Последовательное соединение
Последовательно соединенные элементы увеличивают напряжение батареи. В блоке 3S используются три последовательные группы, поэтому номинальное напряжение примерно в три раза превышает номинальное напряжение одной ячейки.
Инструмент проектирования аккумуляторов
Калькулятор аккумуляторной батареи 18650
Оцените последовательно-параллельную конфигурацию, напряжение, емкость, энергию, допустимый ток, требования к току BMS и время работы литий-ионного аккумуляторного блока 18650.
Введите электрические параметры одного элемента 18650 и необходимую конфигурацию блока. Калькулятор дает первоначальную оценку конструкции аккумуляторной батареи. Окончательные характеристики должны быть подтверждены техническими данными выбранной ячейки и BMS.
Рассчитайте аккумуляторную батарею 18650
Используйте входные данные ниже для сравнения различных последовательных и параллельных конфигураций.
Результаты расчета упаковки
Значения обновляются при отправке формы или изменении входных данных.
3С2П — всего 6 ячеек
Номинальное напряжение батареи
11,10 В
Напряжение полного заряда
12,60 В
Напряжение отсечки
7,50 В
Емкость аккумулятора
6,00 Ач
Энергия аккумулятора
66,60 Втч
Теоретический ток
20,00 А
Минимальный ток BMS
3,75 А
Расчетное время работы
5,99 ч.
Введите свои требования и рассчитайте конфигурацию упаковки.
Теоретический ток основан на токе ячейки × параллельном счете. Фактическая производительность может быть ниже из-за температуры, старения элементов, сопротивления межсоединений, ограничений BMS и условий корпуса.
Как использовать калькулятор аккумуляторной батареи 18650
- Введите номинальное напряжение, емкость и непрерывный ток разряда одной ячейки.
- Введите напряжение полной зарядки и отсечки, указанное для выбранного аккумулятора.
- Выберите количество ячеек или параллельных групп, соединенных последовательно и параллельно.
- Добавьте мощность и ток устройства, если вам нужны оценки времени работы и тока BMS.
- Просмотрите результаты, затем подтвердите конфигурацию с помощью таблиц данных ячейки и BMS.
Калькулятор предназначен для предварительного планирования аккумуляторной батареи. Он не заменяет электрические, термические, механические испытания или испытания на соответствие требованиям.
Как последовательное и параллельное соединение влияет на аккумуляторную батарею
Параллельное соединение
Параллельно соединенные элементы увеличивают емкость и ток, сохраняя при этом номинальное напряжение примерно одинаковым.
Пример 3S2P
Пакет 3S2P содержит три последовательные группы и две параллельные ячейки в каждой группе, всего шесть ячеек 18650.
Взаимосвязь между количеством серий и напряжением блока 18650 описана в Таблица напряжения аккумулятора 18650 . ZERNE также предлагает различные Конфигурации аккумуляторных блоков 18650 в зависимости от напряжения, емкости и требований применения.
Формулы расчета
Общее количество ячеек = количество серий × количество параллельных Номинальное напряжение = номинальное напряжение ячеек × количество серий Напряжение полной зарядки = напряжение полной зарядки ячеек × количество серий Напряжение отсечки = напряжение отключения ячеек × количество серий Емкость упаковки = Емкость ячейки × количество параллельных Энергия упаковки = Номинальное напряжение × Емкость упаковки Расчетное время работы = Энергия упаковки × КПД системы ÷ Мощность нагрузки устройства
Результат времени выполнения — это оценка, основанная на средней мощности устройства. Фактическое время работы может меняться в зависимости от изменения нагрузки, эффективности преобразователя, падения напряжения, температуры, старения и поведения отключения BMS.
Как сопоставить BMS с расчетным пакетом
Калькулятор оценивает минимальный ток BMS на основе введенного постоянного тока устройства и выбранного запаса. Окончательная версия BMS также должна соответствовать количеству серий аккумуляторной батареи и требованиям к зарядке.
| Параметр BMS | Что проверить |
|---|---|
| Рейтинг сериала | Для пакета 3S2P требуется BMS, рассчитанная на три группы серий. |
| Непрерывный ток | Номинал должен охватывать непрерывный ток устройства с соответствующим инженерным запасом. |
| Пиковый ток | Для пусковых и кратковременных импульсов тока может потребоваться более высокий номинал, чем средняя нагрузка. |
| Зарядный ток | BMS, зарядное устройство, разъем, проводка и элементы должны поддерживать выбранный зарядный ток. |
| Пороги защиты | Настройки перезаряда, чрезмерного разряда, перегрузки по току, температуры и восстановления должны соответствовать выбранному элементу. |
| Балансировка ячеек | Подтвердите, включает ли BMS балансировку и соответствует ли ее поведение балансировке пакету. |
Для более широкого понимания мониторинга, защиты, балансировки и контроля заряда см. Руководство по структуре системы управления батареями .
Важные ограничения дизайна
- Калькулятор использует номинальные значения ячеек и не моделирует каждое изменение напряжения под нагрузкой.
- Теоретическая допустимая сила тока не гарантирует одинаковый ток на клеммах блока.
- На фактическую производительность влияют соответствие ячеек, внутреннее сопротивление, сварные швы, кабели, разъемы, температура и конструкция корпуса.
- Выбранное напряжение отсечки должно соответствовать спецификациям производителя элемента.
- Различные модели 18650 не следует использовать в одном и том же аккумуляторном блоке.
- Оценка BMS не выбирает конкретную модель BMS и не сертифицирует конструкцию батареи.
- Перед производством пакеты прототипов должны быть протестированы под реальной нагрузкой устройства.
Часто задаваемые вопросы
Сколько элементов 18650 мне нужно для аккумуляторной батареи?
Общее количество ячеек равно количеству серий, умноженному на количество параллельных. Таким образом, для пакета 3S2P требуется шесть ячеек.
Что означает 3S2P?
3S2P означает три последовательные группы по две ячейки, соединенные параллельно в каждой группе. Всего в упаковке шесть ячеек.
Увеличивает ли параллельное соединение напряжение аккумулятора?
Нет. Параллельные соединения в основном увеличивают мощность и ток. Последовательные соединения увеличивают напряжение батареи.
Какая BMS мне нужна для аккумуляторного блока 3S2P?
Для пакета 3S2P обычно требуется BMS, предназначенная для трех групп серий. Его функции тока, зарядки, температуры, балансировки и защиты также должны соответствовать применению.
Насколько точна оценка времени выполнения?
Оценка времени работы — это ориентир для планирования, основанный на номинальной энергии, мощности нагрузки устройства и введенной эффективности системы. Фактическое время работы может быть меньше из-за изменений нагрузки, падения напряжения, температуры, старения и поведения отключения BMS.
Могу ли я использовать разные элементы 18650 в одной упаковке?
Обычно это не рекомендуется. Ячейки должны совпадать по модели, химическому составу, емкости, возрасту и электрическому состоянию, чтобы уменьшить дисбаланс и неравномерное распределение тока.
Калькулятор автоматически выбирает правильный BMS?
Нет. Он оценивает минимальное задание тока и определяет количество серий. Окончательный вариант BMS должен быть выбран в соответствии с техническими данными ячейки, профилем нагрузки, методом зарядки, температурой, требованиями к балансировке, защите и связи.
Нужен индивидуальный аккумулятор 18650?
Поделитесь требуемым напряжением, емкостью, током, размерами, разъемом, рабочей температурой и требованиями BMS. ZERNE может помочь разработать индивидуальный аккумуляторный блок для тестирования прототипов и производства.
Обсудите требования к вашему аккумуляторному блоку
