При дизајнирање или проширување на системи напојувани со батерии, се поставува често прашање: Дали два батериски пакети со ист напон можат да се поврзат сериски? Краткиот одговор еда, но со критичен предуслов:способноста за издржување на напон на заштитното коломора внимателно да се оцени. Подолу, ги објаснуваме техничките детали и мерките на претпазливост за да се обезбеди безбедно и сигурно работење.
Разбирање на ограничувањата: Толеранција на напонот на заштитното коло
Литиумските батерии обично се опремени со заштитна плочка (PCB) за да се спречи преполнување, препразнење и кратки споеви. Клучен параметар на оваа PCB еноминална отпорност на напон на неговите MOSFET-и(електронските прекинувачи што го контролираат протокот на струја).
Пример сценарио:
Како пример, земете два LiFePO4 батерии со 4 ќелии. Секој пакет има напон за целосно полнење од 14,6 V (3,65 V по ќелија). Ако се поврзат сериски, нивниот комбиниран напон станува29,2VСтандардна 12V PCB заштитна плочка за батерии обично е дизајнирана со MOSFET-и оценети за35–40VВо овој случај, вкупниот напон (29,2 V) е во рамките на безбедниот опсег, овозможувајќи батериите да функционираат правилно сериски.
Ризикот од пречекорување на ограничувањата:
Меѓутоа, ако поврзете четири такви пакети сериски, вкупниот напон би надминал 58,4 V - далеку над толеранцијата од 35–40 V на стандардните печатени плочки. Ова создава скриена опасност:
Науката зад ризикот
Кога батериите се поврзани сериски, нивните напони се собираат, но заштитните кола работат независно. Под нормални услови, комбинираниот напон го напојува товарот (на пр., уред од 48V) без проблеми. Меѓутоа, акоеден пакет батерии ја активира заштитата(на пр., поради преголемо празнење или прекумерна струја), неговите MOSFET-и ќе го исклучат тој пакет од колото.
Во овој момент, целиот напон на преостанатите батерии во серијата се применува преку исклучените MOSFET-и. На пример, во поставка од четири комплети, исклучената печатена печатена плочка би била свртена речиси кон58,4V— надминувајќи го својот напон од 35–40V. MOSFET-ите потоа може да откажат порадидефект на напонот, трајно оневозможувајќи го заштитното коло и оставајќи ја батеријата ранлива на идни ризици.
Решенија за безбедни сериски врски
За да ги избегнете овие ризици, следете ги овие упатства:
1.Проверете ги спецификациите на производителот:
Секогаш проверувајте дали заштитната печатена плочка на вашата батерија е оценета за сериски апликации. Некои печатени плочки се експлицитно дизајнирани да ракуваат со повисоки напони во конфигурации со повеќе пакувања.
2.Прилагодени високонапонски ПХБ плочи:
За проекти што бараат повеќе батерии во серија (на пр., соларни системи за складирање или електрични системи), одлучете се за заштитни кола со прилагодени високонапонски MOSFET-и. Тие можат да бидат прилагодени да го издржат вкупниот напон на вашата сериска инсталација.
3.Балансиран дизајн:
Осигурајте се дека сите батерии од серијата се совпаѓаат по капацитет, старост и состојба за да се минимизира ризикот од нееднакво активирање на заштитните механизми.
Заклучни мисли
Иако поврзувањето на батерии со ист напон во серија е технички изводливо, вистинскиот предизвик лежи во обезбедувањето деказаштитните кола можат да се справат со кумулативниот напонски стресСо давање приоритет на спецификациите на компонентите и проактивниот дизајн, можете безбедно да ги скалирате вашите батериски системи за апликации со повисок напон.
Во DALY, ние нудимеприлагодливи PCB решенијасо високонапонски MOSFET-и за да се задоволат напредните потреби за сериско поврзување. Контактирајте го нашиот тим за да дизајнираме побезбеден и посигурен систем за напојување за вашите проекти!
Време на објавување: 22 мај 2025 година
