ผู้ชม: 0 ผู้แต่ง: ทีมเนื้อหาทางเทคนิคของ ZERNE Battery เวลาเผยแพร่: 2026-07-09 ที่มา: เว็บไซต์
ชุดแบตเตอรี่มาตรฐานระดับ 12V ที่สร้างจากเซลล์ลิเธียมไอออน 18650 โดยทั่วไปต้องใช้เซลล์สามเซลล์หรือกลุ่มเซลล์คู่ขนานสามกลุ่มที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม
การกำหนดค่าขั้นต่ำคือ 3S1P ซึ่งมีเซลล์ 18650 สามเซลล์ หากต้องการความจุที่สูงกว่าหรือความสามารถในปัจจุบัน สามารถเชื่อมต่อเซลล์เพิ่มเติมแบบขนานได้:
3S1P = 3 เซลล์
3S2P = 6 เซลล์
3S3P = 9 เซลล์
3S4P = 12 เซลล์
โดยปกติชุดแบตเตอรี่ 3S จะมีแรงดันไฟฟ้าปกติอยู่ที่ 10.8V หรือ 11.1V และแรงดันไฟฟ้าเมื่อชาร์จเต็มอยู่ที่ 12.6V โดยทั่วไปเรียกว่าชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 12V เนื่องจากอยู่ในกลุ่มแรงดันไฟฟ้า 12V
อย่างไรก็ตาม 'ก้อนแบตเตอรี่ 12V' จะไม่รักษาระดับ 12.0V ไว้อย่างแน่นอนตลอดวงจรการคายประจุทั้งหมด แรงดันไฟฟ้าเริ่มใกล้ 12.6V เมื่อชาร์จเต็ม และค่อยๆ ลดลงเมื่อเซลล์คายประจุ
สำหรับแรงดันไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว โดยปกติแล้ว ต้องใช้เซลล์ลิเธียมไอออน 18650 จำนวน 3 เซลล์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม จำนวนเซลล์ทั้งหมดขึ้นอยู่กับจำนวนเซลล์คู่ขนานที่เพิ่มสำหรับความจุและกระแสไฟฟ้า
การกำหนดค่า |
เซลล์ทั้งหมด |
แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด |
แรงดันไฟฟ้าชาร์จเต็ม |
ความจุด้วยเซลล์ 3000mAh |
|---|---|---|---|---|
3S1P |
3 |
10.8V–11.1V |
12.6V |
3อา |
3S2P |
6 |
10.8V–11.1V |
12.6V |
6อา |
3S3P |
9 |
10.8V–11.1V |
12.6V |
9อา |
3S4P |
12 |
10.8V–11.1V |
12.6V |
12อา |
สูตรพื้นฐานคือ:
เซลล์ทั้งหมด = จำนวนอนุกรม × จำนวนขนาน
สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคลาส 12V ทั่วไป:
เซลล์ทั้งหมด = 3 × จำนวนขนาน
ดังนั้น คำตอบของ 'จำนวนเซลล์ 18650 เซลล์สำหรับแบตเตอรี่ 12V' มักจะเท่ากับสามเซลล์สำหรับแรงดันไฟฟ้า โดยจะมีเซลล์เพิ่มขึ้นเมื่อแอปพลิเคชันต้องการความจุหรือกระแสไฟฟ้ามากขึ้น
โดยทั่วไปเซลล์ลิเธียมไอออน 18650 หนึ่งเซลล์จะมีแรงดันไฟฟ้าปกติที่ 3.6V หรือ 3.7V เมื่อเซลล์สามเซลล์เชื่อมต่อกันแบบอนุกรม แรงดันไฟฟ้าจะรวมเข้าด้วยกัน:
3.6V × 3 = แรงดันไฟฟ้าระบุ 10.8V
3.7V × 3 = แรงดันไฟฟ้าระบุ 11.1V
4.2V × 3 = แรงดันไฟฟ้าชาร์จเต็ม 12.6V
