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Comparação entre baterias em paralelo e em série

Baterias em paralelo ou em série - uma comparação pormenorizada

Índice

Quando as células são transformadas num conjunto de pilhas, a forma mais comum de as ligar é em série e em paralelo. Por isso, as pessoas podem perguntar-se qual é a diferença entre baterias em paralelo vs série? Este artigo compara em pormenor as baterias em paralelo com as baterias em série, em termos de vantagens e desvantagens, segurança, duração, etc., e responde às perguntas frequentes relacionadas com o assunto, para ajudar as pessoas a saber mais e a escolher os métodos de ligação correctos.

Baterias em paralelo ou em série

Quando as pilhas estão em série e em paralelo, o que é que acontece?

Quando as baterias estão em série, a tensão total da bateria de cada bateria é somada. A ligação em série efectua a adição da tensão. Pelo contrário, quando as baterias estão ligadas em paralelo, isto adiciona a capacidade total de amp/hora de todas as baterias.

Quais são as vantagens das pilhas em série ou em paralelo?

A ligação das baterias em paralelo ou em série é orientada pelas necessidades.

Principais vantagens das baterias em série:
A principal vantagem de ligar as baterias em série é o facto de se obter uma tensão de saída mais elevada. Nalguns casos, ao combinar baterias de lítio com maior energia global de acordo com a procura, se o número de baterias em série for maior e a tensão da bateria de iões de lítio é maior, então a capacidade pode ser selecionada com especificações relativamente mais baixas, e a corrente será reduzida em conformidade. Desta forma, evita-se uma corrente elevada e o desempenho de segurança é melhor.

Principais vantagens das baterias em paralelo:
Por outro lado, a ligação em paralelo oferece mais capacidade. O sistema de ligação em paralelo continua a funcionar mesmo que se perca uma bateria. 

Baterias em paralelo ou em série - desvantagens de cada ligação?

Principais desvantagens das baterias em paralelo:
As tensões permanecem constantes num sistema paralelo. Devido às correntes mais elevadas nesta ligação, é necessário utilizar fios de menor calibre, o que leva a uma maior queda de tensão. A deteção de avarias é também mais difícil.

Principais desvantagens das baterias em série:
Quando se perde uma bateria em série, todo o sistema de baterias está terminado. Outra desvantagem é o facto de a ligação em série não aumentar a capacidade do sistema de baterias.

Como ligar as baterias em paralelo e em série?

Para ligar uma bateria em série ou em paralelo, é necessário fazer o seguinte:
Como ligar as pilhas em paralelo e em série

Na cablagem paralela, ligue o positivo do circuito externo aos terminais positivos das baterias e o negativo do circuito externo aos terminais negativos das baterias.

Numa ligação em série, o terminal positivo de uma bateria é ligado ao terminal negativo da bateria seguinte num método de entrada-saída até que o negativo da última bateria seja ligado ao terminal positivo da primeira bateria. A escolha entre baterias em paralelo ou em série deve ser orientada pela procura de energia no cenário de aplicação.

Baterias em ligação série-paralela

No caso da ligação de baterias em série-paralelo, um grupo de baterias é primeiro ligado em série e outro grupo é ligado em paralelo e, finalmente, os dois grupos são interligados. Este método permite tirar partido das vantagens dos dois sistemas. Isto produz uma tensão e uma capacidade mais elevadas.

Diferença entre ligação em série, paralela e série-paralela

A diferença entre a ligação das baterias em série e em paralelo e em série-paralelo é a seguinte e resulta da comparação das baterias em paralelo com as baterias em série. A tensão do sistema em série é a soma de todas as tensões e a ligação em série é apresentada no diagrama abaixo.

ligação em série da bateria

A ligação da bateria paralela é apresentada abaixo.

ligação da bateria em paralelo

Numa ligação série-paralela, liga-se duas baterias em série e depois liga-se os conjuntos em série em paralelo. Esta ligação totaliza as tensões e as capacidades dos conjuntos.

Baterias em paralelo vs baterias em série - qual é a melhor?

As pilhas duram mais tempo ligadas em série ou em paralelo?

