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電池串聯與并聯的區別

放大字體  縮小字體 發布日期:2017-02-07  來源:互聯網  瀏覽次數:408
    并聯

    為了得到更多的電量,可以把兩個或者更多個電池并聯起來。除了把電池并聯起來,另一個辦法是使用尺寸更大的電池。由于受到可以選用的電池的限制,這個辦法并不適用于所有情況。此外,大尺寸的電池也不適合做成專用電池所需要的外形規格。大部分的化學電池都可以并聯使用,而鋰離子電池最適合并聯使用。由四節電池并聯而成的電池組,電壓保持為1.2V,而電流和運行時間則增大到四倍。

    電池組的實例與電池串聯相比,在電池并聯電路中,高阻抗或“開路”電池的影響較小,但是,并聯電池組會減少負載能力,并縮短運行時間。這就好比一個發動機只啟動了三個汽缸。電路短路所造成的破壞會更大,這是因為,在短路時,出現故障的電池會迅速地耗盡其他電池里的電量,并引起火災。

    串聯

    需要高電量的便攜設備,一般是由兩節或更多節電池串聯起來的電池組供電。如果使用高電壓的電池,導體和開關的尺寸可以做得很小。中等價位的工業電動工具一般使用電壓為12V至19.2V的電池供電;而高級電動工具使用電壓為24V至36V的電池,以獲得更大的電力。汽車工業最終把啟動器的點火電池電壓從12V(實際上是14V)提高到36V,甚至是42V.這些電池組是由18節串聯起來鉛酸性電池組成。在早期的混合型汽車中,用來供電的電池組,電壓為148V.比較新的車型所使用的電池組,電壓高達450V至500V,大部分是鎳基化學電池。一個電壓為480V的鎳金屬氫電池組是由400節鎳金屬氫電池串聯而成。有一些混合型汽車也用鉛酸性電池做過試驗。

    42V的汽車用電池價格昂貴,而且,比起12V電池,它在開關上會產生更多的電弧。使用高電壓電池組所帶來的另一個問題,就是有可能遇到電池組里的某一節電池失效的情況。這就像一個鏈條,串聯在一起的電池越多,出現這種情況的幾率就越高。只要一節電池有問題,它的電壓就會降低。到最后,一節“斷開”的電池可能會中斷電流的輸送。而要更換“壞”電池也絕非易事,因為新老電池是互不匹配的。一般說來,新電池的容量要比老電池的高得多。我們來看一個電池組的實例,第三節電池僅產生0.6V的電壓,而不是正常的1.2V(圖1)。隨著工作電壓的下降,它比正常電池組更快地達到放電結束的臨界點,同時,它的使用時間也急劇縮短。一旦設備因電壓過低而切斷電源,其余三節仍然完好的電池就不能把所存儲的電量送出來了。這時,第三節電池還呈現很大的內阻,如果此時還帶有負載,那么,將會導致整個電池鏈的輸出電壓將大幅度下降。在一組串行電池中,一節性能差的電池,就像是一個堵住水管的塞子,會產生巨大的阻力,阻止電流流過去。第三節電池也會短路,這將使終端的電壓降低至3.6V,或者,使電池組鏈路斷開并切斷電流。一個電池組的性能是取決于電池組里最差的那塊電池的性能。



    上圖是并聯(容量疊加,電壓不變)
    下圖是串聯(電壓疊加,容量不變)
 
關鍵詞: 串聯 并聯 電池
 
 
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