Lítium akkumulátor sorozat és párhuzamos utasítások
Bevezetés:
A lítium akkumulátorok soros és párhuzamos kapcsolása nagyon gyakori, de sok mindenre kell figyelni. Ellenkező esetben könnyen biztonsági kockázatok merülhetnek fel. Rendezzük szisztematikusan ezt a kapcsolódó tudást minden szinten.
Milyen esetekben van szükség soros vagy párhuzamos kapcsolásra?
Például, ha nagyobb teljesítményre van szüksége, érdemes lehet párhuzamosan kötni őket. Ha magasabb feszültséget szeretne elérni, sorba kötheti őket. Ha sorosan és párhuzamosan is köti őket, növelheti a feszültséget, miközben a teljes rendszer kapacitását is növeli.
Hányféleképpen lehet csatlakoztatni az akkumulátort?
A szabványos csatlakozási módok közé tartozik a soros, párhuzamos és soros-párhuzamos kapcsolás.
Mi a soros áramkör?
Amint az alábbi ábra mutatja, ezt a koncepciót az úttal összefüggésben érthetjük meg. Ha az egész áramkörnek csak egyetlen útja van, és az elektronok mozgására nincs más választás, akkor az áramkör soros áramkör. Érdemes megjegyezni, hogy egy soros áramkör néha csak egy kis részét képezi a teljes áramkörnek, mivel más részek párhuzamosan is köthetők, és csak egy kis rész van sorosan kötve. Ez egy apró részlet, amire mindenkinek figyelnie kell.
Milyen jellemzői vannak a soros áramköröknek?
A soros áramkörben minden áram egyenlő.
A soros áramkörben a teljes feszültség az összes ellenálláson eső feszültségek összege.
Amikor sorba kötve használják az akkumulátorokat, ha az egyik lemerül, és az épületfelügyeleti rendszer leállítja az áramkört, az egész áramkör használhatatlanná válik.
Egy soros áramkör teljes ellenállása megegyezik az összes részleges ellenállás összegével.
Lehet különböző feszültségű lítium akkumulátorokat sorba kötni?
Ez a helyzet elfogadhatatlan. Minden lítium akkumulátorban van egy BMS, és a BMS egy MOS csövet tartalmaz. Mivel a BMS-ben lévő, különböző feszültségű MOS csövek eltérő maximális ellenállási feszültségértékekkel rendelkeznek, ha különböző feszültségű lítium akkumulátorokat sorba kötnek, az alacsonyabb ellenállási feszültségű MOS cső könnyen megsérülhet először, ami közvetlenül a BMS-t okozza, és nem tud normálisan működni.
Milyen körülmények között lehet lítium akkumulátorokat sorba kötni?
Ha a lítium akkumulátorok típusa azonos, például mind 3,2 V-os lítium-vas-foszfát akkumulátorok, vagy mind 3,7 V-os lítium-ion akkumulátorok, vagy mind polimer akkumulátorok.
Amikor a feszültségek azonosak, például 12V és 12V sorba van kötve, 24V és 24V sorba van kötve, valamint 48V és 48V sorba van kötve.
Amikor a kapacitás azonos, például mind 100 Ah-s sorba vannak kötve, vagy mind 200 Ah-s sorba vannak kötve.
Amikor az újdonság és a régiség azonos, például mind új elemekről van szó, vagy mind régi elemekről, amelyeket ugyanabban a tételben használtak.
A legfontosabb és könnyen figyelmen kívül hagyott szempont az, hogy még ha ugyanazt az akkumulátort használjuk is, még ha a modell, a feszültség és a kapacitás megegyezik is, akkor sem köthetjük őket közvetlenül sorba. Ügyeljünk arra, hogy a SOC (pályafeszültség) azonos legyen soros csatlakoztatás esetén; például mindkettőnek 95% a maradék energiája, vagy mindkettőnek 80% a maradék energiája. A teljesítménykülönbség nem haladhatja meg a 2%-t. Ez maximalizálhatja az akkumulátorcsomagok egyensúlyát soros csatlakoztatás esetén.
Milyen körülmények között szeretnénk sorba kötve akkumulátorokat használni?
