Wenn Sie zwei oder mehr Batterien zu einem einzigen Batteriesystem, einer so genannten Batteriebank, zusammenschließen, können Sie die Kapazität und Spannung erhöhen, um größere Geräte zu betreiben. Es gibt jedoch wichtige elektrische und sicherheitstechnische Überlegungen, insbesondere beim Umgang mit Lithium-Batteriepaketen.
In diesem umfassenden Leitfaden finden Sie als Fachmann Hersteller von Lithium-Batterie-PacksIn diesem Kapitel erkläre ich Ihnen Schritt für Schritt, wie Sie zwei Batteriesätze richtig in Reihe oder parallel schalten, um eine sichere und leistungsfähigere Batteriebank für Ihre Anwendung zu erstellen.
Warum sollten Sie Akkupacks anschließen?
Es gibt einige wichtige Gründe, warum Sie getrennte Akkupacks anschließen sollten:
- Kapazität erhöhen - Schließen Sie die Akkus parallel an, um Kapazität und Amperestunden zu kombinieren. Dies verlängert die Laufzeit von Geräten mit hohem Stromverbrauch.
- Spannung erhöhen - Schalten Sie die Akkus in Reihe, um die Systemspannung zu erhöhen. Dies ermöglicht die Kompatibilität mit Geräten, die eine höhere Eingangsspannung benötigen.
- Flexibilität - Die Verwendung mehrerer kleinerer Akkus anstelle eines großen Akkus ermöglicht eine flexible Montage, den Transport und das Aufladen.
- Redundanz - Getrennte Pakete bieten Redundanz. Fällt ein Paket aus, kann das System mit dem anderen weiterarbeiten.
Wichtige Überlegungen beim Verbinden von Paketen
Beachten Sie vor dem Anschließen von Akkus die folgenden Hinweise:
- Verwenden Sie Lithium-Akkus mit kompatiblen Chemie - Verbinden Sie zum Beispiel Li-Ion immer mit Li-Ion, niemals mit LiFePO4.
- Spielpakete von Spannung - Eine identische Netzspannung verhindert Ungleichgewichte.
- Sicherstellen, dass beide BMS-Systeme kompatibel sind - Vermeiden Sie Konflikte zwischen Batteriemanagementsystemen.
- Packung prüfen Ladezustand - Erhebliche Ladungsunterschiede belasten die Akkus bei der ersten Parallelschaltung.
- Hinzufügen von Schutzvorrichtungen wie Sicherungen - Sie helfen, Schäden durch Überstrom zu vermeiden.
- Erweiterung der Batterie - Berücksichtigen Sie schwellende Batterien bei der mechanischen Konstruktion.
- Siehe Zertifizierung wie UL-Listung - Verbessert die Einhaltung von Sicherheitsvorschriften.
Kommen wir nun zu den Einzelheiten, wie man die Packs richtig in Reihe und parallel schaltet.
Wie setzt man 2 Akkus zusammen?
Batterien in Reihe schalten
Verbinden von Paketen in Serie erhöht die Gesamtsystemspannung, während die Kapazität gleich bleibt.
In Reihe schalten:
- Orientieren Sie die Pakete so, dass die Minuspol des ersten Pakets ist mit dem Pluspol der zweiten Packung.
- Bestätigen Sie, dass beide Packungen aus gleiche Spannung und Leistung.
- Befestigen Sie zusammengeschaltete Packungen sicher mit isolierenden Halterungen, um Kurzschlüsse zu vermeiden.
Werden beispielsweise zwei 12V 10Ah Li-Ion-Akkus in Reihe geschaltet, ergibt sich eine 24V 10Ah System. Die Gesamtenergie bleibt gleich wie bei einem einzelnen Akku, während sich die Spannung auf 24 V verdoppelt.
Diese höhere Eingangsspannung ermöglicht die Verwendung von Batteriebänken mit 24-Volt-Geräten wie Scootern oder Elektrofahrrädern, die diese höhere Spannung benötigen.
Parallelschaltung von Batterien
Alternativ können Sie auch Packungen anschließen parallel dazu summiert die Gesamtkapazitäten und erhält dabei die gleiche Systemspannung wie ein einzelnes Paket.
Zum Parallelschalten:
- Verbinden Sie die Pluspole der beiden Pakete zusammen.
- Verbinden Sie die Minuspole der beiden Pakete zusammen.
- Sorgen Sie für Schutzmaßnahmen wie Sicherungen zur Strombegrenzung.
Zwei parallel geschaltete 12V 10Ah Li-Ion-Akkus erzeugen beispielsweise eine 12V 20Ah Batteriebank, wodurch sich die Gesamtenergiespeicherung verdoppelt, während die Versorgungsspannung gleich der eines einzelnen Akkus bleibt.
Dies verlängert die Betriebszeit von elektronischen Geräten wie Drohnen und ist ideal für lange Flüge, bei denen die zusätzliche Kapazität benötigt wird.
Sicherheitshinweise zum Anschließen von Akkupacks
- Klemmen niemals kurzschließen - Isolierung immer aufrecht erhalten.
- Keine losen Drähte - Schneiden Sie die Drähte ab und achten Sie auf festen Kontakt mit den Klemmen.
- Vermeiden Sie es, die Zellen direkt zu berühren - Funken, Hitze oder das Eindringen von Nägeln können Ausfälle verursachen.
- Schutzeinrichtungen hinzufügen - Sicherungen, Strombegrenzer, BMS Ungleichgewichtserkennung.
- Packungen mechanisch sichern - Beschädigung durch Vibration verhindern.
- Ladezustand prüfen - Vor dem Parallelschalten von Akkus den schwächeren Akku entleeren oder laden, um die Spannung anzupassen.
- Temperaturen überwachen - Wärmestau beschleunigt die Alterung und birgt die Gefahr eines thermischen Durchgehens.
Zum Abschluss
Durch die Reihen- oder Parallelschaltung gut aufeinander abgestimmter Lithium-Batteriepakete kann die Kapazität oder Spannung im Vergleich zur Verwendung eines einzelnen Pakets erhöht werden. Achten Sie besonders auf die Sicherheit. Die Einhaltung bewährter Praktiken bei der mechanischen und elektrischen Integration sorgt dafür, dass Ihre kundenspezifischen Batteriebänke optimal laufen. Wenden Sie sich an uns, wenn Sie weitere Fragen zur Batteriebank haben!
