Conexión en serie y en paralelo de la batería
Definir conexión en paralelo y conexión en serie
La conexión en serie y en paralelo de las baterías se realiza para aumentar la tensión total y aumentar la capacidad en Ah. Las conexiones en serie se realizan para aumentar la tensión total. Las conexiones en paralelo se realizan para aumentar los Ah totales del banco de baterías.
Conexión en serie y en paralelo de la batería cuando se utiliza:
Carga inicial de las baterías:
La conexión en serie de 18-20 baterías del mismo tipo/tamaño se realiza normalmente en las fábricas para la carga inicial de las baterías. Cuando se deben cargar simultáneamente más baterías, como 54 /108 baterías, se conectan 18 baterías en serie en una cadena. 3/6 cadenas paralelas de este tipo podrán conectar los 108 números de baterías de 12V
Batería en serie vs. en paralelo
En una conexión en serie, la corriente que circula por una sola cadena será la misma para las 18 baterías.
Cuando se conectan 4 líneas de este tipo en paralelo, la corriente se divide entre las 3 líneas. La corriente será igual en todas las cadenas cuando la resistencia interna de las cuatro sea la misma. De lo contrario, la corriente se distribuirá de forma no uniforme. Por ejemplo, el 23%. 27%, 26% y 24% en lugar del 25% requerido. El tiempo de carga de las 4 líneas será diferente.
Diferencia entre la conexión en serie y en paralelo de las baterías
Conexión en serie de la batería
Cuando las baterías se conectan en serie, como en los vagones de ferrocarril o en las centrales telefónicas, es esencial que los elementos estén adaptados en cuanto a voltaje, Ah, capacidad y resistencia eléctrica. Estas baterías suelen descargarse parcial o totalmente. Durante la descarga POLARIDAD. La carga inversa es totalmente inaceptable ya que el expansor se oxida y la placa negativa pierde capacidad. Por lo tanto, es esencial que se combinen tanto las celdas inundadas como las VRLA en aplicaciones de descarga profunda, las celdas más débiles se descargan completamente primero. Al continuar la descarga, estas células más débiles sufren una carga inversa. (Lo que comúnmente se llama CELL REVERSE).
Ventajas e inconvenientes de la conexión en serie y en paralelo
Conectando dos o más baterías, ya sea en serie o en paralelo, o en serie-paralelo, podemos aumentar el voltaje, o la capacidad, o incluso ambos. Esto permite realizar aplicaciones de mayor tensión o que requieran mayor potencia.
Batería Conexiones en serie y en paralelo en baterías de plomo-ácido (LAB) y baterías de iones de litio, (LIB)
La capacidad en Ah de las celdas individuales de las baterías de litio es baja, del orden de 3000 miliamperios – 4000 miliamperios (3-4 Ah). Esto requiere un gran número de celdas emparejadas.
En la práctica, las células se conectan en serie y en paralelo en un PACK que se convierte en el módulo de la unidad para hacer bancos de baterías. Éstas se someten a un cotejo. En los vehículos eléctricos, estos PACKS son los componentes básicos para fabricar baterías de alto voltaje y mayor capacidad de Ah. Un sofisticado sistema de monitorización de la batería resulta inevitable y esencial para el buen funcionamiento de las baterías de iones de litio. Esto aumenta invariablemente el coste del sistema de baterías de iones de litio.
En el caso de las baterías de plomo-ácido, las celdas pueden llegar a tener una capacidad Ah de 1.500 Ah, 500 veces superior a la de las baterías de iones de litio. Por lo tanto, la fabricación de baterías de iones de litio exige un grado muy alto de control de los parámetros de procesamiento durante la fabricación, en comparación con las baterías de plomo-ácido.
En cualquier caso, es necesario medir las tensiones de las células y la resistencia interna de cada una de ellas. El emparejamiento de las células es un paso esencial que realizan los fabricantes.
Cuando se requiere la conexión en serie y en paralelo de las baterías, se obtiene una ecualización de la corriente en todas las cadenas utilizando el circuito que se indica en el siguiente diagrama. La interconexión o conexión cruzada ayuda a igualar la corriente en las 4 cadenas.
Al conectar las baterías en serie, hay que asegurarse de que cada una de ellas tenga la misma tensión y el mismo número de amperios/hora. De lo contrario, dañarás las baterías.