Tegyük fel, hogy vásárolt négy 12 V-os 100 Ah-s LiFePo4 akkumulátorcsomagot, de az otthonában lévő inverter 48 V-os. Szüksége van egy másik 48 V-os akkumulátorcsomag vásárlására? Nem szükséges, kössön sorba négy 12 V-os 100 Ah-s akkumulátorcsomagot, hogy 48 V-os 100 Ah-s akkumulátort kapjon, amelyet egy 48 V-os inverterrel is használhat. Ugyanígy, ha magasabb feszültségű platformra van szüksége, továbbra is sorosan köthet, például 24 V, 36 V, 48 V, 60 V, 72 V, 84 V stb., de vegye figyelembe, hogy először a gyártóval kell egyeztetnie. A soros kapcsolás megengedettségét a BMS belsőleg határozza meg. Ezt a MOS cső maximális feszültségtűrése határozza meg, és az egyes márkák adatai eltérőek.
Soros kapcsolású töltés
Amikor akkumulátorcsomagokat sorba kötünk, az egészet fel tudjuk tölteni anélkül, hogy külön töltőt kellene használnunk az egyes akkumulátorcsomagok töltéséhez. Ez egy gyors és egyszerű módja az idő és az energia megtakarításának, és nem kell sok töltőt vásárolni a költségek csökkentése érdekében.
A soros áramkörnek azonban van egy korlátja. Vagyis, ha az áramkörben lévő bármelyik akkumulátor automatikusan lekapcsolódik a teljes feltöltés után, a többi akkumulátor nem tudja folytatni a töltést. Ez könnyen érthető, mert ha folytatja a töltést, a már teljesen feltöltött akkumulátor túltöltésének veszélye áll fenn.
Miért töltődik fel mindig az egyik akkumulátor teljesen először egy soros áramkörben?
Lehet, hogy összezavarodtál, de nem lenne nagyszerű, ha egyszerre teljesen fel lehetne tölteni őket? Az elmélet valóban így van, de valójában a töltési sebesség az egyes lítium akkumulátorok kapacitásától, a cella állapotától és a belső csomag leépülési állapotától függ. Minden akkumulátor egyedi, és csak arra törekedhetünk, hogy a paramétereik azonosak legyenek. A teljes egységesség azonban nem garantálható. Az új akkumulátorok kapacitása majdnem azonos lehet, de az akkumulátor használatának során az akkumulátor öregedési görbéje eltérő lesz. Különösen azután, hogy az akkumulátort sok éven át használták, egyes akkumulátorok kapacitása hirtelen gyorsan csökken. Amikor ez megtörténik, a kapacitás kicsi lesz. Az akkumulátor könnyebben tölthető, és amikor teljesen fel van töltve, a többi akkumulátor nem tölthető tovább, még akkor sem, ha nincsenek teljesen feltöltve.
Miért válik le automatikusan az akkumulátor, ha teljesen fel van töltve? Ki felügyeli ezt?
Az akkumulátor felügyeleti rendszere (BMS) ezt az akkumulátoron belül vezérli. A BMS számos adatgyűjtő vezetékkel rendelkezik. Ezek a vezetékek képesek érzékelni az egyes cellák feszültségét. Ezen feszültségadatok elemzésével a BMS meg tudja állapítani, hogy a cellák tele vannak-e. Amikor a BMS érzékeli, hogy a feszültség eléri a beállított értéket, az áramkör kikapcsol, hogy elkerülje a folyamatos töltés okozta túltöltést.
Mi az a párhuzamos áramkör?
Amint az alábbi ábra mutatja, ha egy elektron mozgása során több útvonal közül lehet választani, akkor az áramkör párhuzamos áramkör. Érdemes megjegyezni, hogy egy párhuzamos áramkör néha csak egy kis részét teszi ki a teljes áramkörnek, mivel más részek sorba is köthetők, de csak egy kis rész van párhuzamosan kötve. Ez egy apró részlet, amire mindenkinek figyelnie kell.
Milyen jellemzői vannak a párhuzamos áramköröknek?
A párhuzamos áramkörben az összáram megegyezik az összes ágban folyó áramok összegével.
Egy párhuzamos áramkör teljes feszültsége azonos
Amikor az akkumulátorokat párhuzamosan használják, ha az egyik lemerül, és a BMS leállítja az áramkört, ez nem befolyásolja a többi akkumulátort, és a töltési folyamat sem befolyásolja a többi akkumulátort.
A párhuzamos áramkör teljes ellenállásának reciproka egyenlő az összes ág parciális ellenállásának reciprokai összegével.
