Подключение 3,7-вольтовых литиевых аккумуляторов для обеспечения требуемого напряжения

Вы можете добиться нужного напряжения и емкости, соединяя 3,7-вольтовые литиевые батареи последовательно, параллельно или комбинируя оба варианта. Последовательное соединение увеличивает напряжение, а параллельное - емкость. Перед подключением литиевых батарей всегда сопоставляйте напряжение и емкость каждой батареи. Для защиты используйте систему управления аккумулятором (BMS). Тщательно проверьте проводку, поскольку неправильное подключение литиевых батарей напряжением 3,7 вольта может привести к серьезным нарушениям безопасности:

• Короткие замыкания
• Пожары или взрывы
• Перезарядка
• Механические повреждения
• Отказы из-за дефектных элементов батареи

Узнайте, как безопасно подключать литиевые батареи, чтобы защитить вас и ваши устройства.

Подключение 3,7-вольтовых литиевых батарей

Если вы хотите создать собственный блок литиевых батарей, вы можете использовать три основных метода: последовательное соединение, параллельное соединение, последовательное и параллельное соединение. Каждый метод по-разному изменяет напряжение и емкость вашего блока. Перед соединением 3,7-вольтовых литиевых батарей необходимо всегда сопоставлять напряжение, емкость и степень заряда каждой батареи. Использование системы управления аккумулятором (BMS) поможет сохранить безопасность и сбалансированность вашего блока.

Серийное соединение

При последовательном подключении положительный полюс одной батареи соединяется с отрицательным полюсом следующей. Вы продолжаете соединять батареи последовательно, пока не достигнете нужного вам напряжения. Общее напряжение на клеммах батареи складывается из напряжения каждой батареи, но емкость остается такой же, как у одной батареи.

• Например, если вы подключите два последовательно соединенных аккумулятора 3,7 В 100 мАч, вы получаете 7,4 В при 100 мАч.
• Этот метод хорошо подходит для устройств, которым требуется более высокое напряжение, чем может дать один элемент.
• После последовательного соединения две свободные клеммы (одна положительная, другая отрицательная) становятся выходом для литиевого аккумулятора.

Совет: Всегда используйте последовательно батареи с одинаковым напряжением, емкостью и уровнем заряда. Если их смешать, можно вызвать дисбаланс, снизить производительность или даже повредить комплект.

После последовательного соединения батарей необходимо проверить общее напряжение с помощью мультиметра. Если вы видите напряжение, которое не соответствует расчетному, проверьте проводку. Система BMS важна при последовательном соединении, поскольку она помогает сбалансировать элементы и предотвращает перезарядку или глубокую разрядку.

Параллельное подключение

При параллельном подключении все положительные и все отрицательные клеммы соединяются вместе. При параллельном соединении батарей напряжение остается таким же, как и у одной батареи, но мощность увеличивается. Это означает, что ваш блок может работать дольше и обеспечивать больший ток.

• Например, если вы соедините два аккумулятора 3,7 В 100 мАч параллельно, вы все равно получите 3,7 В, но теперь у вас будет 200 мАч.
• Параллельное соединение увеличивает общий выходной ток и продлевает время работы литиевого аккумулятора.
• Если одна батарея выходит из строя, это только уменьшает ее емкостьно не вся функция упаковки.

Примечание: Подключайте батареи параллельно только в том случае, если они имеют одинаковое напряжение и емкость. Если вы смешаете батареи, вы рискуете перезарядить, перегреть или повредить блок. Всегда используйте предохранители и BMS для обеспечения безопасности вашего блока.

Параллельное соединение также снижает внутреннее сопротивление, что помогает блоку выдавать больше энергии. Однако разница во внутреннем сопротивлении или нагрев могут сократить срок службы вашего блока. Перед параллельным подключением всегда проверяйте соответствие каждого аккумулятора.

Последовательное и параллельное подключение

Последовательно-параллельное соединение сочетает в себе оба метода. Сначала вы соединяете группы аккумуляторов параллельно, затем соединяете их последовательно, или наоборот. Такая схема позволяет создать блок литиевых батарей с более высоким напряжением и большей емкостью.

• Например, вы можете сделать две параллельные группы из двух аккумуляторов 3,7 В 100 мАч каждая. Затем соедините эти группы последовательно. В результате вы получите аккумулятор с напряжением 7,4 В и емкостью 200 мАч.
• Такое последовательно-параллельное соединение часто встречается в специальных блоках для электровелосипедов, электроинструментов и систем резервного копирования.

Внимание: Последовательно-параллельное соединение требует тщательного подбора. Каждая батарея должна иметь почти одинаковое напряжение (в пределах 10 мВ), емкость (в пределах 20 мАч) и внутреннее сопротивление (в пределах 5 мОм).). Если вы смешиваете батареи разных марок, возрастов или типов, вы риск пожара, повреждения или потери работоспособности.