แรงดันไฟฟ้าที่ระบุที่แน่นอนขึ้นอยู่กับผู้ผลิตเซลล์และเคมีของเซลล์ ตัวอย่างเช่น ข้อมูลจำเพาะ 18650 เดรนสูงที่เป็นตัวแทนใช้แรงดันไฟฟ้าปกติ 3.6V และแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ 4.2V แผ่นข้อมูลของเซลล์ที่เลือกควรใช้สำหรับขีดจำกัดการออกแบบขั้นสุดท้ายเสมอ เอกสารข้อมูล INR-18650-P28A ของ Molicel เป็นตัวอย่างของข้อกำหนดเหล่านี้
ควรใช้ขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ที่เลือกสำหรับการออกแบบขั้นสุดท้าย ที่ คู่มือแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ 18650 แสดงให้เห็นว่าค่าที่กำหนด ชาร์จเต็ม และค่าตัดสัมพันธ์กับแพ็ค 3S อย่างไร
โดยปกติชุด 3S จะเรียกว่าชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 12V เนื่องจากช่วงการทำงานของแบตเตอรี่มีไว้สำหรับอุปกรณ์ในระดับ 12V
แรงดันไฟฟ้าจริงเปลี่ยนแปลงระหว่างการทำงาน:
ชาร์จเต็มแล้ว: ประมาณ 12.6V
แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด: ประมาณ 10.8V หรือ 11.1V
แรงดันไฟฟ้าที่คายประจุ: ขึ้นอยู่กับเซลล์ที่เลือกและการตั้งค่าจุดตัด BMS
หากอุปกรณ์ต้องการเอาต์พุต 12.0V ที่เสถียร ชุดแบตเตอรี่ 3S เพียงอย่างเดียวอาจไม่เพียงพอ อาจจำเป็นต้องใช้ตัวควบคุม DC-DC เพื่อรักษาแรงดันเอาต์พุตที่ควบคุมได้เมื่อแรงดันแบตเตอรี่เปลี่ยนแปลง
ควรตรวจสอบช่วงแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่อนุญาตของอุปกรณ์ก่อนที่จะเลือกการกำหนดค่าแบตเตอรี่
ชุดแบตเตอรี่ 4S 18650 ประกอบด้วยกลุ่มเซลล์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมสี่กลุ่ม:
3.6V × 4 = แรงดันไฟฟ้าระบุ 14.4V
3.7V × 4 = แรงดันไฟฟ้าระบุ 14.8V
4.2V × 4 = แรงดันไฟฟ้าชาร์จเต็ม 16.8V
ด้วยเหตุนี้ โดยทั่วไปชุดแบตเตอรี่ 4S จึงถือเป็นชุดแบตเตอรี่ 14.4V หรือ 14.8V มากกว่าชุดแบตเตอรี่ 12V
ไม่ควรเชื่อมต่อการกำหนดค่า 4S โดยตรงกับอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับอินพุตระดับ 12V เท่านั้น เว้นแต่ผู้ผลิตอุปกรณ์จะยืนยันเป็นการเฉพาะว่าแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่านั้นยอมรับได้
จำนวนอนุกรมจะกำหนดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่
สูตรเริ่มต้นพื้นฐานคือ:
จำนวนอนุกรม = แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดที่ต้องการ ÷ แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของเซลล์
สำหรับแพ็คระดับ 12V ที่ใช้เซลล์ 3.7V:
12V ۞ 3.7V ۞ 3.24
เนื่องจากก้อนแบตเตอรี่ไม่สามารถใช้การนับอนุกรมแบบเศษส่วนได้ การกำหนดค่าตามปกติคือ 3S
