电池并联和串联的区别 如何把12v变成24v
深入解析电池串联与并联的用法,确保高效且安全地运用电力资源,这对提升设备性能至关重要。接下来,我们将详细讲解锂电马工的分享!
在构建电池组时,我们常常采用串联的方式将多个电池连接起来,从而获得所需的工作电压。若想得到更高的容量和更大的电流输出,则应选择将电池并联。而实际上,也存在一种结合了串联与并联的混合接法。
串联解析
对于那些需要高电量供应的便携设备来说,通常采用两节或更多节电池串联的方式。这种连接方式特别适用于高电压的场景,因为使用高电压的电池可以使导体和开关的尺寸得以缩小。例如,中等价位的工业电动工具通常使用12V至19.2V的电压,而高级电动工具则采用更高的电压如24V至36V来获得更大的电力。
在汽车工业中,启动器点火电池的电压从传统的12V(实际上是14V)逐渐提升至36V甚至是42V。这些电池组是由多节铅酸性电池串联而成。比如,早期的混合型汽车所使用的供电电池组电压为148V。随着技术的进步,新型汽车所采用的电池组电压可高达450V至500V,主要以镍基化学电池为主。
使用高电压电池组也存在一定风险。例如,当其中一节电池失效时,整个电池组的性能都会受到影响。因为串联的电池越多,这种风险就越高。一旦有一节电池“断开”,它将中断电流的输送。
当一节电池的电压降低时,整个电池组的性能也会迅速下降。更糟糕的是,当设备因电压过低而切断电源时,即便其余的电池仍然完好,它们也无法继续供应电量。
并联详述
若要增加电池组的电量和运行时间,可以采用将两个或更多个电池并联的方式。除了并联电池外,另一种方法是使用尺寸更大的电池。这种方法并不适用于所有情况,因为受到可用电池类型的限制。
大部分化学电池都支持并联使用,其中锂离子电池尤为适合。通过并联四节电池,可以保持电压为1.2V,而电流和运行时间则会增加到四倍。
在并联电路中,即使存在高阻抗或“开路”的电池,其影响也相对较小。但需要注意的是,并联会减少电池组的负载能力和缩短运行时间。这就像一个发动机只有部分汽缸在工作。
电路短路可能会造成严重。当短路发生时,有问题的电池会迅速耗尽其他电池的电量,并可能引发火灾。
串并联应用
在实际应用中,采用串并联的连接方法可以灵活地达到所需的额定电压和电流,同时使用标准的电池尺寸。应当注意,总功率并不会因为电池的不同连接方法而改变。
对于锂离子电池来说,串并联是一种常见的连接方式。例如,18650型号的电池(直径18mm、长度650mm)常用于构建电池组,它带有保护电路以串联和并联中每一节电池的状态。
正确理解和应用电池的串联、并联及串并联方法对于提高设备性能和保障使用安全至关重要。在选择和使用电池时,请务必遵循专业指导和安全操作规程。