Ao escolher quais as baterias em paralelo ou em série que duram mais tempo, são as baterias em paralelo porque a capacidade é maior.

É melhor ter as baterias em série ou em paralelo?

Como mencionado anteriormente, há um aumento correspondente na tensão ou na capacidade quando as células da bateria são ligadas em série ou em paralelo, e ambos os sistemas de ligação têm vantagens e desvantagens. No entanto, quando se comparam as pilhas em paralelo com as pilhas em série, não existe uma resposta exacta sobre quem é melhor.

Dependendo dos requisitos específicos, algumas aplicações ou equipamentos eléctricos podem exigir tensões mais elevadas, enquanto outros podem exigir uma maior capacidade para garantir a duração. Se for para mais tensão, então a série é a abordagem correcta, mas para mais capacidade, a abordagem correcta é a paralela. No entanto, as baterias ligadas em ambos os sistemas devem ter a mesma capacidade, classificação e tensão. Ao ligar as baterias em série ou em paralelo, deve ter-se em atenção que o sistema em série utiliza fios de maior calibre.

É melhor carregar as baterias em série ou em paralelo?

É preferível carregar as baterias em série, uma vez que demoram menos tempo a carregar se tiver uma fonte de alimentação variável. O carregamento em paralelo da bateria aumenta a corrente e pode levar ao sobreaquecimento. Ao mesmo tempo, é necessário ter em atenção se a capacidade do carregador original é suficiente quando se carrega em paralelo, caso contrário, ficará quente.
É melhor carregar as baterias em série ou em paralelo?

O que é mais seguro? Série ou paralelo?

O sistema em série é menos propenso ao aquecimento e ao risco de incêndio, enquanto o sistema paralelo é mais propenso a problemas de incêndio, uma vez que é complexo e utiliza mais energia e corrente elevada.

Para que tipo de aplicação necessitamos de baterias em série ou em paralelo?

Se tiver baterias com o mesmo valor de tensão, mas necessitar de uma fonte de bateria de tensão mais elevada, utilize a série e o paralelo quando necessitar de capacidades mais elevadas e, por último, utilize a série-paralelo quando necessitar de tensão e capacidade elevadas.

Por exemplo, o cenário de aplicação do motociclo elétrico exige que a bateria não só forneça energia suficiente para permitir que o pneu rode rapidamente, mas também que tenha uma longa duração. Por conseguinte, a tensão e a capacidade da bateria para motociclos eléctricos necessitam de um nível relativamente elevado, pelo que é preferível optar por uma ligação série-paralela. E a melhor escolha são as baterias de grande capacidade em série, que são mais seguras e fáceis de gerir. Tal como a bateria de motociclo da TYCORUN ENERGY, especificamente para estações de troca de baterias, é composta por 20 células nmc de 3,6v 50ah em série.

Perguntas frequentes sobre baterias em paralelo ou em série

Teoricamente, se estiver a ligar as pilhas em paralelo, pode ligar tantas quantas for possível. No entanto, o problema surge devido ao facto de O pré-requisito é que a bateria que precisa de ser ligada em paralelo tenha a mesma tensão e composição química e, de preferência, a mesma capacidade e corrente.

Para as baterias de iões de lítio, o seu BMS inteligente incorporado pode efetuar uma gestão equilibrada da bateria.

Não. Esta drenagem é guiada pela resistência interna da bateria, pela tensão exacta (uma vez que as tensões podem ter uma pequena diferença) e pelas cargas. Este é um fator que pode influenciar a sua escolha de baterias ligadas em série ou em paralelo.

Em teoria, isto pode ser feito desde que a voltagem e o tipo de bateria sejam os mesmos, mas não é recomendado porque existe um risco de segurança. Quando se opta por ligar as baterias em paralelo ou em série, para carregar em paralelo, a bateria de 12V 100Ah irá sobrecarregar, enquanto a bateria de 12V 200Ah irá subcarregar. Isto reduz o tempo de vida útil das baterias. Durante a descarga, a bateria de 12V 100Ah irá subcarregar e entrar em polaridade inversa.

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