การคำนวณไม่ควรถือเป็นการปัดเศษทางคณิตศาสตร์อย่างง่ายเพียงอย่างเดียว จำนวนซีรีส์สุดท้ายจะต้องตรงกันด้วย:
แรงดันไฟฟ้าขาเข้าขั้นต่ำและสูงสุดของอุปกรณ์
แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและประจุเต็มของเซลล์
จุดปิดเครื่องแรงดันต่ำของอุปกรณ์
การตั้งค่าการป้องกัน BMS
แรงดันไฟขาออกของเครื่องชาร์จ
สำหรับการใช้งานลิเธียมไอออน 12V มาตรฐานส่วนใหญ่ 3S เป็นตัวเลือกที่ใช้บ่อยที่สุด
การนับแบบขนานจะกำหนดความจุของแบตเตอรี่
ความจุของบรรจุภัณฑ์ = ความจุของเซลล์ × จำนวนขนาน
สำหรับเซลล์ 3000mAh:
3S1P = 3000mAh = 3Ah
3S2P = 6000mAh = 6Ah
3S3P = 9000mAh = 9Ah
3S4P = 12000mAh = 12Ah
จำนวนอนุกรมไม่เพิ่มความจุในหน่วยแอมแปร์-ชั่วโมง มันเพิ่มแรงดันไฟฟ้า การนับแบบขนานจะเพิ่มความจุในขณะที่ยังคงรักษาแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมไว้เหมือนเดิม
ความแตกต่างนี้ยังมีความสำคัญเมื่ออ่านการกำหนดค่า เช่น 3S2P และ 4S2P การกำหนดค่าแบตเตอรี่ซีรีส์และขนาน 18650 แสดงให้เห็นว่าการนับทั้งสองทำงานร่วมกันอย่างไร
ตัวอย่างเช่น ทั้งแพ็ค 3S1P และแพ็ค 3S4P เป็นแพ็ค 3S ที่มีแรงดันไฟฟ้าปกติประมาณ 10.8V หรือ 11.1V ข้อแตกต่างก็คือชุด 3S4P ประกอบด้วยเซลล์สี่เซลล์ในแต่ละกลุ่มคู่ขนาน ดังนั้นจึงให้ความจุมากกว่าชุด 3S1P ประมาณสี่เท่าโดยใช้เซลล์ที่เหมือนกัน
เซลล์คู่ขนานยังช่วยเพิ่มความสามารถทางกระแสทางทฤษฎีของก้อนแบตเตอรี่อีกด้วย
ความสามารถกระแสขนาน = กระแสต่อเนื่องของเซลล์ × จำนวนขนาน
หากเซลล์ 18650 หนึ่งเซลล์มีอัตราการคายประจุต่อเนื่องที่ 10A:
3S1P: ประมาณ 10A
3S2P: ประมาณ 20A
3S3P: ประมาณ 30A
ตัวเลขเหล่านี้เป็นค่าประมาณทางทฤษฎี ความสามารถปัจจุบันของแพ็คตามจริงอาจลดลงเนื่องจาก:
อัตราปัจจุบันของ BMS
แถบนิกเกิลหรือขนาดบัสบาร์
คุณภาพการเชื่อม
เกจวัดลวด
คะแนนตัวเชื่อมต่อ
อุณหภูมิของเซลล์
ความชราของเซลล์
ความต้านทานภายใน
การกระจายความร้อนของตู้
กระแสต่อเนื่องและกระแสสูงสุดต้องได้รับการประเมินแยกกัน เซลล์อาจรองรับกระแสไฟสูงสุดในระยะสั้นซึ่งไม่สามารถคงอยู่ได้อย่างต่อเนื่อง
จำนวนเซลล์ทั้งหมดคำนวณดังนี้:
เซลล์ทั้งหมด = จำนวนอนุกรม × จำนวนขนาน
เนื่องจากแบตเตอรี่คลาส 12V ทั่วไปใช้ 3S:
เซลล์ทั้งหมด = 3 × จำนวนขนาน
ตัวอย่าง:
3S1P = 3 × 1 = 3 เซลล์
3S2P = 3 × 2 = 6 เซลล์
3S3P = 3 × 3 = 9 เซลล์
3S4P = 3 × 4 = 12 เซลล์
หากต้องการตรวจสอบอนุกรมที่ต้องการและการนับแบบขนาน ความจุ พลังงาน และรันไทม์อย่างรวดเร็ว ให้ใช้ เครื่องคิดเลขแบตเตอรี่ 18650.
