Calcolatore di batterie in serie e in parallelo
Progetta un banco batterie e osserva come i collegamenti in serie e in parallelo modificano tensione, capacità, energia e schema di cablaggio.
Come i collegamenti in serie e in parallelo modificano un banco batterie
Nelle batterie collegate in serie le tensioni si sommano, mentre la capacità in ampere-ora rimane invariata. Batterie o rami in serie identici collegati in parallelo mantengono la stessa tensione e sommano le capacità in Ah. L’energia totale immagazzinata corrisponde alla tensione e alla capacità di una batteria moltiplicate per il numero di batterie. Riorganizzare le stesse batterie compatibili modifica quindi la tensione e la capacità del banco, ma non i wattora totali. Il diagramma mostra la topologia del collegamento, non un progetto completo dell’installazione. La sezione dei conduttori, i fusibili, i sezionatori, i limiti del BMS, il bilanciamento e il numero consentito di elementi in serie o in parallelo devono essere stabiliti in base alla documentazione dei produttori e alla valutazione di un professionista qualificato.
Numero di batterie = numero in serie (S) × numero in parallelo (P)
Tensione del banco = tensione di una batteria × S
Capacità del banco (Ah) = capacità di una batteria × P
Energia del banco (Wh) = tensione di una batteria × i suoi Ah × S × P
Corrente teorica del banco = corrente di un ramo × P
Esempi calcolati
Quattro batterie da 12 V e 100 Ah in configurazione 4S1P: 48 V, 100 Ah e 4800 Wh.
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Quattro batterie da 12 V e 100 Ah in configurazione 1S4P: 12 V, 400 Ah e 4800 Wh.
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Sei batterie da 12 V e 100 Ah in configurazione 2S3P: 24 V, 300 Ah e 7200 Wh. Se un ramo è dimensionato per 50 A, la somma aritmetica è 150 A, ma il limite reale può essere inferiore.
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Domande frequenti
Che cosa significa 2S3P?
Due batterie in ciascun ramo in serie e tre rami identici in parallelo, per un totale di sei batterie.
Il collegamento in serie aumenta gli ampere-ora?
No. Aumenta la tensione; con un solo ramo in serie, la capacità in Ah resta uguale a quella di una batteria.
Il collegamento in parallelo aumenta la tensione?
No. Aumenta la capacità in Ah e la corrente possibile, mentre la tensione resta uguale a quella di una batteria o di un ramo in serie.
Perché l’energia totale in Wh non cambia quando si riorganizzano le stesse batterie?
Una tensione più elevata si accompagna a una capacità in parallelo inferiore, o viceversa. Il prodotto V × Ah resta uguale alla somma dell’energia delle singole batterie.
È possibile combinare batterie diverse?
Non presumere che sia sicuro collegare batterie con tensione, chimica, capacità, età o stato di carica diversi. Rispetta le configurazioni consentite dai produttori della batteria e del BMS.
La corrente calcolata determina un fusibile sicuro o la sezione del conduttore?
No. È soltanto una somma aritmetica. I limiti reali dipendono dalle celle, dal BMS, dai terminali, dai conduttori, dai fusibili e dai collegamenti.
Perché il diagramma può essere omesso per un banco molto grande?
Il risultato numerico viene comunque calcolato, ma i diagrammi oltre il limite di rappresentazione sarebbero illeggibili e vengono quindi nascosti intenzionalmente.
L’SVG è uno schema completo dell’impianto elettrico?
No. Spiega soltanto la polarità e la topologia. Non specifica protezioni, sezione dei conduttori, sezionamento, bilanciamento né requisiti di conformità.
Fonti
- Victron Energy, Wiring Unlimited — cablaggio dei banchi batterie