden.

Kapazität

Bei der Reihen- oder Parallelschaltung sollte die Batteriekapazität berücksichtigt werden. Während der Spannungsausgang bei Parallelschaltung unverändert bleibt, verdoppelt er sich bei Reihenschaltung.

Sicherheit

Sicherheit sollte immer an erster Stelle stehen, wenn Batterien in Reihe oder parallel geschaltet werden, da die Gefahr eines Stromschlags oder eines Brandes steigt. Obwohl Parallelschaltungen eine konstante Ausgangsspannung aufrechterhalten, können sie außerdem zu ungleichmäßigem Laden und Entladen führen, was die Lebensdauer verringert.

Spannungskontrolle und -prüfung

Spannungsregelung und -überwachung sind für das Batteriemanagement in Reihen- und Parallelschaltungen von entscheidender Bedeutung, um ein gleichmäßiges Laden und Entladen aller Batterien sicherzustellen.

Wirksamkeit und Preis

Aufgrund des geringeren Innenwiderstands jeder Batterie, was zu einem geringeren Gesamtinnenwiderstand und einer höheren Kapazität führt, kann die Parallelschaltung von Batterien die Effizienz steigern und die Kosten im Vergleich zu Reihenschaltungen senken.

Lasthandhabungsfähigkeit

Die Belastbarkeit einer Batteriebank wird durch ihre maximale Stromabgabe bestimmt, die durch die Kapazität der schwächsten Batterie begrenzt wird.

Verhalten beim Laden und Entladen

Alle Batterien müssen von derselben Marke, demselben Modell und demselben Alter sein, da das aufeinanderfolgende Laden und Entladen von Batterien zu einer Über- oder Unterladung führen kann. Wenn parallel geschaltete Batterien gleichzeitig entladen werden, wird der Strom gleichmäßig auf alle Batterien verteilt, wodurch die Möglichkeit eines vorzeitigen Ausfalls verringert wird.

Welche Vorteile bietet die Parallel- und Reihenschaltung von Batterien?

Batterien in Reihe schalten – Vorteile

Die Reihenschaltung von Batterien ist in der Regel die bessere Option für große Anwendungen, die eine hohe Spannung erfordern. (Zum Beispiel mehr als 3000 Watt).

Parallelschaltung von Batterien – Vorteile

Die Spannung bleibt konstant, aber wenn Sie die Kapazität erhöht haben, können Ihre Anwendungen länger laufen. Die anderen sind nicht betroffen, wenn bei einer Batterie ein Problem auftritt. Ihre Geräte werden weiterhin mit funktionsfähigen Batterien betrieben.

Was ist besser für Batterien: Serie oder Parallel?

Ob Batterien in Reihe oder parallel angeordnet werden, hängt vom persönlichen Geschmack und den Anforderungen ab. Beide Systeme haben Vor- und Nachteile. Was Sie bevorzugen, hängt letztendlich von Ihrer Anwendung und den gewünschten Ergebnissen ab.

In Reihe geschaltete Batterien bieten eine höhere Spannung und Leistung, sind jedoch anfälliger für Ungleichgewichte. Parallelbatterien bieten eine größere Kapazität und längere Laufzeiten, es sind jedoch komplizierte Ladekonfigurationen erforderlich. Durch die Maximierung der Vorteile beider Anordnungen könnte eine seriell-parallele Architektur vorteilhaft sein. Bevor jedoch eine endgültige Entscheidung getroffen wird, sollten Benutzer die Vor- und Nachteile jeder Konfiguration abwägen.