ก้อนแบตเตอรี่ 3S1P ประกอบด้วยเซลล์ 18650 จำนวน 3 เซลล์
มันมี:
จำนวนเซลล์ที่เล็กที่สุดสำหรับการกำหนดค่าระดับ 12V
ความจุเท่ากับหนึ่งเซลล์
น้ำหนักเบาและมีขนาดกะทัดรัด
รันไทม์จำกัด
ความสามารถในปัจจุบันมีจำกัด
การกำหนดค่านี้อาจเหมาะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังต่ำ เครื่องมือขนาดกะทัดรัด และการใช้งานที่มีระยะเวลาการทำงานสั้น
ชุดแบตเตอรี่ 3S2P ประกอบด้วยเซลล์ 6 เซลล์ ซึ่งจัดเรียงเป็นกลุ่มซีรีส์ 3 กลุ่ม โดยมีเซลล์คู่ขนาน 2 เซลล์ในแต่ละกลุ่ม
เมื่อเปรียบเทียบกับ 3S1P จะมีความจุมากกว่าประมาณสองเท่าและความสามารถในปัจจุบันทางทฤษฎี ชุดแบตเตอรี่ 3S2P 18650 มักจะมีความสมดุลในทางปฏิบัติระหว่างรันไทม์ ขนาด น้ำหนัก และต้นทุน
การใช้งานทั่วไป ได้แก่ อุปกรณ์พกพา เครื่องมือวัด เครื่องสแกนบาร์โค้ด อุปกรณ์อุตสาหกรรมขนาดเล็ก และระบบสำรองข้อมูลขนาดกะทัดรัด
ก้อนแบตเตอรี่ 3S3P มีเซลล์เก้าเซลล์
โดยให้ความจุและความสามารถในปัจจุบันที่สูงกว่าการกำหนดค่า 3S1P หรือ 3S2P อาจเหมาะกับอุปกรณ์ที่ต้องการรันไทม์นานขึ้นหรือมีกระแสไฟในการทำงานสูงกว่า
จำนวนเซลล์ที่มากขึ้นต้องให้ความสำคัญกับ:
การจัดเรียงเซลล์
การกระจายความร้อน
ตำแหน่ง BMS
เค้าโครงสายไฟ
การสนับสนุนทางกล
ฉนวนและการป้องกัน
ก้อนแบตเตอรี่ 3S4P มี 12 เซลล์
ให้การกักเก็บพลังงานที่สูงขึ้นและความสามารถกระแสไฟฟ้าทางทฤษฎีที่มากขึ้น ในขณะที่ยังคงอยู่ภายในระดับแรงดันไฟฟ้า 3S อาจใช้ในอุปกรณ์ที่มีกำลังสูงกว่าหรือการใช้งานที่ต้องใช้งานระหว่างการชาร์จนานขึ้น
ก่อนที่จะเลือก 3S4P ให้ยืนยันว่ากล่องหุ้มมีพื้นที่เพียงพอสำหรับเซลล์, BMS, ฉนวน, สายไฟ, เซ็นเซอร์อุณหภูมิ, ขั้วต่อ และส่วนรองรับโครงสร้าง
สามารถประมาณรันไทม์ได้โดยใช้พลังงานแบตเตอรี่และพลังงานของอุปกรณ์:
รันไทม์ µ พลังงานแบตเตอรี่ที่ใช้ได้ ۞ พลังงานของอุปกรณ์
พลังงานแบตเตอรี่สามารถประมาณได้ดังนี้:
พลังงานของแพ็ค = แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด × ความจุของแพ็ค
ตัวอย่างเช่น พิจารณาแพ็ค 3S2P ที่ใช้เซลล์ 3000mAh:
แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด: 11.1V
ความจุบรรจุ: 6Ah
พลังงานที่กำหนด: 11.1V × 6Ah = 66.6Wh
กำลังไฟของอุปกรณ์: 10W
ประสิทธิภาพของระบบ: 90%
รันไทม์โดยประมาณ:
66.6Wh × 90% ۞ 10W ۞ 5.99 ชม
ระยะเวลาการทำงานจริงอาจสั้นลงเนื่องจาก:
โหลดอุปกรณ์แปรผัน
