Kvůli omezenému napětí a kapacitě jedné baterie, k získání vyššího napětí a kapacity je zapotřebí sériově-paralelní kombinace, které mohou splnit skutečné požadavky na napájení různých zařízení, která jsou napájena lithiovými bateriemi.

  • Lithiové baterie v sérii: napětí se přidá, kapacita zůstává stejná, a zvyšuje se vnitřní odpor.
  • Lithiové baterie paralelně: napětí zůstává stejné, kapacita se přidává, snižuje se vnitřní odpor, a prodlouží se doba výdrže napájení.
  • Lithiové baterie v sérii a paralelně: Mezi lithiovými bateriemi existují paralelní i sériové kombinace, což zvyšuje jak napětí, tak kapacitu celého bateriového bloku.
  • Baterie Voltage sériového zapojení: napětí se sčítá, když jsou články baterie zapojeny do série. Například, 3.7V jednotlivé články lze sestavit do bateriového bloku o napětí 3.7*(N)V podle potřeby (N: počet jednotlivých buněk), například 7,4V, 12PROTI, 24PROTI, 36PROTI, 48PROTI, 60PROTI, 72PROTI, atd.
  • Kapacita bateriového bloku paralelního připojení: kapacita se přidá, když jsou články baterie zapojeny paralelně. Například, jednu 2000mAh baterii lze sestavit do bateriového bloku s kapacitou 2*(N)Ah, jak je požadováno (N: počet jednotlivých buněk), například 4000 mAh, 6000mAh, 8000mAh, 5Ah, 10Ah, 20Ah, 30Ah, 50Ah, 100Ah, atd.
lithium battery pack parts

Lithiová baterie

Lithiová baterie se týká zpracování, shromáždění, a balení lithiových baterií. Proces sestavení lithiových baterií do skupiny se nazývá PACK.

PACK může být jedna baterie nebo sériová a paralelní lithiová baterie. Lithiová baterie se obvykle skládá z plastového obalu, ochranná deska, jádro baterie, výstupní elektroda, kontaktní kus pro připojení, a další izolační pásky, oboustranné pásky, atd. Níže jsou uvedeny některé hlavní součásti:

  1. Lithiový bateriový článek: hlavní část hotové baterie
  2. Ochranná deska (BMS): také nazývané BMS (systém správy baterie), může chránit baterii, aby nedošlo k přebití, nadměrné vybití, nadproud, zkrat, a inteligentní ochrana řízení teploty NTC.
  3. Plastová skořepina: nosná kostra celé baterie; umístění a upevnění ochranné desky; nesoucí a omezující všechny ostatní neskořepinové části.
  4. Koncové vedení: Pro různé elektronické produkty mohou být poskytnuta různá rozhraní pro nabíjení a vybíjení koncových vodičů, produkty pro skladování energie, a záložní zdroje.
  5. Niklový pásek/držák: spojovací a upevňovací součásti článku

Série lithiových baterií a paralelní kombinace

Z bezpečnostních důvodů, lithiové baterie musí být připojeny k externí ochranné desce (BMS) pro sledování každé baterie.

Obecně se nedoporučuje používat baterie paralelně. Pokud jsou zapojeny paralelně, konzistentnost parametrů baterie (kapacita, vnitřní odpor, atd.) musí být zajištěno. Stejné parametry musí mít i baterie používané v sérii, jinak, výkon baterie bude mnohem horší než u jednoho článku.

Standardní párování lithiových baterií Rozdíl napětí≤10 mV, rozdíl vnitřního odporu≤5mΩ, rozdíl kapacity≤20mA

Účelem párování lithiových baterií je zajistit, aby kapacita, napětí, vnitřní odpor, a účinek každé baterie v sadě baterií jsou konzistentní. Nekonzistence povede k různým parametrům baterie během používání lithiové baterie. Pokud je napětí baterie nevyvážené, baterie bude přebitá, nebo nadměrně vybité, a kapacita nebude vyčerpána, způsobit nebezpečí výbuchu a požáru.

Výpočet série a paralely lithiové baterie

Všichni to víme, když jsou baterie v sériovém zapojení, napětí lithiových baterií se zvyšuje, a když jsou pod paralelním připojením, kapacita lithiových baterií se zvyšuje, jak tedy vypočítat počet sérií a paralel lithiové baterie? a kolik buněk je potřeba složit?

Před výpočtem, potřebujeme znát specifikaci bateriového článku, který se používá pro montáž této lithiové baterie. Protože různé články mají různé napěťové kapacity, počet sérií a paralelních sérií potřebných k sestavení lithiové baterie konkrétní specifikace se liší.

Mezi běžné typy lithiových baterií patří 3,7V pro oxid lithný a kobaltnatý, 3.6V pro ternární, 3.2V pro fosforečnan lithný, a 2,4 V pro titaničitan lithný.

Kapacita se liší v závislosti na velikosti, materiál, a výrobcem bateriového článku. Vezměte si jako příklad lithiovou baterii 48V 20Ah:

Za předpokladu, že použitá specifikace jedné buňky je 18650 3.7V 2000mAh

Počet paralelních buněk: 20Ah/2Ah= 10 (10 buňky paralelně)

Počet buněk řady: 48V/3,7V=13 (13 článků v sérii)

Celá sada baterií je 13 × 10 = 130 buňky

Takže vyrobit 48V 20AH lithiovou baterii, potřebujeme 130 ks 18650 3.7V 2000mAh bateriové články pro výrobu v 13S10P.

Bezpečnostní opatření pro lithiové baterie v sérii a paralelně

  • Nepoužívejte společně baterie různých značek.
  • Nepoužívejte společně baterie různých napětí.
  • Nekombinujte různé kapacity nebo staré a nové lithiové baterie.
  • Baterie z různých chemických materiálů nelze kombinovat, jako jsou nikl-metal hydridové a lithiové baterie.
  • Když je baterie vybitá, vyměňte všechny baterie.
  • Použijte ochrannou desku lithiové baterie (BMS) s odpovídajícími parametry.
  • Vyberte baterie se stejným výkonem. Obvykle, lithiové baterie je třeba spárovat sériově a paralelně. Odpovídající standard: rozdíl napětí≤10mV, rozdíl vnitřního odporu≤5mΩ, rozdíl kapacity≤20mA