Alles over een 18650-batterijpakket
De 18650-batterij, een belangrijk onderdeel in de wereld van oplaadbare lithium-ioncellen, is synoniem geworden voor betrouwbaarheid en efficiëntie op het gebied van draagbare energie.Deze cilindrische cellen hebben doorgaans een diameter van 18 mm en een lengte van 65 mm en staan bekend om hun balans tussen energiedichtheid, levensduur en stabiliteit.Ze worden op grote schaal gebruikt in alles, van laptops en elektrisch gereedschap tot elektrische voertuigen en grootschalige energieopslagsystemen.
Basisprincipes van de constructie van batterijpakketten
In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, is een enkele 18650-cel vaak niet voldoende voor de meeste krachtige toepassingen.In plaats daarvan is een combinatie van meerdere cellen nodig om een samenhangend en krachtig batterijpakket te vormen.Deze noodzaak komt voort uit de noodzaak om te voldoen aan specifieke spannings- en capaciteitsvereisten waaraan afzonderlijke cellen niet kunnen voldoen.De kunst van het bouwen van batterijpakketten ligt in de strategische opstelling van deze cellen in serie- en parallelle configuraties.Een serieschakeling verhoogt de spanning om het gewenste niveau te bereiken, terwijl een parallelle aansluiting de totale capaciteit (Ah) van het pakket vergroot.
Spanning en capaciteit in 18650 batterijen
Een standaard18650 celwerkt doorgaans op een nominale spanning van 3,6 of 3,7 volt, en bereikt tot 4,2 volt wanneer deze volledig is opgeladen.De spanning is echter slechts een deel van de vergelijking.De capaciteit van deze cellen, uitgedrukt in milliampère-uur (mAh), varieert sterk.Reguliere 18650-batterijen bieden capaciteiten variërend van 1800 mAh tot 2600 mAh, waarbij sommige high-end cellen zelfs capaciteiten hebben van wel 3500 mAh of 4000 mAh.Deze variatie speelt een cruciale rol bij het bepalen hoeveel cellen er nodig zijn in een bepaald batterijpakket.
Accupakketten berekenen: een voorbeeld van 48V12AH
Het ontwerpen van een batterijpakket zoals een 48V12AH-eenheid vereist nauwgezette berekeningen om de juiste combinatie van cellen te garanderen.Dit proces is cruciaal om te voldoen aan de specifieke energiebehoeften van de toepassing.Laten we de berekeningen opsplitsen:
Serieverbindingen berekenen (spanning):
De totale spanning van het batterijpakket wordt gedeeld door de nominale spanning van een enkele cel om het aantal cellen te bepalen dat nodig is in een serie.Voor een 48V-accupakket met cellen met een nominale spanning van 3,7V is de berekening als volgt:
Totale spanning van batterijpakket (48V) ÷ Nominale spanning van één cel (3,7V) = Aantal cellen in serie (S)
Serietelling: 48V ÷ 3,7V ≈ 13 cellen in serie (13S)
Parallelle verbindingen berekenen (capaciteit):
De totale gewenste capaciteit voor het batterijpakket wordt gedeeld door de capaciteit van één cel om het parallelle aantal te berekenen.Voor een accupakket van 12 Ah met cellen met een capaciteit van 2000 mAh (of 2 Ah) is de berekening:
Totale capaciteit van batterijpakket (12 Ah) ÷ Capaciteit van één cel (2 Ah) = aantal parallelle cellen (P)
Parallelle telling: 12AH ÷ 2AH = 6 cellen parallel (6P)
Voor een 48V12AH-batterijpakket met 2000mAh-cellen is het totale aantal benodigde cellen dus:
Totaal aantal cellen: 13 cellen in serie (S) × 6 cellen parallel (P) = 78 cellen
Maatwerk en aanpassingsvermogen
Het personaliseren van accupakketten biedt de flexibiliteit om energieoplossingen af te stemmen op specifieke vereisten.Door de serie- en paralleltellingen aan te passen, is het mogelijk batterijpakketten met verschillende spanningen en capaciteiten te maken, geschikt voor verschillende toepassingen.Deze veelzijdigheid is vooral gunstig op terreinen waar standaard batterijformaten en -capaciteiten mogelijk niet voldoende zijn.Op maat gemaakte accupakketten kunnen zo worden ontworpen dat ze in compacte ruimtes passen of langere looptijden bieden, afhankelijk van de behoefte.
Het begrijpen van de fijne kneepjes van de configuratie van 18650-batterijpakketten is essentieel voor iedereen die betrokken is bij het ontwerp en gebruik van op maat gemaakte batterijoplossingen.Met de mogelijkheid om accupakketten nauwkeurig te berekenen en aan te passen, kunnen ontwerpers en ingenieurs energieoplossingen creëren die aan specifieke eisen voldoen, waardoor de weg wordt vrijgemaakt voor innovatie en efficiëntie op het gebied van draagbare energie.
Posttijd: 25 januari 2024
