18650 Pilleri Seri ve Paralel Olarak Bağlama

18650 piller, gerekli voltaj, kapasite ve akım kapasitesini elde etmek için seri, paralel veya her ikisinin kombinasyonu halinde bağlanabilir.

Seri bağlantı akü paketi voltajını artırır. Paralel bağlantı kapasiteyi ve teorik akım kapasitesini artırır. Örneğin:

• 3S1P, seri bağlı üç 18650 hücre anlamına gelir.

• 2P, her grup içinde paralel bağlanmış iki hücre anlamına gelir.

• 3S2P, her grupta iki paralel hücre bulunan üç seri grup anlamına gelir.

• 4S2P, her grupta iki paralel hücre bulunan dört seri grup anlamına gelir.

Toplam hücre sayısı şu şekilde hesaplanır:

Toplam hücreler = Seri sayısı × Paralel sayım

Bu nedenle bir 3S2P pil paketi altı hücre içerirken, 4S2P pil paketi sekiz hücre içerir.

Bağlantı yapısı ekipmanın voltajına, kapasitesine, akımına, boyutlarına ve koruma gereksinimlerine göre seçilmelidir. Çoğu şarj edilebilir lityum iyon pil paketi için uygun bir BMS de gereklidir.

Seri ve Paralel Bağlantılar

Seri Bağlantı Nedir?

Seri bağlantıda, bir hücrenin pozitif terminali bir sonraki hücrenin negatif terminaline bağlanır.

Amper-saat kapasitesi bir hücre veya bir paralel grupla yaklaşık olarak aynı kalırken, her bir hücrenin voltajı toplanır.

Aynı 3,7V, 3000mAh hücreler için:

• 1S1P: 3,7V, 3Ah

• 2S1P: 7,4V, 3Ah

• 3S1P: 11,1V, 3Ah

• 4S1P: 14,8V, 3Ah

Seri sayısı, ekipmanın gerekli voltaj aralığına göre seçilir.

Paralel Bağlantı Nedir?

Paralel bağlantıda pozitif terminaller birbirine, negatif terminaller birbirine bağlanır.

Kapasite artarken voltaj yaklaşık olarak bir hücreyle aynı kalır.

Aynı 3,7V, 3000mAh hücrelerin kullanılması:

• 1S1P: 3,7V, 3Ah

• 1S2P: 3,7V, 6Ah

• 1S3P: 3,7V, 9Ah

Paralel sayım gerekli kapasiteye, çalışma süresine ve mevcut kapasiteye göre seçilir.

Neden Seri-Paralel Yapılandırma Kullanılmalı?

Çoğu pratik pil paketi hem belirli bir voltaja hem de yeterli kapasiteye ihtiyaç duyar. Seri-paralel konfigürasyon iki bağlantı yöntemini birleştirir.

Örneğin, bir 3S2P paketi:

• Üç seri grubunu kullanır

• Her grupta iki paralel hücre kullanır

• Toplamda altı hücre içerir

• Bir 3S1P paketinin yaklaşık iki katı kapasite sağlar

• 3S1P paketiyle aynı nominal voltaj sınıfını korur

1S, 2S, 3S ve 4S Ne Demektir?

'S' harfi seri olarak bağlanan hücre gruplarının sayısı anlamına gelir.

1S Pil Paketi

Bir 1S paketi bir seri grubu içerir.

Şunları içerebilir:

• 1S1P: bir hücre

• 1S2P: iki paralel hücre

• 1S3P: üç paralel hücre

Nominal voltaj bir hücrenin voltajına yakın kalır. Paralel hücrelerin eklenmesi, nominal voltajı değiştirmeden kapasiteyi artırır.

2S Pil Paketi

Bir 2S paketi iki seri grubu içerir.

Standart 3,7V lityum iyon hücrelerle nominal voltaj yaklaşık 7,4V'tur. Tam şarj voltajı hücre özelliklerine ve şarj sistemine bağlıdır.

2S konfigürasyonu, kompakt taşınabilir ekipmanlarda, elde taşınan ürünlerde ve tek bir hücrenin sağlayabileceğinden daha yüksek voltaj gerektiren küçük pil paketlerinde kullanılabilir.

3S Pil Paketi

Bir 3S paketi üç seri grubu içerir.

Standart 3,7V hücreleri kullanıldığında nominal voltaj yaklaşık 11,1V'tur. 3S yapısı yaygın olarak 12V sınıfı lityum iyon pil paketlerinde kullanılır. 12V 18650 pil paketi örneği, 3S konfigürasyonunun hücre sayısı, voltaj ve kapasiteye nasıl dönüştüğünü gösterir.

