Pil ile çalışan sistemleri tasarlarken veya genişletirken şu soru sıkça sorulur: Aynı voltaja sahip iki pil takımı seri olarak bağlanabilir mi? Kısa cevap şudur:Evet, ancak kritik bir ön koşulla:koruma devresinin gerilime dayanma kapasitesiDikkatlice değerlendirilmelidir. Aşağıda, güvenli ve güvenilir bir çalışma sağlamak için teknik ayrıntıları ve önlemleri açıklıyoruz.
Sınırları Anlamak: Koruma Devresi Voltaj Toleransı
Lityum pil paketleri, aşırı şarj, aşırı deşarj ve kısa devreleri önlemek için genellikle bir Koruma Devre Kartı (PCB) ile donatılmıştır. Bu PCB'nin temel parametrelerinden biri,MOSFET'lerinin gerilim dayanım derecesi(Akım akışını kontrol eden elektronik anahtarlar).
Örnek Senaryo:
Örnek olarak iki adet 4 hücreli LiFePO4 pil paketini ele alalım. Her paketin tam şarj voltajı 14,6 V'tur (hücre başına 3,65 V). Seri olarak bağlanırlarsa, toplam voltajları şu şekilde olur:29.2VStandart bir 12V akü koruma PCB'si genellikle aşağıdakiler için derecelendirilmiş MOSFET'lerle tasarlanır:35–40VBu durumda toplam voltaj (29,2V) güvenli aralıkta kalır ve pillerin seri olarak düzgün çalışmasına olanak tanır.
Limitlerin Aşılması Riski:
Ancak, bu tür dört paketi seri olarak bağlarsanız, toplam voltaj 58,4 V'u aşar; bu da standart PCB'lerin 35-40 V toleransının çok ötesindedir. Bu da gizli bir tehlike yaratır:
Riskin Arkasındaki Bilim
Aküler seri bağlandığında voltajları toplanır, ancak koruma devreleri bağımsız çalışır. Normal koşullar altında, toplam voltaj yükü (örneğin, 48 V'luk bir cihaz) sorunsuz bir şekilde çalıştırır. Ancak,bir pil takımı korumayı tetikler(örneğin aşırı deşarj veya aşırı akım nedeniyle), MOSFET'leri bu paketi devreden ayıracaktır.
Bu noktada, serideki kalan pillerin tüm voltajı, bağlantısı kesilen MOSFET'lere uygulanır. Örneğin, dörtlü bir kurulumda, bağlantısı kesilen bir PCB neredeyse58,4V—35–40 V değerini aşarsa. MOSFET'ler bu durumda arızalanabilir.voltaj arızası, koruma devresini kalıcı olarak devre dışı bırakır ve pili gelecekteki risklere karşı savunmasız bırakır.
Güvenli Seri Bağlantılar için Çözümler
Bu risklerden kaçınmak için şu yönergeleri izleyin:
1.Üretici Özelliklerini Kontrol Edin:
Pilinizin koruma PCB'sinin seri uygulamalar için uygun olup olmadığını daima kontrol edin. Bazı PCB'ler, çoklu paket yapılandırmalarında daha yüksek voltajları kaldıracak şekilde tasarlanmıştır.
2.Özel Yüksek Gerilim PCB'leri:
Seri olarak birden fazla pil gerektiren projelerde (örneğin, güneş enerjisi depolama veya elektrikli araç sistemleri), özelleştirilmiş yüksek voltajlı MOSFET'lere sahip koruma devrelerini tercih edin. Bunlar, seri kurulumunuzun toplam voltajına dayanacak şekilde uyarlanabilir.
3.Dengeli Tasarım:
Koruma mekanizmalarının eşit olmayan şekilde tetiklenmesi riskini en aza indirmek için serideki tüm pil paketlerinin kapasite, yaş ve sağlık açısından eşleştiğinden emin olun.
Son Düşünceler
Aynı voltajdaki pilleri seri olarak bağlamak teknik olarak mümkün olsa da, asıl zorluk, pillerin seri olarak bağlanmasının sağlanmasıdır.koruma devresi kümülatif voltaj stresini kaldırabilirBileşen özelliklerine öncelik vererek ve proaktif tasarım yaparak, pil sistemlerinizi daha yüksek voltajlı uygulamalar için güvenli bir şekilde ölçeklendirebilirsiniz.
DALY'de şunları sunuyoruz:özelleştirilebilir PCB çözümleriGelişmiş seri bağlantı ihtiyaçlarını karşılamak için yüksek voltajlı MOSFET'lerle. Projeleriniz için daha güvenli ve güvenilir bir güç sistemi tasarlamak üzere ekibimizle iletişime geçin!
Gönderim zamanı: 22 Mayıs 2025
