В обозначении литиевой аккумуляторной батареи, S описывает количество групп ячеек, соединенных последовательно., в то время как P описывает, сколько ячеек соединено параллельно в каждой группе последовательностей.. В упаковке 1С1П содержится одна ячейка.. В пакете 2S1P используются два последовательно соединенных элемента.. Пакет 4S2P имеет четыре группы серий., с двумя ячейками параллельно в каждой группе, всего восемь ячеек.
Серия увеличивает напряжение. Параллельное соединение увеличивает емкость и может распределять ток при правильном проектировании.. Энергия возрастает всякий раз, когда увеличивается общее количество клеток., но путь напряжения и тока изменяются по-разному. Понимание этого различия важно при выборе зарядных устройств., Оборудование BMS, разъемы, и электроника устройства.
Что означают S и P
Для одинаковых ячеек, последовательное напряжение увеличивается, в то время как емкость в ампер-часах остается такой же, как у одной параллельной группы.. Четыре номинала 3.6 Последовательно соединенные ячейки V создают номинальный ток. 14.4 V-пакет. Параллельно, напряжение остается прежним, а ампер-часы добавляются: два 3 Ячейки Ah параллельно образуют номинал 3.6 В, 6 Ах группа.
Максимальное зарядное напряжение аккумулятора также складывается последовательно.. Обычный 4.2 V максимальная ячейка становится 8.4 В в 2S, 12.6 В в 3S, и 16.8 В в 4S. Вот почему зарядное устройство и BMS должны совпадать с точным количеством серий.. Подключать аккумулятор 4S к зарядному устройству 3S или плате защиты небезопасно и неправильно..
Характеристики, важные для реального устройства
Определить номинальное напряжение, максимальное напряжение заряда, минимальное рабочее напряжение, емкость, энергия, постоянный ток, пиковый ток, количество клеток, и механическое устройство. Распределение параллельного тока зависит от совмещенных ячеек и низкого, сбалансированное сопротивление межсоединения. Последовательные цепочки требуют контроля, поскольку самая слабая группа может первой достичь предельных значений напряжения..
BMS или PCM могут обеспечить завышенную плату., Перепроката, сверхток, короткое замыкание, температура, и функции балансировки в зависимости от конструкции. Количество сенсорных соединений и порядок подключения зависят от количества серий.. Предохранители, изоляция, расстояние, и номиналы разъемов остаются необходимыми частями архитектуры безопасности..
| Конфигурация | Номинальный эффект | Пример с 3 Ах клетки |
|---|---|---|
| 1С1П | Базовое напряжение и емкость | 3.6 В, 3 Ах |
| 2С1П | Двойное напряжение | 7.2 В, 3 Ах |
| 1S2P | Двойная емкость | 3.6 В, 6 Ах |
| 4S2P | Четырехкратное напряжение, удвоенная емкость | 14.4 В, 6 Ах |
Как сделать правильный выбор
Выберите количество серий в соответствии с напряжением устройства и конструкцией преобразования мощности.. Более высокое напряжение батареи может снизить ток при той же мощности., но это меняет изоляцию, номиналы компонентов, требования к зарядному устройству, и нормативные соображения. Выберите параллельный счет от энергии, время выполнения, текущий, космос, и тепловые потребности.
Не добавляйте ячейки случайно в существующий дизайн.. Увеличение количества серий может привести к повреждению нагрузки.; увеличение количества параллельных изменений изменяет энергию повреждения, время зарядки, геометрия упаковки, и поведение совместного использования тока. Любое изменение конфигурации требует электрической и механической проверки..
Распространенные ошибки, которых следует избегать
Частая ошибка — последовательное сложение ампер-часов.. Другой предполагает, что параллельные ячейки автоматически делятся поровну, несмотря на различия в сопротивлении., температура, или состояние заряда. Никогда не подключайте несовпадающие элементы или блоки параллельно без контролируемой конструкции..
Неправильная проводка BMS может повредить электронику или оставить элементы незащищенными.. Соблюдайте точную последовательность подключения и схему конструкции упаковки.. Конечные пользователи не должны собирать или ремонтировать литий-ионные аккумуляторы, если они не обучены и не уполномочены работать с конкретной системой..
Рекомендации по применению и OEM
Пакет 1S подходит для низковольтной электроники и преобразования в стиле Power Bank.. Два- и в инструментах появляются пакеты трёх серий, освещение, и компактное оборудование. Пакеты четырех серий могут служить 14.4/14.8 Номинальные системы V, такие как портативные устройства и робототехника.. Приложение по-прежнему определяет химию, формат ячейки, и текущие возможности.