Для каждой батареи в последовательно-параллельном соединении необходимо использовать BMS или модуль схемы защиты. Процесс сборки включает сортировку, сварку, изоляцию и тестирование. Всегда проверяйте напряжение и емкость каждого элемента перед сборкой. Если пропустить эти шаги, можно вызвать глубокий разряд, перезаряд или даже пожар.

Ключевой момент: Никогда не смешивайте батареи с разным напряжением или емкостью в последовательно-параллельном соединении. Всегда балансируйте и тестируйте свой блок перед использованием. BMS не является дополнительной опцией - она необходима для обеспечения безопасности.

Хорошо продуманное последовательное и параллельное соединение обеспечивает необходимое напряжение и емкость. Кроме того, оно обеспечивает безопасность и надежность литиевых батарей для вашего проекта.

Последовательные и параллельные конфигурации батарей

Когда использовать серию

Когда устройству требуется повышенное напряжение, вы используете батареи, соединенные последовательно. При таком способе положительный полюс одной батареи соединяется с отрицательным полюсом следующей. Многие электромобили, ноутбуки и домашние системы хранения энергии используют последовательные и параллельные конфигурации батарей для достижения нужного напряжения. Например:

• Электромобили часто используют 10 или более батарей, соединенных последовательно чтобы достичь напряжения 36 или 72 В.
• В ноутбуках используются 3 или 4 батареи, соединенные последовательно для большей эффективности.
• В домашних системах резервного питания могут использоваться 14 или более последовательно соединенных батарей, чтобы соответствовать требованиям инвертора.

Сайт В таблице ниже показано, как увеличивается напряжение с увеличением количества последовательно соединенных батарей:

Если вы неправильно соедините батареи последовательно, вы рискуете получить короткое замыкание, перегрев или даже пожар. Всегда подбирайте напряжение и емкость каждого аккумулятора в комплекте.

Когда использовать параллель

Вы используете параллельное соединение батарей, когда вам нужна повышенная емкость и Увеличенное время работы при том же напряжении. Такая схема лучше всего подходит для устройств, которые должны работать дольше без повышения напряжения, например светодиодных фонарей на солнечных батареях или портативной электроники. При параллельном подключении блок может продолжать работать даже в случае выхода из строя одной батареи, что повышает надежность.

1. Параллельное соединение сохраняет напряжение на уровне 3,7 В, но увеличивает емкость. каждой батареи.
2. Устройства, которым требуется больше энергии, например, системы резервного питания или банки питания, выигрывают от такой установки.
3. Токовая нагрузка распределяется по всем батареям, снижая нагрев и напряжение, что помогает литиевым батареям служить дольше.

Если вы не соответствуют внутреннему сопротивлению и уровню заряда каждой батареи, вы можете вызвать перегрев или сократить срок службы блока. Для достижения наилучших результатов всегда используйте батареи из одной партии.

Когда сочетать оба варианта

Комбинируйте последовательное и параллельное соединение, когда вашему проекту требуется как повышенное напряжение, так и увеличенная емкость. Такое сочетание последовательного и параллельного соединений часто встречается в индивидуальных конструкциях литиевых батарей для хранения возобновляемой энергии, электровелосипедов и электроинструментов. С помощью этого метода вы можете создать блок, который будет точно соответствовать вашим потребностям в напряжении и энергии.

• Последовательные соединения обеспечивают необходимое напряжение.
• Параллельное подключение обеспечивает необходимую емкость и время работы.
• Вместе, Последовательные и параллельные конфигурации батарей обеспечивают гибкость и надежность.

Однако, Ошибки в проводке могут привести к серьезным проблемам. Неплотные соединения, несоответствующие батареи или некачественная сборка могут привести к дисбалансу тока, перегреву или даже тепловому выходу из строя. Всегда проверяйте каждое соединение и используйте систему управления батареей, чтобы сохранить ваш литиевый аккумулятор в безопасности.

Как подключать литиевые батареи

Необходимые материалы

Прежде чем приступить к изучению процесса подключения литиевых батарей, соберите все необходимые инструменты и материалы. Они понадобятся вам для безопасного соединения литиевых батарей и создания надежного аккумуляторного блока:

• Литиевые элементы питания 3,7 В (все с одинаковым напряжением и емкостью)
• Паяльник (не менее 30 Вт) и качественный канифольный припой
• Полоски из чистого никеля для прочных соединений
• Аппарат точечной сварки (предпочтительно для никелевых полос)
• Цифровой мультиметр для проверки напряжения и соединений
• Зачистка проводов, бокорезы и острый нож
• Держатели или прокладки для аккумуляторов для устойчивости и изоляции
• Система управления аккумулятором (BMS) для защиты
• Балансовые разъемы и провода (26 калибров для баланса, 18 калибров для основного тока)
• Разъемы типа XT60 или Deans T-type
• Термоусадочная трубка, малярный скотч или электрическая лента для изоляции
• Защитное снаряжение, например, перчатки и защитные очки

Совет: Всегда используйте балансировочное зарядное устройство, чтобы сохранить здоровые и сбалансированные элементы батареи.

