Как да свържете литиеви слънчеви батерии последователно и паралелно?

Когато купувате или правите сам своя собствена литиева слънчева батерия, най-често срещаните термини, които срещате, са серия и паралел и, разбира се, това е един от най-задаваните въпроси от екипа на BSLBATT. За тези от вас, които са нови за литиеви слънчеви батерии, това може да бъде много объркващо и с тази статия, BSLBATT, като професионален производител на литиеви батерии, се надяваме да помогнем да опростим този въпрос за вас! Какво е последователно и паралелно свързване? Всъщност, с прости думи, свързването на две (или повече) батерии последователно или паралелно е актът на свързване на две (или повече) батерии заедно, но операциите по свързване на кабела, извършени за постигане на тези два резултата, са различни. Например, ако искате да свържете две (или повече) LiPo батерии последователно, свържете положителната клема (+) на всяка батерия към отрицателната клема (-) на следващата батерия и така нататък, докато всички LiPo батерии бъдат свързани . Ако искате да свържете две (или повече) литиеви батерии паралелно, свържете всички положителни клеми (+) заедно и свържете всички отрицателни клеми (-) заедно и така нататък, докато всички литиеви батерии бъдат свързани. Защо трябва да свържете батериите последователно или паралелно? За различни приложения на литиева слънчева батерия трябва да постигнем най-перфектния ефект чрез тези два метода на свързване, така че нашата слънчева литиева батерия да може да се увеличи максимално, така че какъв ефект ни носят паралелните и серийните връзки? Основната разлика между серийното и паралелното свързване на литиеви слънчеви батерии е въздействието върху изходното напрежение и капацитета на акумулаторната система. Литиевите слънчеви батерии, свързани последователно, ще добавят своите напрежения заедно, за да работят с машини, които изискват по-високи количества на напрежение. Например, ако свържете две 24V 100Ah батерии последователно, ще получите комбинираното напрежение на 48V батерия. Капацитетът от 100 ампер часа (Ah) остава същият. Въпреки това е важно да се отбележи, че трябва да поддържате напрежението и капацитета на двете батерии еднакви, когато ги свързвате последователно, например не можете да свържете 12V 100Ah и 24V 200Ah последователно! Най-важното е, че не всички литиеви слънчеви батерии могат да бъдат свързани последователно и ако трябва да работите последователно за вашето приложение за съхранение на енергия, тогава трябва да прочетете нашите инструкции или да говорите с нашия продуктов мениджър предварително! Литиевите слънчеви батерии са свързани последователно, както следва Всеки брой литиеви слънчеви батерии обикновено се свързват последователно. Отрицателният полюс на едната батерия е свързан с положителния полюс на другата батерия, така че през всички батерии протича същият ток. Тогава полученото общо напрежение е сумата от частичните напрежения. Пример: Ако две батерии от 200 Ah (ампер-часа) и 24 V (волта) всяка са свързани последователно, полученото изходно напрежение е 48 V с капацитет 200 Ah. Вместо това литиева слънчева батерия, свързана в паралелна конфигурация, може да увеличи амперчасовия капацитет на батерията при същото напрежение. Например, ако свържете две 48V 100Ah слънчеви батерии паралелно, ще получите литиево-йонна слънчева батерия с капацитет 200Ah, със същото напрежение от 48V. По същия начин можете да използвате само същите батерии и слънчеви батерии LiFePO4 с един и същи капацитет паралелно и можете да минимизирате броя на паралелните проводници, като използвате батерии с по-ниско напрежение и по-висок капацитет. Паралелните връзки не са предназначени да позволят на вашите батерии да захранват нещо над стандартното изходно напрежение, а по-скоро да увеличат продължителността, за която те могат да захранват вашите устройства. Вместо това литиева слънчева батерия, свързана в паралелна конфигурация, може да увеличи амперчасовия капацитет на батерията при същото напрежение. Например, ако свържете две 48V 100Ah слънчеви батерии паралелно, ще получите литиево-йонна слънчева батерия с капацитет 200Ah, със същото напрежение от 48V. По същия начин можете да използвате само същите батерии и слънчеви батерии LiFePO4 с един и същи капацитет паралелно и можете да минимизирате броя на паралелните проводници, като използвате батерии с по-ниско напрежение и по-висок капацитет. Паралелните връзки не са предназначени да позволят на вашите батерии да захранват нещо над стандартното изходно напрежение, а по-скоро да увеличат продължителността, за която те могат да захранват вашите устройства Ето как литиевите слънчеви батерии се свързват паралелно Когато слънчевите литиеви батерии са свързани паралелно, положителният извод е свързан към положителния извод, а отрицателният извод е свързан към отрицателния извод. Капацитетът на зареждане (Ah) на отделните литиеви слънчеви батерии след това се сумира, докато общото напрежение е равно на напрежението на отделните литиеви слънчеви батерии. Като общо правило, само литиеви слънчеви батерии със същото напрежение и енергийна плътност със същото състояние на заряд трябва да бъдат свързани паралелно, а