כיצד לחבר סוללות ליתיום במקביל או בסדרה

אחת השאילתות הנפוצות ביותר היא "אני צריך יותר כוח!יש לך סוללה שיכולה לתת לי יותר וולט או יותר אמפר?"התשובה היא כן.ניתן לחבר את כל הסוללות שלנו כדי לייצר יותר כוח כדי להפעיל מנועים גדולים יותר (מתח - v), או קיבולת נוספת (אמפר שעות - Ah).זה נקרא חיווט סוללה בסדרה או בסוללות ליתיום במקביל.

חיווט סוללה בסדרה הוא דרך להגביר את המתח של הסוללה.לדוגמה, אם תחבר שתי סוללות 12 וולט, 10 Ah שלנו בסדרה, תיצור סוללה אחת בעלת 24 וולט ו-10 אמפר-שעה.מכיוון שמנועים חשמליים רבים בקיאקים, אופניים וקטנועים פועלים על 24 וולט זוהי דרך נפוצה לחיווט סוללות.

חיווט סוללה בסוללות ליתיום במקביל היא דרך להגדיל את שעות האמפר של סוללה (כלומר כמה זמן הסוללה תפעל בטעינה בודדת).לדוגמה, אם תחבר שתיים מסוללות 12 V, 10 Ah שלנו במקביל, תיצור סוללה אחת בעלת 12 וולט ו-20 אמפר-שעה.מכיוון שמנועים חשמליים קטנים רבים, פאנלים סולאריים, קרוואנים, סירות ורוב מוצרי האלקטרוניקה הביתיים פועלים על 12 וולט, זוהי דרך נפוצה ליצור סוללה שתחזיק מעמד זמן רב במיוחד.

חיבורים סדרתיים כוללים חיבור של 2 סוללות או יותר יחד כדי להגביר את המתח של מערכת הסוללות, אך שומר על אותו דירוג אמפר-שעה.זכור בחיבורים סדרתיים כל סוללה צריכה להיות בעלת אותו דירוג מתח וקיבולת, אחרת אתה יכול לגרום נזק לסוללה.כדי לחבר סוללות בסדרה, מחברים את המסוף החיובי של סוללה אחת לשלילי של סוללה אחרת עד להשגת המתח הרצוי.בעת טעינת סוללות בסדרה, עליך להשתמש במטען התואם למתח המערכת.אנו ממליצים לטעון כל סוללה בנפרד, עם מטען רב-בנקאי, כדי למנוע חוסר איזון בין הסוללות.

אם אתה חושב על חשמל כעל מים הזורמים דרך מערכת של צינורות, כדאי לחשוב על מתח כלחץ מים וכך גם המדד שבאמצעותו נוכל למדוד באיזו עוצמה זורם זרם חשמלי.אמפר יהיה גודל הצינור שהמים האלה זורמים דרכו, וכך הוא המדד שלפיו אנו מודדים כמה כוח אנו יכולים להפיק ברגע נתון.שעות אמפר אם כן, במקרה זה של אנלוגיות אינסטלציה, הן מדד לכמה ליטרים של מים עוברים בצינורות שלך לאורך זמן.

תמיד מצאתי שהתמונה הזו (ורבים אוהבים אותה באינטרנט) מועילה בהסבר חשמל.

יסודות

ערכות סוללות מתוכננות על ידי חיבור מספר תאים בסדרה;כל תא מוסיף את המתח שלו למתח המסוף של הסוללה. איור 1 להלן תצורת תא סוללת המתנע BSLBATT 13.2V LiFePO4 טיפוסית.

סוללות עשויות להיות מורכבות משילוב של חיבורים סדרתיים ומקבילים.תאים במקביל מוגברים בטיפול בזרם;כל תא מוסיף לסך האמפר-שעה (Ah) של הסוללה. BSLBATT B-LFP12V 12AH הוא דוגמה לתצורה של סדרה וסוללות ליתיום מקבילות.תצורת B-LFP12V 12AH, 13.2V / 12.4Ah, מוצגת ב איור 2.

תא חלש יותר בתאים מחוברים בסדרה יגרום לחוסר איזון.זה קריטי במיוחד בתצורת סדרה מכיוון שסוללה חזקה רק כמו התא החלש ביותר (אנלוגי לחוליה החלשה בשרשרת).תא חלש עשוי שלא להיכשל באופן מיידי אך עלול להתרוקן (מתח יורד מתחת לרמה בטוחה, 2.8V לתא) מהר יותר מהחזקים בעת פריקה.בטעינה, התא החלש עלול להתמלא לפני הבריאים ולהיטען יתר על המידה (מתח העולה על 3.9V לתא).בניגוד לחוליה החלשה באנלוגיה של שרשרת, תא חלש גורם ללחץ על שאר התאים הבריאים בסוללה.יש להתאים תאים במארזים רבים, במיוחד כאשר הם חשופים לזרמי טעינה ופריקה גבוהים. איור 3 להלן דוגמה לסוללה עם תא חלש.

מערכת ניהול סוללות (BMS) הגנת תאים

BMS מנטר ברציפות את המתח של כל תא.אם המתח של התא חורג מהאחרים, מעגלי ה-BMS יפעלו להפחתת רמת הטעינה של התא הזה.זה מבטיח שרמת הטעינה של כל התאים תישאר שווה, אפילו עם הפריקה הגבוהה (> 100 אמפר) וזרם הטעינה (> 10 אמפר).