Lehet különböző feszültségű lítium akkumulátorokat párhuzamosan kötni?
Ez szintén nem lehetséges. Ez eltér a soros kapcsolás okától. Ha különböző feszültségű akkumulátorokat párhuzamosan kötünk, a nagyfeszültségű akkumulátor spontán feltöltheti az alacsony feszültségű akkumulátort. Egyrészt az alacsony feszültségű akkumulátor komoly hőt termel, másrészt energiát is pazarol.
Ezenkívül a különböző feszültségű akkumulátorok eltérő kisülési görbével, eltérő teljesítménnyel rendelkeznek, és eltérő energiasűrűséggel is rendelkezhetnek, ami tovább növeli a feszültségkülönbséget. Ugyanakkor, ha az akkumulátort ilyen körülmények között töltik, a túl nagy feszültségkülönbség közvetlenül károsíthatja az alacsony feszültségű akkumulátort. Súlyos esetekben közvetlenül nagy mennyiségű hőt vagy robbanást okozhat.
Milyen körülmények között lehet lítium akkumulátorokat párhuzamosan kötni?
Ha a lítium akkumulátorok típusa azonos, például mind 3,2 V-os lítium-vas-foszfát akkumulátorok, vagy mind 3,7 V-os lítium-ion akkumulátorok, vagy mind polimer akkumulátorok.
Amikor a feszültségek azonosak, például 12V és 12V sorba van kötve, 24V és 24V sorba van kötve, valamint 48V és 48V sorba van kötve.
Amikor a kapacitás azonos, például mind 100 Ah-s sorba vannak kötve, vagy mind 200 Ah-s sorba vannak kötve.
Amikor az újdonság és a régiség azonos, például mind új elemekről van szó, vagy mind régi elemekről, amelyeket ugyanabban a tételben használtak.
Párhuzamosan csatlakoztatott akkumulátorok SOC-ja azonos. Például mindkettő 95% maradék energiával rendelkezik, vagy mindkettő 80% maradék energiával rendelkezik. A teljesítménykülönbség nem haladhatja meg a 2% értéket. Ez maximalizálja az akkumulátorcsomagok egyensúlyát párhuzamosan csatlakoztatva.
Milyen körülmények között szeretnénk párhuzamosan használni az akkumulátorokat?
Tegyük fel, hogy veszel két szettet 48 V-os 100 Ah-s lítium-ion akkumulátorból. Közvetlenül párhuzamosan kötheted őket, így 48 V-os 200 Ah-s akkumulátort kapsz. Így nagyobb teljesítményed lesz, ami azt jelenti, hogy tovább használhatod.
Mikor kell sorosan és párhuzamosan kötni az akkumulátorokat?
Tegyük fel, hogy 16 darab azonos márkájú, típusú és gyártási számú 12 V-os, 50 Ah-s akkumulátorcsomagja van. Ekkor növelni szeretné a feszültséget; például 48 V-ot szeretne használni 12 V helyett, és azt is szeretné, hogy az akkumulátor kapacitása a lehető legnagyobb legyen.
Ezután 4 akkumulátort sorba köthet, így 48V 50Ah-s feszültséget kap, majd ezt a 4 db 48V 50Ah-s akkumulátort párhuzamosan kötve 48V 200Ah-s feszültséget kap.
Lehet, hogy párhuzamosan köthetem őket, így 12V 200Ah-t kapok, majd ezt a négy 12V 200Ah-s akkumulátort sorba köthetem. Lehet belőle 48V 200Ah is?
Ez valóban így van, de vannak különbségek:
A párhuzamos, majd a soros kapcsolás előnyei:
Ahogy fentebb említettük, párhuzamos áramkörben az egyik akkumulátor károsodása csak a kapacitás csökkenéséhez vezet, és nem befolyásolja a teljes rendszer működését. Ezért ez a módszer minimalizálhatja egyetlen akkumulátorcsomag hatását a teljes rendszerre. Érdemes megjegyezni, hogy általában megszakítókat adunk hozzá a párhuzamos áramkörökhöz, hogy biztosítsuk, hogy az egyetlen párhuzamos áramkörben folyó áram túl nagy legyen.
Mik a hátrányai annak, ha először párhuzamosan, majd sorosan kötjük?
