串聯電池和並聯電池的區別

2024 年 8 月 23 日
下午 2:31

在設計電池系統時，了解串聯和並聯配置之間的差異至關重要。這兩種連接電池的方法對電壓、容量和整體性能有不同的影響。本文探討了串聯電池和並聯電池之間的主要區別，以幫助您針對特定能源需求做出明智的決策。

系列配置

電壓增加

在串聯配置中，一個電池的正極端子連接到下一個電池的負極端子。

系統的總電壓是所有單一電池的電壓總和。例如，如果串聯四顆 3.7V 電池，總電壓將為 14.8V (3.7V x 4)。

恆定容量

當電壓增加時，容量（以安培小時為單位，Ah）保持與單一電池相同。

若每節電池的容量為2Ah，則串聯電池的總容量仍為2Ah。

應用領域

當需要更高電壓時，通常會使用串聯配置，例如電動車、電動工具和一些再生能源系統（例如太陽能裝置）。

平衡要求

串聯連接的一個缺點是需要平衡。串聯電池必須保持平衡，以確保均勻充電和放電，這通常需要額外的電路或電池管理系統 (BMS)。

平行配置

產能增加

在並聯配置中，所有正極端子連接在一起，所有負極端子連接在一起。

總容量是所有單一電池容量的總和。例如，如果並聯四顆 2Ah 電池，則總容量將為 8Ah (2Ah x 4)。

恆壓

在容量增加的同時，電壓保持與單體電池相同。

若每顆電池的電壓為3.7V，則並聯電池的總電壓仍為3.7V。

應用領域

當需要更長的運行時間而不增加電壓時，例如在便攜式電子設備、備用電源系統和某些類型的可再生能源儲存中，並行配置是理想的選擇。

電流分佈

並聯連接的優點之一是電流負載分佈在所有電池之間，減少了每個電池的壓力，並有可能延長其使用壽命。

串並聯組合配置

電壓和 容量增加

一些應用需要更高的電壓和更大的容量。在這種情況下，電池可以採用串並聯組合配置進行連接。

例如，如果您需要更高容量的12V系統，您可以串聯三組，每組四節3.7V電池（每組總計14.8V），然後將這些組並聯以增加總容量。

複雜性和平衡

組合配置提供了靈活性，但也增加了複雜性。電壓和容量平衡變得至關重要，需要複雜的管理系統來確保最佳性能和安全性。

關鍵考慮因素

應用需求

確定您的應用是否需要更高的電壓、更大的容量，或兩者兼而有之。這將指導您在串聯、並聯或組合配置之間進行選擇。

電池類型

不同的電池化學成分（例如鋰離子電池、鉛酸電池）具有不同的特性，可能會影響您對配置的選擇。請務必查閱製造商的最佳實務指南。

安全 與管理

在任一配置中正確管理和平衡電池對於安全性和壽命至關重要。使用適當的充電系統、保護電路和監控工具來維持電池健康。

結論

了解串聯電池和並聯電池之間的差異對於優化儲能解決方案至關重要。串聯配置可提高電壓，同時保持容量，使其適合高壓應用。並聯配置可在保持電壓的同時增加容量，非常適合需要延長運行時間的應用。在某些情況下，可能需要組合串並聯設定才能滿足電壓和容量要求。透過仔細考慮您的特定需求和電池的特性，您可以設計高效且有效的儲能係統。

有關電池配置及其如何使您的特定應用受益的更多信息，請 聯絡我們。我們隨時協助您做出滿足您能源需求的最佳選擇。

嗨，我是梅維絲。

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串聯電池和並聯電池的區別

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平行配置

串並聯組合配置

關鍵考慮因素

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