תא יכול להינזק לצמיתות אם נטען יתר על המידה (מתח יתר) או פריקת יתר (מרוקן) רק פעם אחת.ל-BMS יש מעגלים לחסימת טעינה אם המתח עולה על 15.5 וולט (או אם המתח של תא כלשהו עולה על 3.9V).ה-BMS גם מנתק את הסוללה מהעומס אם היא מתרוקנת לפחות מ-5% טעינה שנותרה (מצב פריקת יתר).לסוללה פרוקת יתר יש בדרך כלל מתח נמוך מ-11.5V (

מספר סוללות בסדרה או מקבילה (כל סוללה עם BMS משלה)

ניתן להשתמש בסוללות 13.2V של BSLBATT בסדרה או במקביל כדי להשיג מתחי פעולה ו/או קיבולות גבוהים יותר עבור היישום הספציפי שלך.חשוב להשתמש באותו דגם סוללה עם מתח וקיבולת שווים (Ah) ולעולם לא לערבב סוללות מגיל שונה.

אלא אם צוין אחרת, סוללות BSLBATT מאושרות לשימוש עד שתי סדרות או שתי סוללות ליתיום פעולות מקבילות, ללא אלקטרוניקה חיצונית נוספת.הגבלה זו מיושמת בשל העובדה שקצבי עכבה, קיבולת או פריקה עצמית בין תאים עשויים להשתנות.ההגבלה מאפשרת שינויים רגילים בסוללה אחת מבלי להשפיע לרעה על הסוללה השנייה.

בנוסף, מגבלות ההגבלה וההפעלה מאפשרות תנאים חריגים, כגון תא חלש או פגום בסוללה אחת.שימו לב, שהדירוגים עבור סוללה ספציפית שונים כאשר משתמשים בה בפעולה סדרתית.עיין בסעיף להלן "מגבלות הפעלה בטוחות מקסימליות" לדירוג הסוללה.

תמיד עדיף להשתמש בסוללת 26.4 וולט בודדת לעומת שתי סוללות 13.2 וולט בסדרה, שכן הסוללה הבודדת יכולה לנטר באופן פנימי כל אחד מ-8 התאים בסדרה ולוודא שרמת הטעינה של כל התאים מאוזנת.

החוט והמחברים המשמשים לייצור סוללות סדרה/ליתיום למערך מקביל של סוללות יהיו בגודל עבור הזרמים הצפויים.

אל תחבר סוללות ליתיום מסדרת BSLBATT עם סוללות כימיה אחרות.

בתמונה למטה, יש שניים סוללות 12V מחובר בסדרה מה שהופך את בנק הסוללות הזה למערכת 24V.אתה יכול גם לראות שלבנק עדיין יש דירוג קיבולת כולל של 100 Ah.

חיבורים מקבילים כוללים חיבור של 2 סוללות או יותר יחד כדי להגדיל את קיבולת האמפר-שעה של בנק הסוללות, אבל המתח שלך נשאר זהה.כדי לחבר סוללות במקביל, החיבורים החיוביים מחוברים יחד באמצעות כבל והחיבורים השליליים מחוברים יחד עם כבל נוסף עד שמגיעים לקיבולת הרצויה.

חיבור מקביל לסוללות ליתיום לא נועד לאפשר לסוללות שלך להפעיל כל דבר מעל פלט המתח הסטנדרטי שלו, אלא להגדיל את משך הזמן שבו הוא יכול להפעיל ציוד.חשוב לציין כי בעת טעינת סוללות המחוברות בסוללות ליתיום במקביל, הקיבולת המוגברת של אמפר-שעה עשויה לדרוש זמן טעינה ארוך יותר.

בדוגמה למטה, יש לנו שתי סוללות 12V, אבל אתה רואה את האמפ-שעות עולה ל-200 Ah.

כעת אנו מגיעים לשאלה, "האם ניתן לחבר סוללות BSLBATT בסדרה או במקביל?"

קו מוצרים סטנדרטי: ניתן לחבר את סוללות הליתיום הסטנדרטיות שלנו בסדרה או במקביל על סמך מה שאתה מנסה להשיג ביישום הספציפי שלך. של BSLBATT דפי נתונים מציינים את מספר הסוללות שניתן לחבר בסדרה לפי דגם.בדרך כלל אנו ממליצים על מקסימום 4 סוללות במקביל עבור המוצר הסטנדרטי שלנו, אולם ייתכנו חריגים המאפשרים יותר בהתאם ליישום שלך.

חשוב להבין את ההבדל בין תצורות מקבילות לסדרות, ואת ההשפעות שיש להן על ביצועי בנק הסוללות שלך.בין אם אתם מחפשים עלייה במתח או בקיבולת אמפר-שעה, הכרת שתי התצורות הללו חשובה מאוד במקסום חיי סוללת הליתיום והביצועים הכוללים.

יש לך עוד שאלות?
בקר שלנו שאלות נפוצות עמוד לשאלות נפוצות יותר על סוללות ליתיום.

מוכן לרכוש את בנק הסוללות הבא שלך?
בדוק את קו סוללות הליתיום המלא שלנו .