Bár a soros, majd párhuzamos kapcsolás biztosíthatja a rendszer szabályos működését a legnagyobb mértékben, ez a módszer könnyen túlzott áramhoz vezethet egyetlen áramkörben, ami gyakran akkumulátor-kiegyenlítési problémákat okoz, és később sok időt kell tölteni a kiegyenlítési problémák kezelésével.
Milyen előnyei vannak annak, ha először sorba, majd párhuzamosan kötjük?
Ez a módszer azonban megköveteli az összes akkumulátor megfelelő működését, mivel ha bármelyik akkumulátor teljesen feltöltött vagy lemerült, a teljes rendszer nem fog működni. Ez a módszer nagyon kíméli a teljes rendszer konzisztenciáját, mivel az összes akkumulátor egyszerre tölthető és meríthető, ami a későbbi hibaelhárítást is megkönnyíti.
Villamos ismeretek a soros és párhuzamos áramkörökről
| Dimenzió | Soros áramkör | Párhuzamos áramkör |
| Jelenlegi | Az I teljes áram minden komponensnél azonos, azaz I=I1.=Én2=Én3= …= Énn | Az I teljes áram az ágáramok összege, azaz I=I1+Én2+Én3+…+Énn |
| Feszültség | A teljes feszültség (V) az alkatrészek feszültségeinek összege, azaz V=V1+V2+V3+…+Vn | A V teljes feszültség minden ágon azonos, azaz V=V1=V2=V3=…=Vn |
| Ellenállás | A teljes ellenállás (R) az alkatrészek ellenállásainak összege, azaz R=R1+R2+R3.+…+Rn | Az R teljes ellenállás reciproka az ágak ellenállásainak reciprokai összege, azaz 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+…+1/Rn |
| Hőtermelés | A teljes hőtermelés Q összefügg az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel, azaz Q=I2Rt | A teljes hőtermelés Q összefügg az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel, azaz Q=I2Rt |
| Egyenértékű ellenállás | A nagyobb ellenállás korlátozza az áram áramlását, ami befolyásolja az áramkör teljesítményét, amit R-rel jelölünk. | A kisebb ellenállás korlátozza az áram áramlását, ami befolyásolja az áramkör teljesítményét, amit R jelöl. |
| Az alkatrész meghibásodásának hatása | Egyetlen alkatrész meghibásodása az egész áramkört megzavarja, megállítva az áram áramlását | Egyetlen alkatrész meghibásodása nem szakítja meg a teljes áramkört, az áram tovább folyhat |
| Teljes áram | Ugyanaz az I összáram folyik át az összes komponensen | A teljes áram különböző ágakra oszlik, és minden ágnak megvan a saját árama, azaz I=I1=I2=I3=…=In |
| Teljes feszültség | A teljes V feszültséget elosztjuk a komponensek között, ahol minden komponens azonos feszültséggel rendelkezik, azaz V = V1.=V2=V3.=…=Vn | A teljes feszültség minden ágon azonos, azaz V=V1.=V2.=V3=…=Vn |
| Teljes teljesítményveszteség | A teljes teljesítményveszteség (P) az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel függ össze, azaz P=I2Rt | A teljes teljesítményveszteség (P) az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel függ össze, azaz P=I2Rt |
Szerzői profil
Thomas Chen
Thomas Chen tapasztalt szakértő az új energiaiparban, különös tekintettel a lítium akkumulátor-technológiára. A Shenzheni Egyetem 2010-es évfolyamaként végzett hallgatójaként Thomas rengeteg tapasztalatra tett szert az EVE-nél és a BYD-nél betöltött kulcsfontosságú szerepköreiben. Az ágazatba való mélyreható betekintéséről ismert, egyedülálló képességgel rendelkezik a piaci trendek azonosítására és az ügyfelek igényeinek megértésére. Cikkei egyedi perspektívát kínálnak, amely a területen szerzett gazdag tapasztalataira épül.
Bevezetés:
A lítium akkumulátorok soros és párhuzamos kapcsolása nagyon gyakori, de sok mindenre kell figyelni. Ellenkező esetben könnyen biztonsági kockázatok merülhetnek fel. Rendezzük szisztematikusan ezt a kapcsolódó tudást minden szinten.
Milyen esetekben van szükség soros vagy párhuzamos kapcsolásra?
Például, ha nagyobb teljesítményre van szüksége, érdemes lehet párhuzamosan kötni őket. Ha magasabb feszültséget szeretne elérni, sorba kötheti őket. Ha sorosan és párhuzamosan is köti őket, növelheti a feszültséget, miközben a teljes rendszer kapacitását is növeli.