Kısa bir örnek için:

• 3S1P = üç hücre

• 3S2P = altı hücre

• 3S3P = dokuz hücre

18650 akü voltajı kılavuzu, seri sayımına göre nominal, tam şarj ve kesme voltajının nasıl değiştiğini açıklar.

4S Pil Paketi

Bir 4S paketi dört seri grubu içerir.

3,7V hücreler kullanıldığında nominal voltaj yaklaşık 14,8V'tur. Genellikle standart 12V sınıfı 3S paketinden daha yüksek voltajlı bir paket olarak kabul edilir.

Ekipman, şarj cihazı ve koruma sisteminin tamamı bu voltaj aralığı için tasarlandığında 4S konfigürasyonu kullanılabilir.

1P, 2P ve 3P Ne Demektir?

'P' harfi, her seri grubu içinde paralel bağlanan hücre sayısı anlamına gelir.

1P Yapılandırması

1P konfigürasyonunda her paralel grupta bir hücre bulunur.

Örnekler:

• 1S1P: bir hücre

• 3S1P: üç hücre

• 4S1P: dört hücre

Her seri grubunun kapasitesi bir hücrenin kapasitesine eşittir.

2P Yapılandırması

2P konfigürasyonunda her grupta paralel bağlanmış iki hücre bulunur.

Örnekler:

• 1S2P: iki hücre

• 3S2P: altı hücre

• 4S2P: sekiz hücre

Her paralel grubun kapasitesi bir hücrenin kapasitesinin yaklaşık iki katıdır.

3P Yapılandırması

3P konfigürasyonunda her grupta üç paralel hücre bulunur.

Örnekler:

• 1S3P: üç hücre

• 3S3P: dokuz hücre

• 4S3P: on iki hücre

Daha yüksek bir paralel sayı genellikle daha fazla kapasite ve akım kapasitesi sağlar, ancak aynı zamanda pil paketinin boyutunu, ağırlığını, maliyetini ve ısı yönetimi gereksinimlerini de artırır. Paralel sayımın paket kapasitesi, enerji ve çalışma süresi üzerindeki etkisi şu şekilde tahmin edilebilir: 18650 pil paketi kapasitesi ve çalışma süresi hesaplamaları.

Seri Bağlantılar Gerilimi Nasıl Etkiler?

Temel voltaj formülü:

Paket nominal gerilimi = Hücre nominal gerilimi × Seri sayısı

3,7V hücre kullanma:

Gerçek voltaj aralığı şarj ve deşarj sırasında değişir. Akü paketi hesaplamalarında nominal voltaj kullanılırken, tam şarj ve kesme voltajlarının seçilen hücre ve ekipmana uygun olması gerekir.

Seri sayısını seçerken şunları kontrol edin:

• Gerekli cihaz giriş voltajı

• İzin verilen maksimum giriş voltajı

• Minimum çalışma voltajı

• Şarj cihazı çıkış voltajı

• BMS serisi sayısı

• DC-DC dönüştürücü giriş aralığı

Yalnızca paket '12V' veya '24V' olarak etiketlendiği için seri sayısı seçilmemelidir.

Paralel Bağlantılar Kapasiteyi Nasıl Etkiler?

Temel kapasite formülü:

Paket kapasitesi (Ah) = Hücre kapasitesi (Ah) × Paralel sayım

3000mAh veya 3Ah hücrelerin kullanılması:

3S2P ve 4S2P örnekleri aynı hücreler kullanıldığında aynı teorik kapasiteye sahiptir ancak seri sayıları farklı olduğundan gerilim seviyeleri farklıdır.

Kapasite, genel ürün etiketinde yazılı maksimum kapasite yerine gerçek hücre kapasitesi üzerinden hesaplanmalıdır. Hücre kapasitesi deşarj akımına, sıcaklığa, kesme voltajına ve test koşullarına göre değişebilir.

Paralel Bağlantılar Akım Yeteneğini Nasıl Etkiler?

Paralel hücreler ayrıca bir pil paketinin teorik akım kapasitesini de artırabilir.