напречните сечения и дължините на проводниците също трябва да бъдат абсолютно еднакви. Пример: Ако две батерии, всяка с 100 Ah и 48 V, са свързани паралелно, това води до изходно напрежение от 48 V и общ капацитет от200Ah. Какви са предимствата от последователното свързване на слънчеви литиеви батерии? Първо, серийните вериги са лесни за разбиране и изграждане. Основните свойства на серийните вериги са прости, което ги прави лесни за поддръжка и ремонт. Тази простота също означава, че е лесно да се предвиди поведението на веригата и да се изчисли очакваното напрежение и ток. Второ, за приложения, които изискват високо напрежение, като например домашна трифазна слънчева система или промишлено и търговско съхранение на енергия, последователно свързаните батерии често са по-добрият избор. Чрез свързване на няколко батерии последователно, общото напрежение на батерията се увеличава, осигурявайки необходимото напрежение за приложението. Това може да намали броя на необходимите батерии и да опрости дизайна на системата. Трето, последователно свързаните литиеви слънчеви батерии осигуряват по-високи системни напрежения, което води до по-ниски системни токове. Това е така, защото напрежението се разпределя между батериите в серийната верига, което намалява тока, протичащ през всяка батерия. По-ниските системни токове означават по-малка загуба на мощност поради съпротивление, което води до по-ефективна система. Четвърто, вериги в серията не прегряват толкова бързо, което ги прави полезни в близост до потенциално запалими източници. Тъй като напрежението се разпределя между батериите в серийната верига, всяка батерия е подложена на по-нисък ток, отколкото ако същото напрежение се приложи към една батерия. Това намалява количеството генерирана топлина и намалява риска от прегряване. Пето, по-високото напрежение означава по-нисък системен ток, така че може да се използва по-тънко окабеляване. Падът на напрежението също ще бъде по-малък, което означава, че напрежението на товара ще бъде по-близо до номиналното напрежение на батерията. Това може да подобри ефективността на системата и да намали нуждата от скъпо окабеляване. И накрая, в последователна верига токът трябва да тече през всички компоненти на веригата. Това води до това, че всички компоненти носят еднакво количество ток. Това гарантира, че всяка батерия в серийната верига е подложена на същия ток, което помага да се балансира зарядът между батериите и да се подобри цялостната производителност на батерийния пакет. Какви са недостатъците на последователното свързване на батерии? Първо, когато една точка в последователна верига се повреди, цялата верига се повреди. Това е така, защото серийната верига има само един път за протичане на ток и ако има прекъсване в този път, токът не може да тече през веригата. В случай на компактни системи за съхранение на слънчева енергия, ако една литиева слънчева батерия се повреди, целият пакет може да стане неизползваем. Това може да бъде смекчено чрез използване на система за управление на батерията (BMS) за наблюдение на батериите и изолиране на повредена батерия, преди да засегне останалата част от пакета. Второ, когато броят на компонентите във веригата се увеличи, съпротивлението на веригата се увеличава. В последователна верига общото съпротивление на веригата е сумата от съпротивленията на всички компоненти във веригата. Тъй като към веригата се добавят повече компоненти, общото съпротивление се увеличава, което може да намали ефективността на веригата и да увеличи загубата на мощност поради съпротивление. Това може да бъде смекчено чрез използване на компоненти с по-ниско съпротивление или чрез използване на паралелна верига за намаляване на общото съпротивление на веригата. Трето, серийното свързване повишава напрежението на батерията и без преобразувател може да не е възможно да се получи по-ниско напрежение от батерията. Например, ако батерия с напрежение 24 V е свързана последователно с друга батерия с напрежение 24 V, полученото напрежение ще бъде 48 V. Ако 24V устройство е свързано към батерията без преобразувател, напрежението ще бъде твърде високо, което може да повреди устройството. За да се избегне това, може да се използва преобразувател или регулатор на напрежението, за да се намали напрежението до необходимото ниво. Какви са предимствата на паралелното свързване на батерии? Едно от основните предимства на паралелното свързване на банки от литиеви слънчеви батерии е, че капацитетът на батерията се увеличава, докато напрежението остава същото. Това означава, че времето за работа на батерията се удължава и колкото повече батерии са свързани паралелно, толкова по-дълго може да се използва батерията. Например, ако две батерии с капацитет от 100Ah литиеви батерии са свързани паралелно, полученият капацитет ще бъде 200Ah, което удвоява времето за работа на батерията. Това е особено полезно за приложения, които изискват по-дълго време на работа. Друго предимство на паралелната връзка е, че ако една от литиевите слънчеви батерии се повреди, другите батерии все още могат да поддържат мощност. В паралелна верига всяка батерия има свой собствен път за протичане на ток, така че ако една батерия се