Hányféleképpen lehet csatlakoztatni az akkumulátort?
A szabványos csatlakozási módok közé tartozik a soros, párhuzamos és soros-párhuzamos kapcsolás.
Mi a soros áramkör?
Amint az alábbi ábra mutatja, ezt a koncepciót az úttal összefüggésben érthetjük meg. Ha az egész áramkörnek csak egyetlen útja van, és az elektronok mozgására nincs más választás, akkor az áramkör soros áramkör. Érdemes megjegyezni, hogy egy soros áramkör néha csak egy kis részét képezi a teljes áramkörnek, mivel más részek párhuzamosan is köthetők, és csak egy kis rész van sorosan kötve. Ez egy apró részlet, amire mindenkinek figyelnie kell.
Milyen jellemzői vannak a soros áramköröknek?
A soros áramkörben minden áram egyenlő.
A soros áramkörben a teljes feszültség az összes ellenálláson eső feszültségek összege.
Amikor sorba kötve használják az akkumulátorokat, ha az egyik lemerül, és az épületfelügyeleti rendszer leállítja az áramkört, az egész áramkör használhatatlanná válik.
Egy soros áramkör teljes ellenállása megegyezik az összes részleges ellenállás összegével.
Lehet különböző feszültségű lítium akkumulátorokat sorba kötni?
Ez a helyzet elfogadhatatlan. Minden lítium akkumulátorban van egy BMS, és a BMS egy MOS csövet tartalmaz. Mivel a BMS-ben lévő, különböző feszültségű MOS csövek eltérő maximális ellenállási feszültségértékekkel rendelkeznek, ha különböző feszültségű lítium akkumulátorokat sorba kötnek, az alacsonyabb ellenállási feszültségű MOS cső könnyen megsérülhet először, ami közvetlenül a BMS-t okozza, és nem tud normálisan működni.
Milyen körülmények között lehet lítium akkumulátorokat sorba kötni?
Ha a lítium akkumulátorok típusa azonos, például mind 3,2 V-os lítium-vas-foszfát akkumulátorok, vagy mind 3,7 V-os lítium-ion akkumulátorok, vagy mind polimer akkumulátorok.
Amikor a feszültségek azonosak, például 12V és 12V sorba van kötve, 24V és 24V sorba van kötve, valamint 48V és 48V sorba van kötve.
Amikor a kapacitás azonos, például mind 100 Ah-s sorba vannak kötve, vagy mind 200 Ah-s sorba vannak kötve.
Amikor az újdonság és a régiség azonos, például mind új elemekről van szó, vagy mind régi elemekről, amelyeket ugyanabban a tételben használtak.
A legfontosabb és könnyen figyelmen kívül hagyott szempont az, hogy még ha ugyanazt az akkumulátort használjuk is, még ha a modell, a feszültség és a kapacitás megegyezik is, akkor sem köthetjük őket közvetlenül sorba. Ügyeljünk arra, hogy a SOC (pályafeszültség) azonos legyen soros csatlakoztatás esetén; például mindkettőnek 95% a maradék energiája, vagy mindkettőnek 80% a maradék energiája. A teljesítménykülönbség nem haladhatja meg a 2%-t. Ez maximalizálhatja az akkumulátorcsomagok egyensúlyát soros csatlakoztatás esetén.
Milyen körülmények között szeretnénk sorba kötve akkumulátorokat használni?
Tegyük fel, hogy vásárolt négy 12 V-os 100 Ah-s LiFePo4 akkumulátorcsomagot, de az otthonában lévő inverter 48 V-os. Szüksége van egy másik 48 V-os akkumulátorcsomag vásárlására? Nem szükséges, kössön sorba négy 12 V-os 100 Ah-s akkumulátorcsomagot, hogy 48 V-os 100 Ah-s akkumulátort kapjon, amelyet egy 48 V-os inverterrel is használhat. Ugyanígy, ha magasabb feszültségű platformra van szüksége, továbbra is sorosan köthet, például 24 V, 36 V, 48 V, 60 V, 72 V, 84 V stb., de vegye figyelembe, hogy először a gyártóval kell egyeztetnie. A soros kapcsolás megengedettségét a BMS belsőleg határozza meg. Ezt a MOS cső maximális feszültségtűrése határozza meg, és az egyes márkák adatai eltérőek.