การสูญเสียการแปลง DC-DC
อายุแบตเตอรี่
อุณหภูมิต่ำหรือสูง
แรงดันไฟฟ้าตัด BMS
ความต้านทานภายในของเซลล์
ความต้านทานของตัวเชื่อมต่อ
แรงดันไฟฟ้าของสายไฟลดลง
เงื่อนไขการทดสอบความจุ
สำหรับการออกแบบ OEM รันไทม์ควรได้รับการตรวจสอบด้วยต้นแบบตัวแทนภายใต้โปรไฟล์โหลดจริง การคำนวณควรคำนึงถึงพลังงานที่ใช้งานได้ ประสิทธิภาพการแปลง แรงดันไฟตัด อุณหภูมิ และโปรไฟล์โหลดจริงด้วย ที่ ความจุของก้อนแบตเตอรี่ 18650 และวิธีการรันไทม์ จะรวมตัวแปรเหล่านี้ไว้ด้วยกัน
ก้อนแบตเตอรี่ควรมีขนาดตามความต้องการกระแสไฟปกติและชั่วคราว
ยืนยันอุปกรณ์:
กระแสไฟทำงานต่อเนื่อง
ปัจจุบันเริ่มต้น
กระแสสูงสุด
กระแสไฟกระชากของมอเตอร์หรือแอคชูเอเตอร์
จุดสูงสุดของการส่งสัญญาณไร้สาย
อัตรากระแสต่อเนื่อง BMS
พิกัดกระแสสูงสุดของ BMS
หากการใช้งานต้องการกระแสไฟฟ้าที่สูงกว่า การเพิ่มจำนวนขนานมักจะมีความเกี่ยวข้องมากกว่าการเพิ่มจำนวนอนุกรม อาจจำเป็นต้องใช้เซลล์ที่มีการระบายน้ำสูง การเลือกแบตเตอรี่ 18650 เดรนสูง มุ่งเน้นไปที่ขีดจำกัดกระแสไฟต่อเนื่อง กระแสไฟสูงสุด และขีดจำกัดความร้อน
การเพิ่มเซลล์อนุกรมจะทำให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นแต่จะไม่เพิ่มกระแสไฟให้กับโหลดโดยอัตโนมัติ
การออกแบบทางกายภาพจะต้องมีมากกว่าตัวเซลล์เอง อนุญาตให้มีพื้นที่สำหรับ:
เส้นผ่านศูนย์กลางและความยาวของเซลล์
ระยะห่างระหว่างเซลล์
แผ่นฉนวน
แถบนิกเกิลหรือบัสบาร์ทองแดง
แผงวงจรบีเอ็มเอส
เซ็นเซอร์อุณหภูมิ
สายไฟและขั้วต่อ
โครงสร้างที่อยู่อาศัยและการยึด
การกวาดล้างสำหรับการประกอบและการบริการ
การออกแบบ 3S2P ตามทฤษฎีอาจไม่พอดีกับกล่องหุ้มที่ต้องการหลังจากรวม BMS วัสดุป้องกัน สายไฟ และขั้วต่อแล้ว
ชุดแบตเตอรี่ 3S1P, 3S2P, 3S3P และ 3S4P ทั้งหมดมีกลุ่มซีรีส์สามกลุ่ม ดังนั้นโดยทั่วไปจึงจำเป็นต้องมี 3S BMS
BMS ควรตรงกับ:
การกำหนดค่าเซลล์สามชุด
กระแสจำหน่ายอย่างต่อเนื่อง
กระแสคายประจุสูงสุด
กำลังชาร์จปัจจุบัน
การป้องกันการชาร์จไฟเกิน
การป้องกันการคายประจุมากเกินไป
การป้องกันกระแสเกิน
ป้องกันการลัดวงจร
ป้องกันอุณหภูมิ
ข้อกำหนดการปรับสมดุลของเซลล์