Basitleştirilmiş formül:

Paralel akım kapasitesi = Hücre sürekli akımı × Paralel sayım

Bir hücrenin sürekli deşarj değeri 10A ise:

• 1P: yaklaşık 10A

• 2P: yaklaşık 20A

• 3P: yaklaşık 30A

Bu rakamlar teorik tahminlerdir. Gerçek paket akımı kapasitesi aşağıdakilerle sınırlı olabilir:

• BMS derecelendirmesi

• Nikel şeritler veya baralar

• Kaynak kalitesi

• Tel göstergesi

• Bağlayıcı derecesi

• Hücre sıcaklığı

• Hücre iç direnci

• Muhafaza ısı dağılımı

Tepe akımı ve sürekli akım ayrı ayrı hesaplanmalıdır. Kısa darbeyi destekleyen bir hücre, aynı akımda sürekli çalışmaya uygun olmayabilir. Yüksek güçlü ekipmanlar için seçilen hücrenin sürekli ve tepe akım limitleri kullanılarak karşılaştırılmalıdır. yüksek drenajlı 18650 pil seçimi.

3S2P ve 4S2P Konfigürasyonları Nasıl Anlaşılır

3S2P Pil Paketi

Bir 3S2P paketi altı hücre içerir:

• Üç seri grubu

• Her grupta iki paralel hücre

• Toplam hücre sayısı: 3 × 2 = 6

3,7V, 3000mAh hücrelerin kullanılması:

• Nominal voltaj: yaklaşık 11,1V

• Kapasite: yaklaşık 6Ah

• Nominal enerji: yaklaşık 66,6Wh

4S2P Pil Paketi

Bir 4S2P paketi sekiz hücre içerir:

• Dört seri grubu

• Her grupta iki paralel hücre

• Toplam hücre sayısı: 4 × 2 = 8

Aynı hücreleri kullanma:

• Nominal voltaj: yaklaşık 14,8V

• Kapasite: yaklaşık 6Ah

• Nominal enerji: yaklaşık 88,8Wh

Kapasite her iki örnekte de aynıdır çünkü her ikisi de 2P kullanır. 4S2P paketinin nominal voltajı daha yüksek olduğundan enerji farklıdır.

Seri, paralel, kapasite ve enerjinin hızlı bir şekilde karşılaştırılması için 18650 Pil Paketi Hesaplayıcı.

Toplam Hücre Sayısı Nasıl Hesaplanır?

Toplam hücre sayısı:

Toplam hücreler = Seri sayısı × Paralel sayım

Örnekler:

Bu formül elektrik hücresi sayısını sağlar. Fiziksel pil paketi aşağıdakiler için ek alan gerektirebilir:

• Hücre tutucular

• Yalıtım

• BMS

• Sıcaklık sensörleri

• Teller

• Konektörler

• Konut

• Mekanik destekler

18650 Hücreleri Güvenli Bir Şekilde Nasıl Bağlanır

Eşleşen Hücreleri Kullan

Aynı paketteki hücreler şunları içermelidir:

• Aynı model

• Aynı kimya

• Benzer kapasite

• Benzer iç direnç

• Benzer yaş ve döngü geçmişi

• Montajdan önce benzer şarj durumu

Farklı özelliklere sahip hücrelerin karıştırılması, eşit olmayan voltaj, sıcaklık ve akım dağılımına neden olabilir. Üretim paketleri için bu kontroller, 18650 pil paketindeki hücre eşleştirmesi .Kapasite, iç direnç, voltaj, yaş ve parti tutarlılığının birlikte değerlendirildiği

Doğru Elektrik Bağlantılarını Kullanın

Üretim akü paketleri için silindirik hücreler normal olarak nokta kaynaklı nikel şeritler veya uygun baralar kullanılarak bağlanır.

Tellerin hücre gövdesine doğrudan lehimlenmesi aşırı ısıyı hücrenin içine aktarabilir ve iç yapıya zarar verebilir. Bağlantı yöntemi paket akımına, üretim sürecine ve güvenlik gereksinimlerine göre seçilmelidir.

Yalıtım ve Mekanik Koruma Ekleyin

Montaj aşağıdakileri uygun şekilde içermelidir:

• Hücre tutucular

• Yalıtım kağıdı

• Terminal koruması

• Balık kağıdı veya yalıtım levhaları

• Koruyucu kollu

• Hücreler arasındaki boşluk

• Konut desteği

Pozitif terminal ve dış negatif mahfaza, iletken malzemelerle kazara temasa karşı korunmalıdır. Bir hücre entegre koruma devresi içeriyorsa boyutları ve kullanım durumu korumasız bir hücreden farklı olabilir; korumalı ve korumasız 18650 piller bu iki formatı karşılaştırır.

Kısa Devrelerden Kaçının

Kısa devre çok yüksek akıma ve hızlı ısınmaya neden olabilir. Montaj sırasında:

• Metal aletleri açıktaki terminallerden uzak tutun.