Soros kapcsolású töltés
Amikor akkumulátorcsomagokat sorba kötünk, az egészet fel tudjuk tölteni anélkül, hogy külön töltőt kellene használnunk az egyes akkumulátorcsomagok töltéséhez. Ez egy gyors és egyszerű módja az idő és az energia megtakarításának, és nem kell sok töltőt vásárolni a költségek csökkentése érdekében.
A soros áramkörnek azonban van egy korlátja. Vagyis, ha az áramkörben lévő bármelyik akkumulátor automatikusan lekapcsolódik a teljes feltöltés után, a többi akkumulátor nem tudja folytatni a töltést. Ez könnyen érthető, mert ha folytatja a töltést, a már teljesen feltöltött akkumulátor túltöltésének veszélye áll fenn.
Miért töltődik fel mindig az egyik akkumulátor teljesen először egy soros áramkörben?
Lehet, hogy összezavarodtál, de nem lenne nagyszerű, ha egyszerre teljesen fel lehetne tölteni őket? Az elmélet valóban így van, de valójában a töltési sebesség az egyes lítium akkumulátorok kapacitásától, a cella állapotától és a belső csomag leépülési állapotától függ. Minden akkumulátor egyedi, és csak arra törekedhetünk, hogy a paramétereik azonosak legyenek. A teljes egységesség azonban nem garantálható. Az új akkumulátorok kapacitása majdnem azonos lehet, de az akkumulátor használatának során az akkumulátor öregedési görbéje eltérő lesz. Különösen azután, hogy az akkumulátort sok éven át használták, egyes akkumulátorok kapacitása hirtelen gyorsan csökken. Amikor ez megtörténik, a kapacitás kicsi lesz. Az akkumulátor könnyebben tölthető, és amikor teljesen fel van töltve, a többi akkumulátor nem tölthető tovább, még akkor sem, ha nincsenek teljesen feltöltve.
Miért válik le automatikusan az akkumulátor, ha teljesen fel van töltve? Ki felügyeli ezt?
Az akkumulátor felügyeleti rendszere (BMS) ezt az akkumulátoron belül vezérli. A BMS számos adatgyűjtő vezetékkel rendelkezik. Ezek a vezetékek képesek érzékelni az egyes cellák feszültségét. Ezen feszültségadatok elemzésével a BMS meg tudja állapítani, hogy a cellák tele vannak-e. Amikor a BMS érzékeli, hogy a feszültség eléri a beállított értéket, az áramkör kikapcsol, hogy elkerülje a folyamatos töltés okozta túltöltést.
Mi az a párhuzamos áramkör?
Amint az alábbi ábra mutatja, ha egy elektron mozgása során több útvonal közül lehet választani, akkor az áramkör párhuzamos áramkör. Érdemes megjegyezni, hogy egy párhuzamos áramkör néha csak egy kis részét teszi ki a teljes áramkörnek, mivel más részek sorba is köthetők, de csak egy kis rész van párhuzamosan kötve. Ez egy apró részlet, amire mindenkinek figyelnie kell.
Milyen jellemzői vannak a párhuzamos áramköröknek?
A párhuzamos áramkörben az összáram megegyezik az összes ágban folyó áramok összegével.
Egy párhuzamos áramkör teljes feszültsége azonos
Amikor az akkumulátorokat párhuzamosan használják, ha az egyik lemerül, és a BMS leállítja az áramkört, ez nem befolyásolja a többi akkumulátort, és a töltési folyamat sem befolyásolja a többi akkumulátort.
A párhuzamos áramkör teljes ellenállásának reciproka egyenlő az összes ág parciális ellenállásának reciprokai összegével.
Lehet különböző feszültségű lítium akkumulátorokat párhuzamosan kötni?
Ez szintén nem lehetséges. Ez eltér a soros kapcsolás okától. Ha különböző feszültségű akkumulátorokat párhuzamosan kötünk, a nagyfeszültségű akkumulátor spontán feltöltheti az alacsony feszültségű akkumulátort. Egyrészt az alacsony feszültségű akkumulátor komoly hőt termel, másrészt energiát is pazarol.