ชุด 3S ยังคงต้องการ BMS เพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดในปัจจุบัน การชาร์จ การป้องกัน และการปรับสมดุล ตัวเลือกเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของ การออกแบบ BMS สำหรับชุดแบตเตอรี่ 18650 ระดับปัจจุบันของ BMS ควรได้รับการประเมินในระดับแพ็ค BMS ที่มีพิกัดกระแสไฟฟ้าที่ไม่เหมาะสมสามารถจำกัดประสิทธิภาพหรือการป้องกันทริกเกอร์ระหว่างการทำงานปกติ ระบบการจัดการแบตเตอรี่ยังอาจตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ กระแสไฟของแบตเตอรี่ และอุณหภูมิ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลยุทธ์การป้องกัน
โดยปกติชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 3S มาตรฐานต้องใช้ระบบการชาร์จที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จสูงสุด 12.6V
อุปกรณ์ชาร์จต้องตรงกับ:
เคมีของแบตเตอรี่
จำนวนซีรี่ส์
แรงดันการชาร์จสูงสุด
กำลังชาร์จปัจจุบัน
ข้อกำหนดบีเอ็มเอส
ข้อมูลจำเพาะของผู้ผลิตเซลล์
อย่าคิดว่าเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ตะกั่วกรด 12V ธรรมดาจะเหมาะกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 3S แรงดันไฟขาออกและวิธีการชาร์จอาจแตกต่างกัน การตั้งค่า 12.6V ระบุแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จสูงสุดของแบตเตอรี่ แต่เครื่องชาร์จ ขีดจำกัดกระแสไฟ ขั้นตอนการสิ้นสุด และสภาพแวดล้อมการชาร์จยังกำหนดด้วยว่าแบตเตอรี่สามารถชาร์จได้หรือไม่ ชาร์จใหม่ได้อย่างปลอดภัย.
IC เครื่องชาร์จที่ออกแบบมาสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนหลายเซลล์จะแยกแยะแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จสำหรับจำนวนซีรีย์ต่างๆ รวมถึง 12.6V สำหรับ 3S และ 16.8V สำหรับ 4S
กลุ่มซีรีย์ทั้งสามกลุ่มในแพ็ค 3S อาจมีแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันเนื่องจาก:
การเปลี่ยนแปลงความจุของเซลล์
ความต้านทานภายในที่แตกต่างกัน
อุณหภูมิไม่สม่ำเสมอ
สภาพความชราที่แตกต่างกัน
ความต้านทานการเชื่อมต่อ
การกระจายกระแสไม่สม่ำเสมอ
หากกลุ่มซีรีส์หนึ่งถึงเกณฑ์การประจุเกินหรือการคายประจุเกินก่อนกลุ่มอื่นๆ BMS อาจหยุดการชาร์จหรือการคายประจุทั้งแพ็ค
การปรับสมดุลของเซลล์ช่วยรักษากลุ่มอนุกรมให้อยู่ในความสัมพันธ์แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม นี่คือเหตุผล การจับคู่เซลล์ในชุดแบตเตอรี่ 18650 ควรเสร็จสิ้นก่อนการประกอบ แทนที่จะถือเป็นขั้นตอนการสมดุลในภายหลัง วิธีการปรับสมดุลที่ต้องการขึ้นอยู่กับการออกแบบบรรจุภัณฑ์ คุณลักษณะของเซลล์ กระแสไฟฟ้าที่ใช้งาน เป้าหมายต้นทุน และข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือ
