Was zur Hölle tun Serie und parallel?

Wenn wir uns die Konfiguration von zwei individuellen Zellen im 18650-Format anschauen, wird es neuen E-Bikern helfen zu verstehen, warum Batterien so sind, wie sie sind. Jede Zelle hat zwei Elektroden, ein positives Kathodenende, und das andere Ende ist eine negative Anode. Wenn wir das Positive einer Zelle an das Negativ des anderen anschließen, ist das eine "Serien" -Konfiguration, und es verdoppelt die Spannung, hält aber die Amperestunden (Ah) der Reichweite und der Stromausgabefähigkeit gleich.

Wenn Sie statt dessen die gleichen zwei Zellen nehmen und sie nebeneinander befestigen und dann beide Kathoden mit einem Draht verbinden, und beide Anoden zusammen mit einem anderen Draht ... das wäre eine "parallele" Konfiguration. Dies führt zu einem 2-Zellen-Unterpaket, das dieselbe Spannung wie eine einzelne Zelle hat, aber ... der Ah-Bereich und die Stromausgabefähigkeit wurden verdoppelt.

Die meisten Lithium-basierten Zellen, die Sie in ebike- Akkus finden , haben eine "nominale" oder durchschnittliche Spannung von 3,7 V pro Zelle (und pro parallel geschalteter Zellen-Untergruppe). Sie können vollständig auf eine Spannung von 4,2 V pro Zelle geladen werden. Sie werden gemeinhin als "leer" angesehen, wenn sie auf 3,0 V pro Zelle herunterkommen.

[Als Randbemerkung gibt es eine signifikante Erhöhung der Zykluslebensdauer eines Pakets, wenn es groß genug ist, um es nur zwischen 3,3 V als leere Einstellung und 4,1 V pro Zelle als vollständige Einstellung verwenden zu können, zwischen Gebühren]

Es ist möglich, eine Gruppe Ihrer Zellen zuerst in serielle Unterpakete zu gruppieren und dann die Unterpakete in parallele Gruppen zu verbinden. Fast alle Battery-Pack-Builder gruppieren sie jedoch zuerst in parallele Gruppen, und dann reihen sie diese parallelen Sub-Packs. Der Grund ist, dass ... wenn Sie es so machen, es elektronisch einfacher ist, jede parallele Untergruppe als eine einzelne große 4,2 V- Zelle zu behandeln.

Ein gewöhnliches Batteriepaket könnte beispielsweise ein 48V / 15-Ah-Paket sein.

Wenn Sie eine 3000-mAh-Zelle verwenden, würden 5 von ihnen pro Parallelgruppe (5P) zu 15 Ah führen. Dann würden Sie 13 dieser 5P-Unterpakete benötigen, um ein Paket zu erstellen, das 13 Unterpakete "in Serie" (13S) enthält. Die resultierende Packung wäre 13S / 5P

Da jedes parallele Subpaket elektronisch eine einzelne große 4,2 V-Zelle "ausführt", kann ein BMS mit 13 Kanälen jede der 13 "5P" -Gruppen überwachen und einstellen, um sie gesund zu halten.

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