collegamento in serie e in parallelo
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Collegamento in serie e in parallelo della batteria

Definire il collegamento in parallelo e il collegamento in serie

Il collegamento in serie e in parallelo delle batterie viene fatto per aumentare la tensione totale e la capacità di Ah. I collegamenti in serie sono fatti per aumentare la tensione totale. I collegamenti in parallelo sono fatti per aumentare gli Ah totali del banco di batterie.

Collegamento in serie e in parallelo della batteria dove si usa:

Carica iniziale delle batterie:

Il collegamento in serie di 18-20 batterie dello stesso tipo/dimensione viene normalmente effettuato nelle fabbriche per la carica iniziale delle batterie. Quando più batterie come 54 /108 batterie devono essere caricate simultaneamente, 18 batterie sono collegate in serie in una stringa. 3/6 di queste stringhe parallele saranno in grado di collegare tutti i 108 numeri di batterie da 12V

Batteria in serie o in parallelo

In un collegamento in serie, la corrente che attraversa una singola stringa sarà la stessa per tutte le 18 batterie.
Quando 4 di queste linee sono collegate in parallelo, la corrente è divisa tra tutte e 3 le linee. La corrente sarà uguale in tutte le stringhe quando la resistenza interna di tutte e quattro è la stessa. Altrimenti, la corrente sarà distribuita in modo non uniforme. Eg 23%. 27%, 26% e 24% al posto del 25% richiesto. Il tempo di ricarica di tutte e 4 le linee sarà diverso.

Differenza tra collegamento in serie e in parallelo delle batterie

Collegamento in serie della batteria
Quando le batterie sono collegate in serie come nei vagoni ferroviari o nelle centrali telefoniche, è essenziale che le celle siano abbinate per tensione, Ah, capacità e resistenza elettrica. Queste batterie sono generalmente scaricate parzialmente o completamente. Durante la scarica la POLARITÀ. La carica inversa è totalmente inaccettabile poiché l’espansore si ossida e la piastra negativa perde capacità. Perciò è essenziale abbinare sia le celle allagate che quelle VRLA in applicazioni di scarica profonda, le celle più deboli si scaricano completamente per prime. Con ulteriori scariche, queste celle più deboli subiscono una carica inversa. (Ciò che è comunemente chiamato CELL REVERSE).

Vantaggi e svantaggi del collegamento in serie e in parallelo

Collegando insieme due o più batterie, sia in serie che in parallelo, o serie-parallelo, possiamo aumentare la tensione, o la capacità o anche entrambe. Questo permette applicazioni a più alta tensione o applicazioni che richiedono più potenza.

Batteria Collegamenti in serie e in parallelo nelle batterie al piombo-acido (LAB) e agli ioni di litio(LIB)
La capacità Ah delle singole celle delle batterie al litio è bassa, dell’ordine di 3000 milliampere – 4000 milliampere (3-4 Ah). Questo richiede un numero molto grande di celle abbinate.
In pratica, le celle sono collegate in serie e in parallelo in un PACK che ora diventa il modulo unitario per fare banchi di batterie. Questi sono sottoposti a un abbinamento. Nei veicoli elettrici, tali PACKS sono gli elementi costitutivi per realizzare batterie ad alta tensione e con maggiore capacità Ah. Un sofisticato sistema di monitoraggio della batteria diventa inevitabile ed essenziale per il corretto funzionamento delle batterie agli ioni di litio. Questo aumenta invariabilmente il costo del sistema di batterie agli ioni di litio.

Nel caso delle batterie al piombo-acido, le celle possono anche avere una capacità di 1500 Ah, 500 volte superiore rispetto alla cella della batteria agli ioni di litio. Pertanto, la fabbricazione di batterie agli ioni di litio richiede un grado molto elevato di controllo sui parametri di lavorazione durante la produzione rispetto alle batterie al piombo.
In ogni caso, è necessario misurare le tensioni delle celle e la resistenza interna delle singole celle. L’accoppiamento delle celle è un passo essenziale effettuato dai produttori.

Quando sono richiesti il collegamento in serie e in parallelo delle batterie, si ottiene un’equalizzazione della corrente in tutte le stringhe utilizzando il circuito dato nel diagramma seguente. L’interconnessione o il collegamento incrociato aiuta ad equalizzare la corrente in tutte e 4 le stringhe.

Batteries-connected-in-Series-and-Parallel.jpg
Doppia tensione, doppia capacità (Ah) 12v 20Ah
Series-Parallel-connection-for-battery-charging.jpg
Collegamento in serie e in parallelo per la ricarica delle batterie

Quando si collegano le batterie in serie, bisogna assicurarsi che ogni batteria abbia la stessa tensione e lo stesso amperaggio orario. Altrimenti danneggerete le batterie.

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