เมื่อฟังก์ชันการนับอนุกรม ความจุ กระแส ขนาด และการป้องกันที่ต้องการมีความชัดเจน ชุดแบตเตอรี่สามารถพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์แบบรวมแทนที่จะเป็นกลุ่มเซลล์หลวมได้
ของเซิร์น โซลูชันชุดแบตเตอรี่ 18650 สามารถประเมินได้สำหรับข้อกำหนดต่างๆ เช่น:
3S1P, 3S2P, 3S3P และการกำหนดค่าอื่นๆ
แรงดันไฟฟ้าและความจุที่กำหนดเอง
การป้องกัน BMS หรือ PCM
การเลือกขั้วต่อและสายไฟ
ตัวเรือนแบตเตอรี่และขนาดทางกล
การตรวจจับอุณหภูมิ
การทดสอบตัวอย่าง
การรับรองและปริมาณการผลิต
ผู้ใช้ที่คำนวณการกำหนดค่า 3S ที่จำเป็นจะสามารถเลือกชุดใช้งานได้จริงโดยพิจารณาจากรันไทม์ ความต้องการปัจจุบัน พื้นที่ว่าง และสภาพการทำงาน
ข้อผิดพลาดในการออกแบบหลายประการมักเกิดขึ้นเมื่อสร้างชุดแบตเตอรี่ 12V ที่มีเซลล์ 18650:
สมมติว่าแพ็ค 12V จะส่งออก 12.0V เสมอ
การใช้แพ็ค 4S แทนโดยตรงสำหรับแพ็ค 3S 12V-class
การคำนวณแรงดันไฟฟ้าโดยไม่ต้องคำนวณความจุ
ไม่สนใจการเริ่มต้นและกระแสสูงสุด
การเลือกที่ชาร์จเท่านั้นเนื่องจากมีป้ายกำกับว่า '12V.'
การใช้ 4S BMS พร้อมชุดแบตเตอรี่ 3S
การผสมโมเดลเซลล์ ความจุ อายุ หรือสถานะการชาร์จที่แตกต่างกัน
ตรวจสอบเฉพาะแรงดันไฟฟ้ารวมของแพ็ค แทนที่จะตรวจสอบแต่ละกลุ่มซีรีส์
ละเว้นความร้อนที่เกิดจากเซลล์, BMS, สายไฟ และขั้วต่อ
เริ่มต้นการผลิตจำนวนมากก่อนที่จะเสร็จสิ้นการทดสอบต้นแบบและโหลด
ควรจับคู่เซลล์ก่อนการประกอบ และควรทดสอบแพ็คที่เสร็จสมบูรณ์ภายใต้สภาวะทางไฟฟ้าและทางกลที่แท้จริงของอุปกรณ์เป้าหมาย
ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมาตรฐาน 12V คลาส 18650 มักจะใช้เซลล์สามเซลล์หรือกลุ่มเซลล์ขนานสามกลุ่มที่เชื่อมต่อกันแบบอนุกรม การกำหนดค่าขั้นต่ำคือ 3S1P โดยมีสามเซลล์ จำนวนรวมจะเพิ่มขึ้นตามการนับแบบขนาน
ใช่. สามารถเชื่อมต่อเซลล์ลิเธียมไอออน 18650 ที่เข้ากันได้สามเซลล์เป็นอนุกรมเพื่อสร้างชุด 3S โดยทั่วไปแบตเตอรี่จะมีแรงดันไฟฟ้าระบุที่ 10.8V หรือ 11.1V และแรงดันไฟฟ้าชาร์จเต็มประมาณ 12.6V
ก้อนแบตเตอรี่ 3S2P ประกอบด้วยเซลล์ 18650 จำนวน 6 เซลล์ ประกอบด้วยกลุ่มอนุกรมสามกลุ่ม โดยมีเซลล์สองเซลล์เชื่อมต่อกันแบบขนานภายในแต่ละกลุ่ม
