Калькулятор з’єднання акумуляторів

Як послідовне та паралельне з’єднання змінює батарею

Акумулятори, з’єднані послідовно, додають напругу, а ємність в ампер-годинах залишається незмінною. Акумулятори або однакові послідовні гілки, з’єднані паралельно, зберігають напругу і додають ємність в ампер-годинах. Загальна запасена енергія дорівнює напрузі та ампер-годинам одного акумулятора, помноженим на їхню кількість, тому перестановка тих самих однакових акумуляторів змінює напругу та ємність батареї, але не загальну кількість ват-годин. Схема показує топологію з’єднань, а не готовий проєкт електроустановки. Переріз кабелів, запобіжники, роз’єднувачі, обмеження BMS, балансування та допустиму кількість послідовних чи паралельних елементів мають визначати виробники обладнання та кваліфікований монтажник.

Кількість акумуляторів = кількість послідовних (S) × кількість паралельних (P)

Напруга батареї = напруга одного акумулятора × S

Ємність батареї (Ah) = ємність одного акумулятора × P

Енергія батареї (Wh) = напруга одного акумулятора × Ah одного акумулятора × S × P

Теоретичний струм батареї = струм однієї гілки × P

Розібрані приклади

Чотири акумулятори 12 V 100 Ah за схемою 4S1P: 48 V, 100 Ah і 4800 Wh. Відкрити цей приклад у калькуляторі Чотири акумулятори 12 V 100 Ah за схемою 1S4P: 12 V, 400 Ah і 4800 Wh. Відкрити цей приклад у калькуляторі Шість акумуляторів 12 V 100 Ah за схемою 2S3P: 24 V, 300 Ah і 7200 Wh. Якщо одна гілка розрахована на 50 A, арифметична сума дає 150 A, але реальна межа може бути меншою. Відкрити цей приклад у калькуляторі

Батарея Tesla Model S: 7104 комірки

Батарея Tesla Model S 85 kWh складається з шістнадцяти модулів, а кожен модуль має шість комірок послідовно й сімдесят чотири паралельно. Разом це конфігурація 96S74P і 7104 комірки формату 18650. Після введення каталожних даних однієї комірки, 3,6 V і 3,4 Ah, калькулятор показує приблизно 346 V, 252 Ah і 87 kWh. На автомобілі зазначено 85 kWh, а вимірювання реальних батарей дають близько 81 kWh. Ці три значення не суперечать одне одному: каталожну ємність вимірюють за м’якого розряду, позначення на автомобілі є торговою назвою, а автомобіль однаково не використовує весь діапазон напруги. Для більш ніж ста комірок ми малюємо спрощену схему, бо сім тисяч прямокутників нічого б не пояснили. Відкрити цей приклад у калькуляторі

Готовий комплект з електромобіля

Часті запитання

Що означає 2S3P?

По два акумулятори в кожній послідовній гілці та три однакові гілки паралельно: шість акумуляторів разом.

Чи збільшує послідовне з’єднання ампер-години?

Ні. Воно збільшує напругу; за однієї послідовної гілки Ah залишаються такими самими, як в одного акумулятора.

Чи збільшує паралельне з’єднання напругу?

Ні. Воно збільшує Ah і можливий струм, а напруга залишається такою самою, як в одного акумулятора або однієї послідовної гілки.

Чому загальна кількість ват-годин не змінюється при перестановці тих самих акумуляторів?

Вищій напрузі відповідає менше ампер-годин у паралелі, і навпаки. V × Ah залишається рівним сумі енергій окремих акумуляторів.

Чи можна поєднувати різні акумулятори?

Не вважайте, що акумулятори різної напруги, хімії, ємності, віку чи стану заряду можна безпечно поєднувати. Дотримуйтеся конфігурацій, дозволених виробником акумулятора та BMS.

Чи є розрахунковий струм безпечним номіналом запобіжника або кабелю?

Ні. Це лише арифметична сума. Реальні межі залежать від комірок, BMS, клем, провідників, запобіжників і з’єднань.

Чому схема може не малюватися для дуже великої батареї?

Числовий результат працює далі, але понад межу відтворення схеми стають нечитабельними і їх свідомо пропускають.

Чи є схема SVG монтажним планом?

Ні. Вона пояснює лише полярність і топологію. Вона не визначає захист, переріз провідників, ізоляцію, балансування та вимоги відповідності.

Калькулятор послідовного й паралельного з’єднання акумуляторів