Ezenkívül a különböző feszültségű akkumulátorok eltérő kisülési görbével, eltérő teljesítménnyel rendelkeznek, és eltérő energiasűrűséggel is rendelkezhetnek, ami tovább növeli a feszültségkülönbséget. Ugyanakkor, ha az akkumulátort ilyen körülmények között töltik, a túl nagy feszültségkülönbség közvetlenül károsíthatja az alacsony feszültségű akkumulátort. Súlyos esetekben közvetlenül nagy mennyiségű hőt vagy robbanást okozhat.
Milyen körülmények között lehet lítium akkumulátorokat párhuzamosan kötni?
Ha a lítium akkumulátorok típusa azonos, például mind 3,2 V-os lítium-vas-foszfát akkumulátorok, vagy mind 3,7 V-os lítium-ion akkumulátorok, vagy mind polimer akkumulátorok.
Amikor a feszültségek azonosak, például 12V és 12V sorba van kötve, 24V és 24V sorba van kötve, valamint 48V és 48V sorba van kötve.
Amikor a kapacitás azonos, például mind 100 Ah-s sorba vannak kötve, vagy mind 200 Ah-s sorba vannak kötve.
Amikor az újdonság és a régiség azonos, például mind új elemekről van szó, vagy mind régi elemekről, amelyeket ugyanabban a tételben használtak.
Párhuzamosan csatlakoztatott akkumulátorok SOC-ja azonos. Például mindkettő 95% maradék energiával rendelkezik, vagy mindkettő 80% maradék energiával rendelkezik. A teljesítménykülönbség nem haladhatja meg a 2% értéket. Ez maximalizálja az akkumulátorcsomagok egyensúlyát párhuzamosan csatlakoztatva.
Milyen körülmények között szeretnénk párhuzamosan használni az akkumulátorokat?
Tegyük fel, hogy veszel két szettet 48 V-os 100 Ah-s lítium-ion akkumulátorból. Közvetlenül párhuzamosan kötheted őket, így 48 V-os 200 Ah-s akkumulátort kapsz. Így nagyobb teljesítményed lesz, ami azt jelenti, hogy tovább használhatod.
Mikor kell sorosan és párhuzamosan kötni az akkumulátorokat?
Tegyük fel, hogy 16 darab azonos márkájú, típusú és gyártási számú 12 V-os, 50 Ah-s akkumulátorcsomagja van. Ekkor növelni szeretné a feszültséget; például 48 V-ot szeretne használni 12 V helyett, és azt is szeretné, hogy az akkumulátor kapacitása a lehető legnagyobb legyen.
Ezután 4 akkumulátort sorba köthet, így 48V 50Ah-s feszültséget kap, majd ezt a 4 db 48V 50Ah-s akkumulátort párhuzamosan kötve 48V 200Ah-s feszültséget kap.
Lehet, hogy párhuzamosan köthetem őket, így 12V 200Ah-t kapok, majd ezt a négy 12V 200Ah-s akkumulátort sorba köthetem. Lehet belőle 48V 200Ah is?
Ez valóban így van, de vannak különbségek:
A párhuzamos, majd a soros kapcsolás előnyei:
Ahogy fentebb említettük, párhuzamos áramkörben az egyik akkumulátor károsodása csak a kapacitás csökkenéséhez vezet, és nem befolyásolja a teljes rendszer működését. Ezért ez a módszer minimalizálhatja egyetlen akkumulátorcsomag hatását a teljes rendszerre. Érdemes megjegyezni, hogy általában megszakítókat adunk hozzá a párhuzamos áramkörökhöz, hogy biztosítsuk, hogy az egyetlen párhuzamos áramkörben folyó áram túl nagy legyen.
Mik a hátrányai annak, ha először párhuzamosan, majd sorosan kötjük?
Bár a soros, majd párhuzamos kapcsolás biztosíthatja a rendszer szabályos működését a legnagyobb mértékben, ez a módszer könnyen túlzott áramhoz vezethet egyetlen áramkörben, ami gyakran akkumulátor-kiegyenlítési problémákat okoz, és később sok időt kell tölteni a kiegyenlítési problémák kezelésével.
Milyen előnyei vannak annak, ha először sorba, majd párhuzamosan kötjük?
Ez a módszer azonban megköveteli az összes akkumulátor megfelelő működését, mivel ha bármelyik akkumulátor teljesen feltöltött vagy lemerült, a teljes rendszer nem fog működni. Ez a módszer nagyon kíméli a teljes rendszer konzisztenciáját, mivel az összes akkumulátor egyszerre tölthető és meríthető, ami a későbbi hibaelhárítást is megkönnyíti.