มักจะไม่ โดยปกติแล้วแบตเตอรี่ 4S จะมีแรงดันไฟฟ้าปกติอยู่ที่ 14.4V หรือ 14.8V และแรงดันไฟฟ้าชาร์จเต็มอยู่ที่ 16.8V ตรวจสอบช่วงอินพุตที่อนุญาตของอุปกรณ์ก่อนใช้งาน
หากแต่ละเซลล์มีความจุ 3000mAh ชุด 3S2P จะให้พลังงานประมาณ 6000mAh หรือ 6Ah ความจุจริงขึ้นอยู่กับเซลล์ที่เลือก สภาวะการทดสอบ อุณหภูมิ และกระแสคายประจุ
โดยปกติชุดแบตเตอรี่ 3S ระดับ 12V มาตรฐานต้องใช้ 3S BMS BMS ยังต้องตรงกับกระแสต่อเนื่อง กระแสสูงสุด กระแสชาร์จ เกณฑ์การป้องกัน ข้อกำหนดด้านอุณหภูมิ และความต้องการในการทรงตัวของชุด
โดยปกติชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 3S มาตรฐานต้องใช้เครื่องชาร์จหรือระบบการชาร์จที่มีแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จสูงสุด 12.6V กระแสไฟชาร์จจะต้องเข้ากันได้กับเซลล์และ BMS
ไม่ โดยปกติเซลล์ 18650 เซลล์เดียวจะมีแรงดันไฟฟ้าประมาณ 3.6V หรือ 3.7V โดยปกติแล้วจะต้องมีเซลล์สามเซลล์ต่ออนุกรมกันสำหรับแพ็คคลาส 12V บูสต์คอนเวอร์เตอร์สามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้าจากเซลล์หนึ่งได้ แต่สิ่งนี้จะสร้างการออกแบบทางไฟฟ้าที่แตกต่างออกไป
จำนวนเซลล์ที่ต้องการขึ้นอยู่กับความจุของแต่ละเซลล์ ด้วยเซลล์ขนาด 3000mAh ต้องใช้เซลล์เจ็ดเซลล์ขนานกันเพื่อให้ได้พลังงานอย่างน้อย 20Ah:
20อัห์ ۞ 3อาห์ อยู่ที่ 6.67
ดังนั้นการกำหนดค่าจะอยู่ที่ประมาณ 3S7P ซึ่งมี 21 เซลล์ การออกแบบขั้นสุดท้ายต้องยืนยันข้อกำหนดด้านกระแส พื้นที่ BMS ความร้อน และรันไทม์ด้วย
ไม่ โดยปกติแล้วแพ็คลิเธียมไอออน 3S จะมีตั้งแต่ประมาณ 12.6V เมื่อชาร์จจนเต็มไปจนถึงแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าในระหว่างการคายประจุ อาจจำเป็นต้องใช้ตัวแปลง DC-DC ที่มีการควบคุมเมื่ออุปกรณ์ต้องการเอาต์พุตที่เสถียร
โดยปกติแล้วชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมาตรฐาน 12V-class 18650 จะใช้การกำหนดค่า 3S:
3S1P = 3 เซลล์
3S2P = 6 เซลล์
3S3P = 9 เซลล์
3S4P = 12 เซลล์
การนับอนุกรมจะกำหนดแรงดันไฟฟ้า ในขณะที่การนับแบบขนานจะกำหนดความจุและความสามารถกระแสไฟฟ้าตามทฤษฎี
ชุด 3S ทั่วไปใช้ 3S BMS และระบบการชาร์จที่ตรงกับแรงดันไฟฟ้าที่ชาร์จเต็ม 12.6V การกำหนดค่าขั้นสุดท้ายควรคำนึงถึงกำลังไฟของอุปกรณ์ กระแสไฟสูงสุด รันไทม์ที่ต้องการ พื้นที่ว่าง อุณหภูมิ สายไฟ ขั้วต่อ และข้อกำหนดในการป้องกัน
สำหรับการใช้งาน OEM การทดสอบต้นแบบถือเป็นสิ่งสำคัญก่อนการผลิตในปริมาณมาก