Шаги проводки

Выполните следующие действия, чтобы узнать, как подключать литиевые батареи последовательно, параллельно или последовательно-параллельно:

1. Проверьте каждую батарею с помощью мультиметра. Перед подключением литиевых батарей убедитесь, что все напряжения полностью совпадают.
2. Для последовательного соединенияСоедините положительную клемму одной батареи с отрицательной клеммой другой. Продолжайте, пока не достигнете нужного напряжения. Две свободные клеммы станут вашим выходом.
3. При параллельном подключении соедините все положительные и все отрицательные клеммы вместе. При этом напряжение остается прежним, но увеличивается емкость.
4. При последовательно-параллельном соединении сначала создайте параллельные группы, а затем соедините их последовательно. Этот метод позволяет создавать аккумуляторы с заданным напряжением и емкостью.
5. Используйте никелевые полоски и точечную сварку для прочных и надежных соединений. Если приходится паять, работайте быстро, чтобы не перегреть батарею.
6. Прикрепите BMS к блоку аккумуляторов. Подключите балансировочные провода к каждой группе ячеек.
7. Изолируйте все соединения термоусадочной трубкой или электрической лентой.
8. Снова проверьте общее напряжение с помощью мультиметра и убедитесь, что все соединения надежны.

Примечание: Всегда дважды проверяйте полярность. Перепутанные провода могут повредить аккумулятор или вызвать пожар.

Проверки безопасности

Вы должны выполнить проверки безопасности при каждом подключении литиевых батарей. Эти действия помогут предотвратить несчастные случаи и сохранить ваш аккумуляторный блок в безопасности:

⚠️ Никогда не соединяйте литиевые батареи с разным напряжением или поврежденными элементами. Это может привести к перегреву, возгоранию или даже взрыву.

Если вы будете следовать этим шагам по подключению литиевых батарей, вы создадите безопасный и надежный батарейный блок для своего проекта.

Выбор правильного последовательного и параллельного соединения

Согласование напряжения с устройством

Необходимо подобрать напряжение аккумулятора в соответствии с требованиями вашего устройства. Начните с проверки требуемого рабочего напряжения на этикетке устройства или в руководстве. Если вашему устройству требуется большее напряжение, чем одно аккумулятор 3,7 В вы должны соединить батареи последовательно. Каждая последовательно соединенная батарея увеличивает общее напряжение, но емкость остается прежней.

• Последовательное подключение лучше всего подходит для таких устройств, как электровелосипеды, медицинское оборудование или системы резервного копирования, которым требуется более высокое напряжение.
• Всегда используйте батареи с одинаковым напряжением, возрастом и состоянием в последовательной упаковке.
• Используйте систему управления батареей (BMS), которая контролирует каждый элемент, чтобы обеспечить безопасность вашего блока батарей.
• Регулярно проверяйте напряжение каждой батареи, чтобы избежать дисбаланса.

Вот простой способ рассчитать количество последовательно соединенных аккумуляторов:

Совет: Если напряжение вашего устройства не является точным кратным 3,7 В, всегда округляйте в большую сторону.

Соответствие потенциала потребностям

Если ваше устройство должно работать дольше или питаться большим током, вам следует сосредоточиться на увеличении емкости аккумулятора. Соедините батареи параллельно, чтобы увеличить их емкость, сохранив при этом прежнее напряжение.

• Параллельное подключение идеально подходит для банков питания, солнечных батарей или любых устройств, которым требуется длительное время работы.
• Перед параллельным подключением убедитесь, что напряжение каждой батареи практически одинаково.
• Используйте толстые провода одинаковой длины, чтобы уравновесить сопротивление и обеспечить безопасность батарейного блока.
• Система BMS, разработанная для параллельных установок, защищает от перезарядки и перегрева.

Чтобы узнать, сколько аккумуляторов нужно подключить параллельно, разделите требуемую емкость устройства на емкость одного аккумулятора. Например, если вашему устройству требуется 2000 мАч, а емкость каждого аккумулятора составляет 1000 мАч, вам потребуется два параллельных аккумулятора.

Примечание: Для нестандартных комплектов можно комбинировать последовательное и параллельное подключение, чтобы достичь напряжения и емкости, необходимых вашему устройству.

