APR 21, 2023 Seitenansicht:153
Einführung
Eine oder mehrere elektrochemische Zellen mit externen Anschlüssen bilden die Batterie, ein Gerät, das elektrische Geräte mit Strom versorgt. Je nach Schaltung sind viele Batterien entweder in Reihe oder parallel geschaltet. Es ist wichtig, den Unterschied zwischen Reihen- und Parallelschaltungen zu verstehen, da sie die Funktionsweise von Batterien in verschiedenen Anwendungen beeinflussen. Sehen wir uns in diesem Artikel die Reihen- und Parallelschaltungen von Batterien an und wann beide Ansätze geeignet sind.
Ein Satz von zwei oder mehr Wohnmobilbatterien, die in Reihe oder parallel miteinander verbunden sind, bilden eine Batteriebank. Durch Erhöhen von Stromstärke, Spannung oder beidem können Sie mehr Energie speichern, als dies mit einer einzelnen Batterie möglich wäre. Es gibt gelegentlich einige Missverständnisse zu diesem Thema, deshalb werden wir heute versuchen, zu klären, was Sie über das Verbinden von Wohnmobilbatterien in Reihe oder parallel wissen müssen.
Anschließen von Batterien in Reihe oder parallel
Beide Techniken führen zu einer Erhöhung der insgesamt zugänglichen Energie, ausgedrückt in Wattstunden. Sie erreichen dies jedoch auf verschiedene Weise, und die Ergebnisse variieren. Die Auswirkungen auf die Ausgangsspannung und die Kapazität des Systems sind die Hauptunterschiede zwischen der Reihen- und Parallelschaltung von Batterien. Bei der Reihenschaltung von Batterien addieren sich die Spannungen der Batterien. Die kombinierte Amperestunden-Kapazität parallel geschalteter Batterien wird verwendet. Aber in beiden Setups ist die insgesamt verfügbare Energie (ausgedrückt in Wattstunden) gleich.
Die Spannungs- und Kapazitätswerte aller Batterien in einer Reihen- oder Parallelkonfiguration sollten übereinstimmen. Spannungs- und Kapazitätsinkompatibilitäten können zu Problemen führen, die Ihre Batterien beschädigen könnten.
Methoden für Reihenbatterieanschluss
Die Spannung wird erhöht, wenn Batterien in Reihe geschaltet werden. Die Amperekapazität wird nicht erhöht. Wenn beispielsweise zwei 12-V-30-Ah-Batterien in Reihe geschaltet werden, beträgt die Gesamtspannung 24 V. Die 30 Amperestunden (Ah) Kapazität bleiben gleich.
Bevor Sie die Batterien in Reihe schalten, vergewissern Sie sich, dass sie die gleiche Spannung und Kapazität haben. Mischen und Anpassen ist für Ihre Garderobe akzeptabel, aber nicht für die Gestaltung Ihrer Batteriekonfiguration! Dies stellt ein Risiko dar und könnte Ihre Batterien beschädigen.
Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Verbinden von Batterien in Reihe:
Der Minuspol einer Batterie sollte mit dem Pluspol der nächsten Batterie verbunden werden.
Sobald alle Batterien in einer Linie (Ihrer "Serie") verbunden sind, verbinden Sie sie auf diese Weise.
Der Pluspol der ersten Batterie in der Reihe sollte nun mit dem Pluspol Ihrer Anwendung verbunden sein.
Verbinden Sie den Minuspol der Anwendung mit dem Minuspol der letzten Batterie in der Reihe.
Erinnerung: Es können auch mehrere Akkus nacheinander geladen werden. Stellen Sie nur sicher, dass das von Ihnen verwendete Ladegerät mit der Gesamtspannung aller Ihrer Batterien kompatibel ist.
Es ist entscheidend, dies zu verstehen. Ionische lithiumbatterien können in den meisten Fällen, aber nicht immer, in Reihe geschaltet werden. Weitere Informationen finden Sie im Benutzerhandbuch des akkus.
Methoden für den parallelen Batterieanschluss
Während eine Parallelverdrahtung die Batteriekapazität erhöht, erhöht eine Reihenverdrahtung die Spannung. Die Gesamtspannung bleibt konstant.