OEM-разработчики должны моделировать ток повреждения, выделение тепла, расстояние между ячейками, вентиляция корпуса, разъем сенсорной безопасности, процедура обслуживания, транспортное состояние, и зарядка. Производство требует сопоставления ячеек, прослеживаемость, контроль сварки, проверка изоляции, и конечное тестирование.
Рабочий пример
Устройство нуждается 60 W от номинала 4S 14.4 V-пакет. Игнорирование потерь, ток примерно 4.2 А. Если время выполнения требует 86 Ведущий, дизайн 4S2P с использованием 3 Ah-клетки обеспечивают примерно 86.4 Втч номинальный. Инженерная группа все равно должна подтвердить, что каждая группа ячеек, БМС, сваривать, проволока, и разъем поддерживает непрерывный и пиковый ток с достаточным запасом.
Безопасность, проверка, и закупочная дисциплина
Выбор батареи никогда не должен основываться только на наибольшем значении емкости.. Подтвердите разрешенный изготовителем устройства химический состав., номинальное напряжение, максимальное напряжение заряда, полярность, терминальный стиль, физическая оболочка, требования к непрерывному и пиковому току. Ячейка, которая подходит механически, все же может быть электрически неправильной.. Для последовательных и параллельных аккумуляторных блоков, Самый безопасный подход — рассматривать руководство по оборудованию и паспорт батареи как согласованную пару, а не предполагать, что два элемента с одинаковыми названиями являются взаимозаменяемыми..
Купите у отслеживаемого поставщика и просмотрите текущую спецификацию., детали защиты, тестовая документация, и транспортную информацию для конкретной модели. Держите клетки подальше от незакрепленных металлических предметов., вода, сокрушительный, прокол, чрезмерная жара, и несанкционированная модификация. Прекратите использовать батарею, которая становится необычно горячей., вздутый, помятый, разъеденный, утечка, или механически повреждены. Используйте совместимое зарядное устройство и никогда не превышайте указанный ток или напряжение заряда.. Эти методы обеспечивают надежную работу, но не заменяют инструкции, прилагаемые к устройству., зарядное устройство, или аккумулятор.
Практический процесс выбора
- Начни с нагрузки. Запись номинального напряжения, рабочий ток, пиковый ток, цель времени выполнения, и рабочий цикл.
- Проверьте отсек. Измерьте полезный диаметр, длина, зазор разъема, тип терминала, и сжатие пружины.
- Выберите архитектуру безопасности. Решите, ожидает ли приложение защищенную ячейку, незащищенная ячейка, управляемая хостом, или полный пакет с BMS или PCM.
- Матчевая зарядка. Проверка химии, максимальное напряжение заряда, зарядный ток, метод завершения, и температурные пределы.
- Проверьте реальную систему. Прежде чем утверждать производство, протестируйте типичные батареи в конечном устройстве в ожидаемом диапазоне температур и нагрузок..
Этот рабочий процесс особенно важен для OEM-программ.. Поведение батареи зависит от взаимодействия химического состава клеток., защитная электроника, механическая упаковка, прошивка, зарядка, и пользовательская среда. Ранняя проверка обходится дешевле, чем перепроектирование аккумуляторного отсека или силового каскада после завершения оснастки..
Часто задаваемые вопросы
Увеличивает ли серия емкость в Ач??
Нет. Серия увеличивает напряжение; Ах, остается емкость одной параллельной группы.
Увеличивает ли параллельное напряжение напряжение??
Нет. Параллельное использование увеличивает Ач и потенциальное распределение тока, в то время как напряжение остается на уровне одной группы..
Что означает 4S2P?
Четыре группы соединены последовательно, каждая группа содержит две параллельные ячейки., всего на восемь ячеек.
Могу ли я использовать одно и то же зарядное устройство для пакетов 3S и 4S??
Нет. Зарядное устройство и система защиты должны точно соответствовать химическому составу и количеству серий..
Связанные ресурсы Keeppower
- Индивидуальные аккумуляторные блоки
- Аксессуары и защитные платы
- Защищено 18650 батарейки
- Защищено 21700 батарейки
- Выбранные ячейки
- Зарядные устройства и пауэрбанки
- Аккумуляторные решения для роботов
- Связаться с Keeppower
Заключение
Последовательные и параллельные соединения меняют разные свойства.: серия повышает напряжение, в то время как параллельная работа увеличивает емкость в ампер-часах и разделяет ток. Выберите количество S из напряжения устройства и количество P из требований к энергии и току., затем спроектируйте зарядное устройство, БМС, межсоединения, ограждение, и проверка точной конфигурации.
Нужна помощь в подборе аккумулятора к устройству или в разработке OEM-решения.? Связаться с Keeppower с напряжением, текущий, время выполнения, размеры, разъем, метод зарядки, и экологические требования вашего проекта.