Безопасное подключение литиевых батарей

Распространенные ошибки

Вы можете избежать многих проблем, если узнаете о наиболее распространенных ошибках, которые люди допускают при подключении аккумуляторных батарей. Смешивание старых и новых батарей часто приводит к дисбалансу и плохой работе. Если вы соединяете батареи с Различные номиналы ампер-часов при последовательном соединенииМеньшая батарея может чрезмерно разрядиться, что приведет к перегреву или даже возгоранию. Игнорирование необходимости установки системы управления аккумулятором (BMS) - еще одна большая ошибка. Без BMS вы рискуете Неравномерная зарядка и разрядкаЭто может привести к перезаряду одних элементов и обратному заряду других. В результате батарея может выйти из строя раньше времени или даже лопнуть. Использование кабелей недостаточного размера может привести к падению напряжения и перегреву. Неправильное подключение, например, изменение полярности или подключение батарей с несоответствующим напряжением, может привести к повреждению батареи и вашего устройства.

⚠️ Никогда не игнорируйте сигналы и предупреждения BMS. Большинство отказов аккумуляторов происходит из-за того, что люди не обращают внимания на эти сигналы.

Вот несколько ошибок, которых вам следует избегать:

• Смешивание старых и новых батарей в одной упаковке
• Игнорирование предупреждений BMS или пропуск установки BMS
• Использование кабелей, слишком тонких для данного тока
• Последовательное соединение батарей разной емкости
• Не проверять напряжение каждой батареи перед сборкой
• Некачественная сварка или неплотные соединения

Советы по безопасности

Вы можете обезопасить свой аккумулятор, выполнив несколько простых действий. советы по безопасности. Всегда используйте BMS для контроля температуры, напряжения и тока. BMS действует как мозг вашей батареизащищая их от перезарядки, глубокой разрядки, перегрева и дисбаланса элементов. При зарядке литиевых батарей никогда не превышайте рекомендованную скорость заряда или разряда. Поддерживайте температуру батареи в безопасном диапазоне. Используйте только здоровые батареи без признаков вздутия или повреждения. Надевайте перчатки и защитные очки при сборке или ремонте батареи. Используйте изолированные инструменты для предотвращения короткого замыкания. Всегда изолируйте открытые провода и клеммы термоусадочной трубкой или лентой.

Таблица основных правил техники безопасности:

Также необходимо следить за состоянием батареи во время ее использования. Система BMS предоставляет данные в режиме реального времени и может предупредить вас о проблемах до того, как они станут опасными. При зарядке литиевых батарей всегда находитесь рядом и проверяйте, не нагрелись ли они или не вздулись ли. Если вы заметили какие-либо необычные признаки, прекратите использование батареи и утилизируйте ее безопасным способом. Следуя этим советам, вы сможете продлить срок службы батареи и обеспечить безопасность своих проектов.

Вы можете создать безопасный и надежный аккумуляторный блок, следуя правильным шагам.

• Последовательные соединения повышают напряжение батареи, а параллельные - увеличивают ее емкость.
• Всегда используйте подходящие элементы батареи из одной партии и проверяйте напряжение каждой батареи перед подключением.
• Система управления аккумулятором защищает батарею от перезаряда, переразряда и короткого замыкания.
• Используйте прочный корпус батареи и следите за ее температурой во время зарядки.

Тщательное планирование и двойная проверка каждого соединения батареи помогут вам избежать сбоев в работе батареи и сохранить ее на долгие годы.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Как узнать, безопасен ли ваш аккумулятор?

Проверьте каждую батарею на наличие вздутий, утечек или повреждений. Используйте мультиметр для проверки напряжения. Убедитесь, что система управления аккумулятором работает. Если вы видите какие-либо предупреждающие признаки, немедленно прекратите использование батареи.

Можно ли смешивать в одной упаковке элементы питания разных марок?

Никогда не смешивайте элементы аккумуляторов разных марок. Каждая батарея может иметь разную емкость или напряжение. Их смешивание может привести к дисбалансу, перегреву или даже возгоранию. Всегда используйте один и тот же тип и марку для каждого аккумулятора в вашем комплекте.

Что произойдет, если подключить батарею с другим напряжением?

Если вы подключите батарею с другим напряжением, вы рискуете повредить аккумуляторный блок. Батарея может перегреться, протечь или даже взорваться. Всегда проверяйте напряжение каждого аккумулятора, прежде чем соединять их вместе.

Как безопасно хранить аккумуляторную батарею?

Храните аккумулятор в сухом прохладном месте. Держите аккумулятор вдали от металлических предметов. Не храните батарею под прямыми солнечными лучами или вблизи тепла. Перед длительным хранением зарядите батарею до температуры около 50%. Проверяйте батарею каждые несколько месяцев.

Совет: Всегда маркируйте аккумулятор с указанием даты и типа. Это поможет вам следить за состоянием и безопасностью батареи.