• Gevşek hücreleri iletken nesnelerle birlikte yerleştirmeyin.

• İşleme sırasında tamamlanmamış paketleri koruyun.

• Her hücre grubunun polaritesini kontrol edin.

• Nihai yalıtımı uygulamadan önce nikel şeritleri ve kaynak noktalarını inceleyin.

Seri Gruplarını Rasgele Karıştırmayın

Her seri grubu benzer performansa sahip hücreleri içermelidir. Zayıf bir grup tüm pil paketini sınırlayabilir ve korumanın erken devreye girmesine neden olabilir. Kapasite, iç direnç ve yük davranışı, hücreler gruplandırılmadan önce kontrol edilmelidir; 18650 pil kapasitesi ve sağlık testleri, bunları doğrulamanın pratik bir yolunu özetlemektedir.

18650 Pil Paketinin Neden BMS'ye İhtiyacı Var?

Bir BMS veya pil yönetim sistemi, şarj edilebilir lityum iyon pil paketlerini izler ve korur.

Hücreler seri olarak bağlandığında BMS özellikle önemlidir çünkü bireysel gruplar şarj ve deşarj sırasında tam olarak aynı voltajda kalamayabilir.

Tipik BMS işlevleri şunları içerir:

• Aşırı şarj koruması

• Aşırı deşarj koruması

• Aşırı akım koruması

• Kısa devre koruması

• Sıcaklık izleme

• Hücre voltajı izleme

• Hücre dengeleme

BMS'nin akü paketi konfigürasyonuyla eşleşmesi gerekir. 3S pil takımı genellikle 3S BMS gerektirirken, 4S pil takımı 4S BMS gerektirir.

BMS akım değeri aynı zamanda beklenen sürekli ve tepe yük ile de eşleşmelidir. Sadece seri sayısına göre BMS seçmek yeterli değildir.

BMS, paketin seri sayısı, mevcut profili, dengeleme ihtiyaçları ve koruma limitleri çerçevesinde tasarlanmalıdır; 18650 pil paketi BMS tasarımı bu gereksinimleri bir araya getiriyor.

Seri-Paralel Paketler için Şarj Cihazı Gereksinimleri

Şarj cihazı seri sayısı ve hücre kimyasına uygun olmalıdır.

Daha yüksek bir seri sayısı, daha yüksek bir şarj voltajı gerektirir. Şarj cihazı yalnızca pil takımının pazarlama etiketine göre seçilmemelidir. güvenli 18650 pil şarj kılavuzu, şarj cihazı voltajının, şarj akımının ve şarj süresinin paketle nasıl eşleştirilmesi gerektiğini açıklar.

Şarj cihazını seçmeden önce şunları onaylayın:

• Pil kimyası

• Seri sayısı

• Maksimum şarj voltajı

• Şarj akımı

• BMS uyumluluğu

• Cihaz şarj gereksinimleri

• Hücre üreticisi spesifikasyonları

Bir 3S ve 4S paketi aynı paralel sayımı kullandıklarında benzer kapasiteye sahip olabilir ancak farklı şarj voltajı ayarları gerektirirler.

18650 Pilleri Bağlarken Yaygın Hatalar

1. Seri sayısını paralel sayımla karıştırmak.

2. 2P'nin tüm pakette yalnızca iki hücre anlamına geldiğini varsayalım.

3. Kapasitenin seri sayısıyla çarpılması.

4. Nominal ve tam şarj gerilimi arasındaki farkın göz ardı edilmesi.

5. Farklı kapasite ve yaştaki hücrelerin kullanılması.

6. Hücreleri farklı şarj seviyelerine bağlama.

7. Yanlış derecelendirilmiş bir BMS kullanmak.

8. Seri sayısını kontrol etmeden şarj cihazı seçmek.

9. Isıyı kontrol etmeden doğrudan hücrelere lehimleme.

10. Pozitif terminal etrafındaki izolasyonun göz ardı edilmesi.

11. BMS ve kablolamayı kontrol etmeden teorik akım hesaplamasına güvenmek.

12. Bitmiş pil takımının amaçlanan yük altında test edilememesi.

SSS

Seri ve paralel akü bağlantıları arasındaki fark nedir?

Seri bağlantı voltajı artırırken paralel bağlantı kapasiteyi ve teorik akım kapasitesini artırır.

18650 pil takımında 3S2P ne anlama geliyor?

3S2P, her grupta paralel olarak bağlanan iki hücreden oluşan üç seri grup anlamına gelir. Paket toplamda altı hücre içerir.

