Kunnen 12,8V lithium-ijzerfosfaatbatterijen in serie of parallel worden aangesloten?

Ja. De meeste 12,8V LiFePO4-batterijen kunnen zowel in serie als parallel worden aangesloten als de batterij en het GBS zijn ontworpen om dit te ondersteunen.

• Serieschakeling (tot 4S):Verhoogt de spanning van 12,8 V naar 51,2 V.
• Parallelle verbinding (tot 4P):Verhoogt de capaciteit van 100Ah naar 400Ah met behoud van 12,8V.
• Gecombineerde 4S4P-configuratie:Levert 51,2V en 400Ah, equivalent aan20,48 kWhvan energieopslag.

Een juiste spanningsafstemming, compatibele GBS-bescherming en correcte bedradingspraktijken zijn essentieel voor een veilige werking.

Van energiesystemen voor campers en maritieme toepassingen tot industriële UPS en opslag van zonne-energie: 12,8 V lithium-ijzerfosfaat (LiFePO4)-batterijen zijn een voorkeursoplossing geworden voor veilige energieopslag met een lange levensduur.

Vergeleken met traditionele loodzuuraccu's biedt de LiFePO4-technologie:

• Uitstekende thermische stabiliteit
• Platte ontladingsspanningscurve
• Lage onderhoudsvereisten
• Meer dan 6.000 oplaadcycli
• Hoge laad-/ontlaadefficiëntie

Een van de grootste voordelen is schaalbaarheid. Door batterijen in serie of parallel aan te sluiten, kunnen gebruikers systemen bouwen die voldoen aan de vereisten voor hogere spanning of grotere energiecapaciteit.

Onjuiste batterij-uitbreiding kan echter leiden tot versnelde veroudering, onbalans, uitschakeling van het gebouwbeheersysteem of veiligheidsrisico's. Het begrijpen van de juiste configuratie is van cruciaal belang voordat u een batterijbank bouwt.

In een serieconfiguratie wordt de positieve pool van de ene batterij verbonden met de negatieve pool van de volgende.

De spanning wordt bij elkaar opgeteld, terwijl de capaciteit onveranderd blijft.

Een 4S-configuratie creëert een standaard48V-klasse batterijsysteem, vaak gebruikt voor opslag van zonne-energie, industriële UPS-systemen, reservestroom voor telecom, 48V-omvormers.

• Lagere bedrijfsstroom
• Verminderde kabelverliezen
• Kleinere geleidergrootte
• Verbeterde efficiëntie van de omvormer

In een parallelle configuratie zijn alle positieve aansluitingen met elkaar verbonden en zijn alle negatieve aansluitingen met elkaar verbonden.

De spanning blijft constant terwijl de capaciteit toeneemt.

Parallelle uitbreiding is ideaal wanneer de systeemspanning al correct is, maar een langere looptijd vereist is.

Typische toepassingen zijn onder meer camper- en maritieme systemen, off-grid cabines, noodback-upsystemen en DC-belastingen met hoge stroomsterkte.

• Langere looptijd
• Grotere energieopslag
• Hoger continu ontladingsvermogen
• Gemakkelijkere toekomstige uitbreiding

Serie- en parallelle aansluitingen kunnen worden gecombineerd.

A4S4P-configuratiebestaat uit zestien 12,8V 100Ah accu's:

Dit is de maximaal aanbevolen configuratie voor veel 12,8V LiFePO4-batterijsystemen.

Bij het in serie aansluiten van batterijen is de BMS-compatibiliteit van het allergrootste belang:

Een typisch BMS van de 12V-klasse is voorzien van MOSFET's met een nominale spanning van slechts 30-40V; deze zijn niet bestand tegen de systeemspanning van ongeveer 51,2 V als gevolg van een configuratie uit de 4S-serie. Tijdens ontkoppelingsgebeurtenissen kan dit leiden tot MOSFET-uitval, boogvorming, oververhitting of zelfs permanente schade. Daarom moet men voor 4S-toepassingen een gebouwbeheersysteem selecteren dat is uitgerust met hoogspannings-MOSFET's met een vermogen van ≥60V, en met beveiligingsfuncties tegen overbelasting, overontlading, overstroom en kortsluiting, evenals mogelijkheden voor temperatuurregeling en celbalancering.

Belangrijk:Combineer nooit batterijen met verschillende BMS-ontwerpen in dezelfde seriereeks. Verschillen in beschermingsdrempels en balanceringsstrategieën kunnen instabiliteit veroorzaken en de levensduur van de batterij verkorten.

Om de succesvolle werking van het batterijpakket te garanderen, moeten drie bijpassende regels strikt worden gevolgd:

1. Gebruik batterijen van hetzelfde merk en model(om een ​​ongelijkmatige stroomverdeling en differentiële veroudering veroorzaakt door variaties in de interne weerstand te voorkomen).

2. Gebruik batterijen uit dezelfde productiebatch(om consistentie in capaciteit, interne weerstand en verouderingskenmerken te garanderen, waardoor onevenwichtigheden veroorzaakt door het mengen van nieuwe en oude cellen worden voorkomen).

3. Zorg er vóór het aansluiten voor dat het nullastspanningsverschil tussen twee accu's minder dan 0,1 V bedraagt(om te voorkomen dat grote stootstromen terminals, bedrading, het GBS of de afzonderlijke cellen beschadigen).

Gebruik vóór het aansluiten een gekalibreerde multimeter om de nullastspanning van elke accu te meten en vast te leggen. Laad indien nodig de batterij afzonderlijk op met de lagere spanning om het spanningsverschil van alle batterijen binnen 0,1 V te houden.

Wanneer de systeemvereisten de limieten van een 4S4P-batterijpakket overschrijden, is het niet raadzaam om willekeurig batterijen toe te voegen boven de nominale capaciteit van de fabrikant. In plaats daarvan zou men oplossingen moeten gebruiken die specifiek zijn ontworpen voor toepassingen op grotere schaal, zoals hoogspannings-energieopslagkasten met geïntegreerd hoogspannings-BMS en installatiegemak; batterijsystemen die gebruik maken van CAN-bus- of RS485-protocollen die realtime monitoring van SOC, SOH, spanning en temperatuur ondersteunen; of parallelle DC-bussystemen met meerdere units en actieve stroomverdeling, geschikt voor capaciteiten van meer dan 50–200 kWh.

Als een project een capaciteit van meer dan 20 kWh, een hogere DC-busspanning of een aangepast communicatieprotocol vereist, moet een batterijsysteemingenieur worden geraadpleegd om de veiligste en meest efficiënte architectuur te bepalen.

Het wordt niet aanbevolen. Verschillen in interne weerstand, capaciteit en GBS-instellingen kunnen leiden tot onbalans en een kortere levensduur.

De meeste systemen ondersteunen maximaal4 batterijen in serie (4S), waardoor een batterijbank van 51,2 V ontstaat. Controleer altijd de specificaties van de fabrikant.

Veel fabrikanten staan ​​dit toe4 batterijen parallel (4P), hoewel sommige commerciële systemen meer ondersteunen met extra balanceringshardware.

Spanningsverschillen veroorzaken inschakelstroom tussen accu's, waardoor cellen, bedrading of het GBS mogelijk beschadigd raken. Batterijen moeten vóór aansluiting op elkaar worden afgestemd binnen een spanning van 0,1 V.

Ja, op voorwaarde dat de batterijen zijn ontworpen voor serie-parallel gebruik, compatibele GBS-bescherming gebruiken en de juiste installatiepraktijken volgen.