повреди, другите батерии все още могат да осигурят захранване на веригата. Това е така, защото другите батерии не се влияят от повредената батерия и все още могат да поддържат същото напрежение и капацитет. Това е особено важно за приложения, които изискват високо ниво на надеждност. Какви са недостатъците на паралелното свързване на литиеви слънчеви батерии? Свързването на батерии паралелно увеличава общия капацитет на банката литиева слънчева батерия, което също увеличава времето за зареждане. Времето за зареждане може да стане по-дълго и по-трудно за управление, особено ако няколко батерии са свързани паралелно. Когато слънчевите литиеви батерии са свързани паралелно, токът се разделя между тях, което може да доведе до по-висока консумация на ток и по-висок спад на напрежението. Това може да причини проблеми, като намалена ефективност и дори прегряване на батериите. Паралелното свързване на слънчеви литиеви батерии може да бъде предизвикателство при захранване на по-големи енергийни програми или при използване на генератори, тъй като те може да не са в състояние да се справят с високите токове, произведени от паралелните батерии. Когато литиевите слънчеви батерии са свързани паралелно, може да бъде по-трудно да се открият дефекти в окабеляването или отделните батерии. Това може да затрудни идентифицирането и отстраняването на проблеми, което може да доведе до намалена производителност или дори до опасности за безопасността. Възможно ли е да свържете литиева слънчева батерия Batteries както в серия и в паралел? Да, възможно е да свържете литиеви батерии както последователно, така и паралелно и това се нарича последователно-паралелно свързване. Този тип свързване ви позволява да комбинирате предимствата както на серийните, така и на паралелните връзки. При серийно-паралелна връзка бихте групирали две или повече батерии паралелно и след това свържете няколко групи последователно. Това ви позволява да увеличите капацитета и напрежението на вашия пакет батерии, като същевременно поддържате безопасна и надеждна система. Например, ако имате четири литиеви батерии с капацитет 50Ah и номинално напрежение 24V, можете да групирате две батерии паралелно, за да създадете 100Ah, 24V батериен пакет. След това можете да създадете втори батериен пакет от 100 Ah, 24 V с другите две батерии и да свържете двата пакета последователно, за да създадете батериен пакет от 100 Ah, 48 V. Серийно и паралелно свързване на литиева слънчева батерия Комбинацията от последователна и паралелна връзка позволява по-голяма гъвкавост за постигане на определено напрежение и мощност със стандартни батерии. Паралелното свързване дава необходимия общ капацитет, а последователното свързване дава желаното по-високо работно напрежение на системата за съхранение на батерията. Пример: 4 батерии с 24 волта и 50 Ah всяка водят до 48 волта и 100 Ah при серийно-паралелна връзка. Най-добри практики за последователно и паралелно свързване на литиеви слънчеви батерии За да се гарантира безопасното и ефективно използване на литиеви батерии, е важно да се следват най-добрите практики, когато се свързват последователно или паралелно. Тези практики включват: ● Използвайте батерии с еднакъв капацитет и напрежение. ● Използвайте батерии от същия производител и партида. ● Използвайте система за управление на батерията (BMS), за да наблюдавате и балансирате зареждането и разреждането на батерията. ● Използвайте предпазител или прекъсвач, за да защитите батерията от свръхток или свръхнапрежение. ● Използвайте висококачествени съединители и окабеляване, за да минимизирате съпротивлението и генерирането на топлина. ● Избягвайте презареждането или прекомерното разреждане на батерията, тъй като това може да причини повреда или да намали цялостния й живот. Могат ли домашните слънчеви батерии BSLBATT да бъдат свързани последователно или паралелно? Нашите стандартни домашни слънчеви батерии могат да работят последователно или паралелно, но това е специфично за сценария на използване на батерията, а серията е по-сложна от паралелната, така че ако купувате батерия BSLBATT за по-голямо приложение, нашият инженерен екип ще проектира жизнеспособно решение за вашето конкретно приложение, в допълнение към добавянето на кутия за мивка и кутия за високо напрежение в цялата система последователно! Има няколко неща, които трябва да имате предвид, когато използвате домашните слънчеви литиеви батерии на BSLBATT, специфични за нашата серия. - Нашите Power wall батерии могат да бъдат свързани само паралелно и могат да бъдат разширени с до 30 идентични пакета батерии - Нашите монтирани в шкаф батерии могат да бъдат свързани паралелно или последователно, до 32 батерии паралелно и до 400V последователно И накрая, важно е да разберете различните ефекти на паралелните и серийните конфигурации върху производителността на батерията. Независимо дали става въпрос за увеличаване на напрежението от последователна конфигурация или увеличаване на капацитета в ампер-час от паралелна конфигурация; разбирането как тези резултати варират и как да коригирате начина, по който поддържате батериите си, е от решаващо значение за максимизиране на живота и производителността на батерията.