4S2P pil paketinde kaç hücre var?

Bir 4S2P paketi sekiz hücre içerir çünkü:

4 × 2 = 8

18650 pilleri seri bağlamak kapasiteyi artırır mı?

Hayır. Seri bağlantılar voltajı artırır. Amper-saat cinsinden kapasite yaklaşık olarak bir hücre veya bir paralel grupla aynı kalır.

18650 pilleri paralel bağlamak voltajı arttırır mı?

Hayır. Paralel bağlantılar kapasiteyi ve akım kapasitesini arttırırken yaklaşık olarak aynı voltajı korur.

1S3P ne anlama geliyor?

1S3P, üç paralel hücre içeren bir seri grubu anlamına gelir. 3000mAh pil kullanan paket yaklaşık 3,7V nominal gerilime ve 9Ah kapasiteye sahiptir.

3S2P paketi için hangi BMS gereklidir?

3S2P paketi genellikle 3S BMS gerektirir. BMS ayrıca paketin şarj akımı, sürekli yük akımı, tepe akımı, sıcaklık gereksinimleri ve koruma fonksiyonlarıyla da eşleşmelidir.

Farklı 18650 hücreleri paralel bağlanabilir mi?

Aynı paralel grupta kullanılan hücrelerin aynı modele ve benzer kapasiteye, dirence, yaşa ve şarj durumuna sahip olması gerekir. Uygun olmayan hücrelerin karıştırılması, eşit olmayan akım dağıtımı ve güvenlik riskleri oluşturabilir.

Seri-paralel pil takımının kapasitesini nasıl hesaplarım?

Kullanmak:

Paket kapasitesi = Hücre kapasitesi × Paralel sayım

Seri sayımı voltajı etkilerken paralel sayımı amper-saat kapasitesini etkiler.

3S2P pil paketi 3S1P paketinden daha mı güçlü?

Bir 3S2P paketi genellikle aynı hücrelerle oluşturulan bir 3S1P paketinin yaklaşık iki katı kapasite ve teorik akım kapasitesi sağlar. Gerçek çıkış BMS, kablolar, konektörler ve termal tasarımla sınırlıdır.

Özel 18650 Pil Paketi Tasarımı

Seri ve paralel hesaplamalar bir pil paketinin elektriksel temelini oluşturur ancak bitmiş ürün aynı zamanda mekanik ve koruma tasarımı da gerektirir. OEM projeleri için elektrik konfigürasyonu da cihaz gücü, çalışma süresi, kullanılabilir alan, şarj, sıcaklık ve doğrulama gereksinimleriyle birlikte değerlendirilmelidir. OEM cihazı için 18650 pil seçimi.

OEM projelerinin özelleştirilmesi gerekebilir:

• Seri ve paralel konfigürasyon

• Gerilim

• Kapasite

• Hücre türü

• BMS

• Bağlayıcı

• Tel uzunluğu

• Konut

• Sıcaklık sensörü

• Montaj yapısı

ZERNE'nin 18650 Pil Paketi çözümleri özelleştirilmiş hücre seçimini, BMS entegrasyonunu, konnektör yapılandırmasını, numune testini ve üretim gereksinimlerini destekler.

Belirli boyut, kapasite, gerilim veya akım gereksinimleri olan projeler için, özel 18650 akü çözümleri geliştirilebilir. ekipmanın elektriksel ve mekanik koşullarına göre

Çözüm

18650 pillerin seri ve paralel bağlanması, pil paketinin farklı voltaj, kapasite ve akım gereksinimlerini karşılamasına olanak tanır.

Ana ilkeler şunlardır:

• Seri sayısı voltajı belirler.

• Paralel sayım kapasiteyi belirler.

• Paralel hücreler ayrıca teorik akım kapasitesini de artırabilir.

• Toplam hücreler seri sayısının paralel sayıyla çarpımına eşittir.

• 3S2P altı hücre içerir.

• 4S2P sekiz hücre içerir.

• BMS seri sayısı ve mevcut gereksinimlerle eşleşmelidir.

• Hücreler eşleşmeli ve uygun şekilde yalıtılmalıdır.

• Şarj cihazı, akü kimyasına ve seri konfigürasyonuna uygun olmalıdır.

Doğru bir tasarımda bağlantı etiketinden daha fazlası dikkate alınmalıdır. Hücre özellikleri, BMS koruması, kablolama, termal koşullar, muhafaza alanı, şarj cihazı gereksinimleri ve gerçek cihaz yüklerinin tümü üretimden önce doğrulanmalıdır.