Können 12,8-V-Lithium-Eisenphosphat-Batterien in Reihe oder parallel geschaltet werden?

Die meisten LiFePO4-Batterien mit 12,8 V können sowohl in Serie als auch parallel angeschlossen werden, wenn die Batterie und das BMS dafür ausgelegt sind.

• Serienanschluss (bis 4S):Erhöht die Spannung von 12,8 auf 51,2 V.
• Parallelverbindung (bis zu 4P):Erhöht die Kapazität von 100Ah auf 400Ah bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung von 12,8V.
• Kombinierte 4S4P-KonfigurationEr liefert 51.2V und 400Ah, was200,48 kWhder Energiespeicherung.

Für einen sicheren Betrieb sind eine angemessene Spannungsabgleichung, ein kompatibler BMS-Schutz und eine korrekte Verkabelung unerlässlich.

Von RV-Stromversorgungssystemen und maritimen Anwendungen bis hin zu industriellen UPS und Solarenergie-Speicherung sind 12,8V-Lithium-Eisenphosphat- (LiFePO4) -Batterien zu einer bevorzugten Lösung für sichere,langlebige Energiespeicherung.

Im Vergleich zu herkömmlichen Blei-Säure-Batterien bietet die LiFePO4-Technologie:

• Ausgezeichnete thermische Stabilität
• Flachentladungsspannungskurve
• Niedrige Wartungsanforderungen
• Mehr als 6.000 Ladestunden
• Hohe Lade-/Entladeeffizienz

Einer der größten Vorteile ist die Skalierbarkeit: Durch die Verbindung von Batterien in Serie oder parallel können die Anwender Systeme bauen, die höheren Spannungs- oder größeren Energiekapazitätsanforderungen entsprechen.

Eine unsachgemäße Batterieerweiterung kann jedoch zu beschleunigter Alterung, Ungleichgewicht, BMS-Ausfällen oder Sicherheitsrisiken führen.

In einer Serienkonfiguration wird das positive Endgerät einer Batterie mit dem negativen Endgerät der nächsten Batterie verbunden.

Die Spannung steigt, während die Kapazität unverändert bleibt.

Eine 4S-Konfiguration erstellt einen StandardBatteriesystem der Klasse 48V, die häufig für die Speicherung von Solarenergie, industrielle UPS-Systeme, Telekommunikationssicherung, 48-Volt-Wechselrichter verwendet werden.

• Niedriger Betriebsstrom
• Verringerte Kabelverluste
• Kleinere Leitergröße
• Verbesserte Wirkungsfähigkeit der Wechselrichter

In einer parallelen Konfiguration sind alle positiven Endpunkte miteinander verbunden und alle negativen Endpunkte miteinander verbunden.

Die Spannung bleibt konstant, während die Kapazität steigt.

Die parallele Ausdehnung ist ideal, wenn die Systemspannung bereits korrekt ist, aber eine längere Laufzeit erforderlich ist.

Zu den typischen Anwendungen gehören Wohnmobil- und Schiffssysteme, Kabinen außerhalb des Netzes, Notfallsicherungssysteme, Gleichstrombelastungen mit hohem Strom.

• Längere Laufzeit
• Größere Energiespeicherung
• Höhere kontinuierliche Entladekapazität
• Erleichterung der künftigen Erweiterung

Serien- und Parallelverbindungen können kombiniert werden.

Eine4S4P-Konfigurationbesteht aus sechzehn 12,8V 100Ah-Batterien:

Dies ist die maximal empfohlene Konfiguration für viele 12,8V LiFePO4-Batteriesysteme.

