在什么情況下應(yīng)該選擇電瓶串聯(lián)而非并聯(lián)?
當需要提升電壓以增強車輛動力和續(xù)航性能時,應(yīng)選擇電瓶串聯(lián)。
例如,常見的電動車電池組合,如 48V 是由四節(jié) 12V 電池串聯(lián),60V 是五節(jié) 12V 電池串聯(lián),72V 是六節(jié) 12V 電池串聯(lián)。串聯(lián)能使電壓增大,依據(jù)功率公式 P(功率)=U(電壓)*I(電流),電壓越大,電流越大,電動車功率也就越大,性能更好。像 72V20ah 的電池續(xù)航里程就比 60V20ah 的更遠,動力更強。
在鉛酸蓄電池時代,一節(jié)電池電壓 12V,容量有多種選擇。若并聯(lián),雖容量增大但電壓過小,根據(jù)功率公式 P=UI,功率小無法驅(qū)動普通電動兩輪車,所以普通電動兩輪車一般不采用并聯(lián)。
高速電摩可采用并聯(lián),因為鋰電池體積小,能一次性搭載多組。為提升續(xù)航,在確保電壓足夠高的情況下,會采用主副兩組或三組電池并聯(lián)加大容量。
串聯(lián)和并聯(lián)各有優(yōu)缺點。串聯(lián)能提升電壓,但電池最好是相同類型和年齡的,否則若一個電池單元失效,整個系統(tǒng)可能失效,且 BMS 要求更高。并聯(lián)能提升容量,每個電池以相同的速率充電,若一個電池耗盡,其他電池可繼續(xù)供電,但電池最好是相同類型和年齡的,且由于電流大,能耗更高。
在儲能系統(tǒng)中,需要更大容量時通常并聯(lián)電池,需要更高電壓時通常串聯(lián)電池。鋰離子電池在純電動汽車和電網(wǎng)儲能的應(yīng)用中,單電池串聯(lián)以滿足電壓需求,并聯(lián)以滿足容量需求。并聯(lián)電池不易受電壓波動影響,即使一個電池耗盡,其他電池能繼續(xù)正常工作,所以通常認為并聯(lián)比串聯(lián)更安全。
總之,選擇電瓶串聯(lián)還是并聯(lián)要根據(jù)具體需求來定。