Батерията 18650, основен елемент в света на презареждаемите литиево-йонни клетки, се превърна в синоним на надеждност и ефективност при преносимо захранване.Обикновено с размери 18 mm в диаметър и 65 mm дължина, тези цилиндрични клетки са известни със своя баланс на енергийна плътност, дълголетие и стабилност.Те намират широко приложение във всичко - от лаптопи и електрически инструменти до електрически превозни средства и широкомащабни системи за съхранение на енергия.
Основи на конструирането на батерийния пакет
Противно на общоприетото схващане, една клетка 18650 често не е достатъчна за повечето приложения с висока мощност.Вместо това е необходима комбинация от множество клетки, за да се образува сплотена и мощна батерия.Тази необходимост възниква от необходимостта да се изпълнят специфични изисквания за напрежение и капацитет, които единичните клетки не могат да изпълнят.Изкуството на конструкцията на батерийния пакет се крие в стратегическото подреждане на тези клетки в последователни и паралелни конфигурации.Серийното свързване увеличава напрежението, за да достигне желаното ниво, докато паралелното свързване увеличава общия капацитет (Ah) на пакета.
Напрежение и капацитет в 18650 батерии
Стандарт18650 клеткаобикновено работи при номинално напрежение от 3,6 или 3,7 волта, достигайки до 4,2 волта, когато е напълно заредено.Напрежението обаче е само една част от уравнението.Капацитетът на тези клетки, обозначен в милиамперчасове (mAh), варира в широки граници.Основните батерии 18650 предлагат капацитет, вариращ от 1800mAh до 2600mAh, като някои клетки от висок клас дори могат да се похвалят с капацитет до 3500mAh или 4000mAh.Тази вариация играе критична роля при определянето на това колко клетки са необходими в определена батерия.
Изчисляване на батерии: Пример 48V12AH
Проектирането на батериен пакет като 48V12AH единица изисква щателно изчисление, за да се осигури правилната комбинация от клетки.Този процес е от решаващо значение за задоволяване на специфичните енергийни нужди на приложението.Нека разбием изчисленията:
Изчисляване на серийни връзки (напрежение):
Общото напрежение на батерията се разделя на номиналното напрежение на една клетка, за да се определи броят на клетките, необходими в серия.За 48V батериен пакет, използващ клетки с номинално напрежение 3,7V, изчислението е както следва:
Общо напрежение на батерията (48 V) ÷ номинално напрежение на една клетка (3,7 V) = брой клетки в серия (S)
Брой серии: 48V ÷ 3,7V ≈ 13 клетки в серия (13S)
Изчисляване на паралелни връзки (капацитет):
Общият желан капацитет за батерията се разделя на капацитета на една клетка, за да се изчисли паралелният брой.За 12AH батерия, използваща клетки с капацитет 2000mAh (или 2AH), изчислението е:
Общ капацитет на батерията (12AH) ÷ Капацитет на една клетка (2AH) = Брой паралелни клетки (P)
Паралелен брой: 12AH ÷ 2AH = 6 клетки в паралел (6P)
По този начин, за 48V12AH батерия, използваща 2000mAh клетки, общият брой необходими клетки е:
Общ брой клетки: 13 клетки в серия (S) × 6 клетки в паралел (P) = 78 клетки
Персонализиране и адаптивност
Персонализирането на батерийните пакети предлага гъвкавост за приспособяване на енергийните решения към конкретни изисквания.Чрез регулиране на серийния и паралелния брой е възможно да се създадат батерийни пакети с различни напрежения и капацитети, подходящи за различни приложения.Тази гъвкавост е особено полезна в области, където стандартните размери и капацитет на батерията може да не са достатъчни.По този начин персонализираните батерийни пакети могат да бъдат проектирани да се поберат в компактни пространства или да осигурят удължено време на работа, в зависимост от необходимостта.
Разбирането на тънкостите на конфигурацията на батерийния пакет 18650 е от съществено значение за всеки, който участва в проектирането и използването на персонализирани решения за батерии.Със способността за прецизно изчисляване и персонализиране на батерийни пакети, дизайнерите и инженерите могат да създават решения за захранване, които отговарят на специфични изисквания, проправяйки пътя за иновации и ефективност в преносимото захранване.
Време на публикуване: 25 януари 2024 г