Bei der Verbindung von Batterien in Serie ist die BMS-Kompatibilität von größter Bedeutung:

Ein typisches BMS der 12V-Klasse verfügt über MOSFETs mit einer Nennspannung von nur 30~40V; diese sind nicht in der Lage, der Systemspannung von etwa 51,2V, die aus einer 4S-Konfiguration resultiert, standzuhalten.Während der Trennungen, kann dies zu MOSFET-Ausfall, Bogen, Überhitzung oder sogar dauerhaften Schäden führen. Daher muss für 4S-Anwendungen ein BMS mit Hochspannungs-MOSFETs mit einer Nennleistung von ≥ 60 V ausgewählt werden,mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 50 W, Überentladung, Überstrom und Kurzschlüsse sowie Temperaturkontrolle und Zellbilanzfunktionen.

Wichtig:Vermischen Sie niemals Batterien mit verschiedenen BMS-Konstruktionen in derselben Serie.

Um den erfolgreichen Betrieb der Batterie zu gewährleisten, müssen drei Übereinstimmungsregeln eingehend befolgt werden:

1. Batterien der gleichen Marke und des gleichen Modells verwenden(um eine ungleichmäßige Stromverteilung und eine durch Veränderungen des inneren Widerstands verursachte differenzielle Alterung zu verhindern).

2. Batterien aus derselben Produktionscharge verwenden(um eine gleichbleibende Kapazität, innere Widerstandsfähigkeit und Alterungsmerkmale zu gewährleisten und dadurch Ungleichgewichte durch Mischen neuer und alter Zellen zu vermeiden).

3. Vor dem Anschluss stellen Sie sicher, dass der Spannungsunterschied zwischen zwei beliebigen Batterien weniger als 0,1 V beträgt(um zu verhindern, daß starke Überspannungsströme Endgeräte, Verkabelung, BMS oder einzelne Zellen beschädigen).

Bevor Sie die Batterie anschließen, messen und erfassen Sie mit einem kalibrierten Multimeter die Spannung des offenen Stromkreises jeder Batterie.Aufladen der Batterie mit der niedrigeren Spannung separat, um die Spannungsdifferenz aller Batterien innerhalb von 0 zu halten.1V.

Wenn die Anforderungen an das System die Grenzen eines 4S4P-Akkupacks überschreiten, ist es nicht ratsam, willkürlich Batterien über die Nennkapazität des Herstellers hinaus hinzuzufügen.Es sollten Lösungen angenommen werden, die speziell für größere Anwendungen konzipiert sind, z. B. Hochspannungs-Energiespeicher mit integriertem Hochspannungs-BMS und einfacher Installation.; Batteriesysteme, die CAN-Bus- oder RS485-Protokolle verwenden, die die Echtzeitüberwachung von SOC, SOH, Spannung und Temperatur unterstützen; oder mehrere Einheiten parallele Gleichstrom-Bussysteme mit aktiver Stromfreigabe,mit einer Leistung von mehr als 50 ‰ 200 kWh.

Wenn ein Projekt eine Kapazität von mehr als 20 kWh, eine höhere Gleichspannung oder ein maßgeschneidertes Kommunikationsprotokoll erfordert,Um die sicherste und effizienteste Architektur zu bestimmen, sollte ein Batteriesystemingenieur konsultiert werden..

Es wird nicht empfohlen, da Unterschiede im internen Widerstand, der Kapazität und der BMS-Einstellungen zu Ungleichgewichten und einer verkürzten Lebensdauer führen können.

Die meisten Systeme unterstützen4 Batterien in Serie (4S)Die Batteriebank ist mit 51,2 V ausgestattet.

Viele Hersteller erlauben bis zu4 Batterien parallel (4P), obwohl einige kommerzielle Systeme mehr mit zusätzlicher Balance-Hardware unterstützen.

Spannungsunterschiede erzeugen einen Stromstrom zwischen den Batterien, der möglicherweise Zellen, Verkabelung oder das BMS beschädigt.

Ja, vorausgesetzt, die Batterien sind für den seriellen Parallelbetrieb ausgelegt, verwenden einen kompatiblen BMS-Schutz und befolgen die entsprechenden Installationsverfahren.