Villamos ismeretek a soros és párhuzamos áramkörökről
| Dimenzió | Soros áramkör | Párhuzamos áramkör |
| Jelenlegi | Az I teljes áram minden komponensnél azonos, azaz I=I1.=Én2=Én3= …= Énn | Az I teljes áram az ágáramok összege, azaz I=I1+Én2+Én3+…+Énn |
| Feszültség | A teljes feszültség (V) az alkatrészek feszültségeinek összege, azaz V=V1+V2+V3+…+Vn | A V teljes feszültség minden ágon azonos, azaz V=V1=V2=V3=…=Vn |
| Ellenállás | A teljes ellenállás (R) az alkatrészek ellenállásainak összege, azaz R=R1+R2+R3.+…+Rn | Az R teljes ellenállás reciproka az ágak ellenállásainak reciprokai összege, azaz 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+…+1/Rn |
| Hőtermelés | A teljes hőtermelés Q összefügg az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel, azaz Q=I2Rt | A teljes hőtermelés Q összefügg az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel, azaz Q=I2Rt |
| Egyenértékű ellenállás | A nagyobb ellenállás korlátozza az áram áramlását, ami befolyásolja az áramkör teljesítményét, amit R-rel jelölünk. | A kisebb ellenállás korlátozza az áram áramlását, ami befolyásolja az áramkör teljesítményét, amit R jelöl. |
| Az alkatrész meghibásodásának hatása | Egyetlen alkatrész meghibásodása az egész áramkört megzavarja, megállítva az áram áramlását | Egyetlen alkatrész meghibásodása nem szakítja meg a teljes áramkört, az áram tovább folyhat |
| Teljes áram | Ugyanaz az I összáram folyik át az összes komponensen | A teljes áram különböző ágakra oszlik, és minden ágnak megvan a saját árama, azaz I=I1=I2=I3=…=In |
| Teljes feszültség | A teljes V feszültséget elosztjuk a komponensek között, ahol minden komponens azonos feszültséggel rendelkezik, azaz V = V1.=V2=V3.=…=Vn | A teljes feszültség minden ágon azonos, azaz V=V1.=V2.=V3=…=Vn |
| Teljes teljesítményveszteség | A teljes teljesítményveszteség (P) az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel függ össze, azaz P=I2Rt | A teljes teljesítményveszteség (P) az I teljes áramerősséggel, az R teljes ellenállással és a t idővel függ össze, azaz P=I2Rt |
Szerzői profil
Thomas Chen
Thomas Chen tapasztalt szakértő az új energiaiparban, különös tekintettel a lítium akkumulátor-technológiára. A Shenzheni Egyetem 2010-es évfolyamaként végzett hallgatójaként Thomas rengeteg tapasztalatra tett szert az EVE-nél és a BYD-nél betöltött kulcsfontosságú szerepköreiben. Az ágazatba való mélyreható betekintéséről ismert, egyedülálló képességgel rendelkezik a piaci trendek azonosítására és az ügyfelek igényeinek megértésére. Cikkei egyedi perspektívát kínálnak, amely a területen szerzett gazdag tapasztalataira épül.
ELŐADÁS
Hogyan segíthetünk?
Kapcsolódó bejegyzések
Végső útmutató az akkumulátorfeszültség táblázathoz
2023. december 29
A lítium feszültségtartományról – Minden, amit tudnia kell
2023. október 9
Szén akkumulátor VS alkáli akkumulátor
2023. október 8
Mit jelent az Ah az akkumulátor címkéjén?
2023. október 8
Autó akkumulátor lemerülési figyelmeztetés: Mit tegyünk?
2023. október 7
BCI csoport mérete: Group24 akkumulátor VS Group 27 akkumulátor
2023. október 6
Mi az a 3V-os akkumulátor?
2023. október 6
A lítium akkumulátorok jelentősége az 5G fejlődésében
2023. október 5.
Nátrium-ion akkumulátor vs. lítium-ion akkumulátor
2023. szeptember 30.
Hogyan működnek a lítium akkumulátorok?
2023. szeptember 27.
Lítium vs. alkáli elemek: Teljes körű útmutató a különbséghez
2023. szeptember 12.
Hogyan válasszunk otthoni tartalék áramellátási megoldásokat?
2023. május 31.
