Quando si tratta di alimentare dispositivi o sistemi che richiedono più tensione o capacità di quella che una singola batteria può fornire, è comune collegare le batterie in serie o in parallelo.Questo articolo vi spiegherà perché e come collegare in modo sicuro le batterie in serie o in parallelo.

La definizione della connessione in serie

Quando si tratta di aumentare la tensione totale di uscita di un pacchetto di batterie, viene spesso utilizzata una connessione in serie di batterie LiFePO4.Questo si riferisce a collegare più pacchetti di batterie in sequenza per aumentare la tensione totale di uscitaIn questa configurazione, il terminale positivo di una batteria è collegato al terminale negativo della batteria successiva e così via fino al raggiungimento della tensione desiderata.Questo aumenta la tensione totale mantenendo la stessa capacitàLe batterie Bely possono essere collegate in serie ma non lo raccomandiamo, è meglio utilizzare batterie con la tensione corretta (vendono 24V,36V e 48V, se necessario) a causa della complessità aggiuntiva associata al mantenimento dell'equilibrio delle batterieLa quantità massima di batterie da 12 V in serie dovrebbe essere di 4 unità, il che si traduce in 51,2 V al massimo.

I vantaggi della connessione in serie

Aumentotensione di uscita:Collegando più batterie in serie, la tensione di uscita complessiva dei pacchetti di batterie aumenta, rendendolo adatto per applicazioni che richiedono una tensione più elevata.

Gestione delle batterie:Quando si caricano o scaricano batterie collegate in serie, il sistema può essere facilmente gestito gestendo le tensioni in ogni cella.

Fonte di alimentazione efficiente:Le connessioni in serie possono fornire una fonte di alimentazione efficiente per dispositivi che richiedono alta tensione e bassa corrente.

Svantaggi della connessione in serie

Rischio di eccesso-carica/sovrascarico:Se le celle di un pacchetto di batterie collegate in serie hanno capacità o età diverse, possono scaricarsi a velocità diverse, portando a uno squilibrio della tensione del pacchetto.Questo può causare una sovraccarica di alcune celle, che può essere pericoloso e ridurre la durata dell'intera batteria.

Capacità complessiva ridotta:Mentre la tensione di uscita aumenta quando le celle sono collegate in serie, la capacità complessiva del sistema di batterie rimane la stessa, il che significa che meno energia può essere immagazzinata.

La definizione di connessione parallela

La connessione parallela delle batterie comporta la connessione di batterie multiple da terminale positivo a terminale positivo e da terminale negativo a terminale negativo.Questo aumenta la capacità totale mantenendo la stessa tensioneAd esempio, il collegamento parallelo di due batterie da 12 V raddoppierà la capacità ma manterrà una tensione di 12 V. Questo è comunemente usato nella maggior parte delle applicazioni in cui è richiesto un elevato magazzino di energia,come sistemi di energia solare fuori rete o veicoli elettrici in cui è necessario un tempo di funzionamento prolungato.

I vantaggi della connessione parallela

Aumento della capacità:La funzione principale della connessione parallela è quella di aumentare la capacità complessiva del sistema di batterie mantenendo costante la tensione di uscita.

Facile da gestire:Poiché ogni batteria in un circuito parallelo riceve la stessa tensione, può essere caricata e scaricata individualmente senza influire sulle altre batterie del sistema.

Scalabilità:Le connessioni parallele consentono la scalabilità aggiungendo più batterie in base alle esigenze per aumentare la capacità complessiva del sistema.

Svantaggi della connessione parallela

Portata di bassa tensione:In una batteria connessa in parallelo, la tensione di uscita complessiva rimane la stessa di una singola batteria.la connessione parallela delle batterie non aumenta la tensione complessiva del pacchetto batterie.

Aumento del rischio di sovraccarico e surriscaldamento:La connessione parallela aumenta la capacità complessiva del sistema di batterie, rendendo più facile attingere più corrente di quella che le batterie possono gestire, portando a sovraccarico, surriscaldamento,e persino pericolo di incendio.

Immagazzinamento di energia meno efficiente:Le connessioni parallele possono comportare una riduzione dell'efficienza in quanto la resistenza interna di ciascuna batteria influenza la resistenza complessiva del sistema, che può ridurre la quantità di energia fornita al carico.

Materie che richiedono attenzione nei collegamenti paralleli e seriali

Quando le batterie LiFePO4 vengono collegate in parallelo, ci sono diverse questioni che richiedono attenzione per garantire prestazioni e sicurezza ottimali:

Consistenza:E' fondamentale usare batterie con le stesse specifiche, compresa la capacità e l'età in connessione parallela.aumentare il rischio di guasto della batteria.

Saldo:Il monitoraggio dello stato di carica di ciascuna batteria è essenziale per mantenere l'equilibrio e prevenire il sovraccarico o il sottoccarico di ogni singola batteria.Questo aiuta a garantire la longevità e la sicurezza dell'intero pacchetto batterie.

Cableamento:Un cablaggio corretto della connessione parallela è fondamentale per un funzionamento efficiente e la sicurezza della batteria.

Quando le batterie LiFePO4 sono collegate in serie, si devono considerare le seguenti questioni:

Consistenza: è necessario utilizzare batterie con le stesse specifiche, compresa la capacità e l'età, in una connessione in serie; un disallineamento delle batterie può causare uno squilibrio nella distribuzione della tensione,che porta a sovraccarico o sottoccarico delle singole batterie.

Carica:La sovraccarica può verificarsi in una connessione in serie se una batteria raggiunge la sua carica completa prima delle altre.si raccomanda un sistema di gestione della batteria (BMS) per monitorare la tensione di ciascuna batteria in connessione in serie.

Sicurezza:In una connessione in serie, la tensione di uscita totale è aumentata, il che può comportare un rischio maggiore di scosse elettriche.Per motivi di sicurezza, occorre considerare il corretto isolamento e la messa a terra della batteria..

In conclusione, quando si costruisce un sistema di energia solare o altri sistemi fuori rete, è importante scegliere il tipo di connessione giusto per le batterie.Sia le connessioni in serie che quelle parallele hanno i loro vantaggi e svantaggi, e la scelta dipenderà dalle esigenze specifiche e dall'applicazione. Se è necessaria una uscita ad alta tensione, allora la connessione in serie è la soluzione.allora la connessione parallela è l'opzione miglioreEntrambi offrono la capacità di aumentare le prestazioni complessive della batteria e sono comunemente utilizzati in varie applicazioni come camper, barche e case solari.È essenziale considerare fattori come la tensione di uscita, capacità, efficienza e costo per determinare quale configurazione è più adatta alle vostre esigenze specifiche.Comprendere la differenza tra le connessioni in serie e parallele ti aiuterà a ottimizzare le prestazioni e la longevità.