Dies weist darauf hin, dass das parallele Verbinden von zwei 12-V-30-Ah-Batterien zu einer Batterie mit 60 Amperestunden führen würde. Es bleibt bei 12 Volt. Es kann kein Mischen und Anpassen geben, genau wie bei der Reihenschaltung von Batterien. Spannung und Kapazität jeder Batterie in einer Parallelkonfiguration müssen übereinstimmen.
Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Parallelschalten von Batterien:
Der Minuspol jeder Batterie sollte mit der Batterie daneben auf der Minusseite verbunden werden.
Verwenden Sie die positiven Klemmen auf die gleiche Weise.
Verbinden Sie den Pluspol der letzten Batterie mit dem Pluspol Ihres Geräts. Verwenden Sie die Minuspole auf die gleiche Weise.
Erinnerung: Durch die Auswahl von Batterien mit niedrigerer Spannung und höherer Kapazität können Sie die Anzahl der parallelen Kabel reduzieren.
Wie schalte ich 12 V Batterien in Reihe?
Eine 24-Volt-Batterie mit 100 Amperestunden wird erstellt, indem zwei 12-Volt-Batterien mit 100 Amperestunden in Reihe geschaltet werden (zwei in Reihe geschaltete 6-Volt-Batterien ergeben eine 12-Volt-Batteriebank). Bei Reihenschaltung verdoppelt sich die Batteriespannung, die Amperestunden bleiben aber gleich wie bei einer Einzelbatterie.
Die Kapazität einer Batterie wird in Amperestunden gemessen. Eine 200-Ah-Batterie hält doppelt so lange, bevor sie aufgeladen werden muss, wie eine 100-Ah-Batterie.
Seien Sie vorsichtig, wenn Sie eine 24-Volt-Batteriebank mit 12-Volt-Geräten verwenden. Dies führt zu einer Überhitzung des Geräts und möglicherweise zu Schäden. Sie können Ihre Solarmodule in Reihe schalten, um Ihre 24-Volt-Batteriebank aufzuladen, wenn es sich um 12-Volt-Solarmodule handelt. Verbinden Sie einfach die Paneele miteinander, so wie Sie die Batterien dazu verbunden haben. Wenn Sie beabsichtigen, viele Solarmodule miteinander zu verbinden, erkundigen Sie sich beim Hersteller der Solarmodule nach weiteren Informationen.
Ist es besser, Batterien in Reihe oder parallel zu schalten?
Der von Ihnen gewählte Ansatz hängt letztendlich von den Anforderungen der Anwendungen ab, die Sie betreiben möchten.
Lassen Sie uns die Vor- und Nachteile der einzelnen Ansätze untersuchen.
Vor- und Nachteile von Batterien in Reihe
Für große Anwendungen, die Hochspannung erfordern, ist das Verbinden von Batterien in Reihe normalerweise die bessere Option. (Zum Beispiel mehr als 3000 Watt). Es kann eine dünnere Verdrahtung verwendet werden, da eine höhere Spannung zu einem niedrigeren Systemstrom führt. Außerdem sinkt die Spannung weniger.
Reihenschaltungen von Batterien haben im Vergleich zu Parallelschaltungen einen großen Nachteil. Alle Ihre Apps müssen dabei mit der erhöhten Spannung laufen. Beispielsweise ergeben sich 24 V, wenn zwei 12-V-Batterien in Reihe geschaltet werden. Ohne die Verwendung eines Konverters können Sie keine 12-V-Geräte mit Strom versorgen.
Vor- und Nachteile der Verwendung paralleler Batterien
Was sind die Hauptvorteile der Parallelverdrahtung von Batterien gegenüber der Reihenverdrahtung? Die Spannung bleibt gleich, aber da Sie die Kapazität erhöht haben, können Ihre Anwendungen länger laufen. Wenn ein Akku ein Problem hat, sind die anderen nicht betroffen. Ihre Gadgets werden weiterhin mit den funktionsfähigen Batterien betrieben.
Als Nachteil kann das Parallelschalten von Batterien zu einer längeren Ladezeit führen. Außerdem verursacht die niedrigere Spannung einen größeren Spannungsabfall und eine höhere Stromentnahme. Bei großen Anwendungen kann es schwierig sein, sie mit Strom zu versorgen, und Sie benötigen größere Kabel.
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