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如何选择正确的电池!

發布時間:2025/03/07 05:36:11


鋰離子電池是如何生產制造的--所有的規格參數的意義是什么


一般來說,我們日常使用的大多數電池都是由較小的電芯組成的。這些電池芯構成了電池的容量和電壓。容量是衡量電池的電量存儲,這里是指電池能夠存儲的電荷量大小。因此,容量必須在實驗室環境中測試


要了解電池為設備供電的能力,我們首先需要了解電芯串并聯的工作原理。每個設備都需要電壓和電流來運行。電壓是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產生的能量差的物理量。電流是單位時間內通過導體某一橫截面的電荷量


要組裝一個電池,我們需要了解設備運行所需的電壓和電流。在電影行業,有一些約定俗成的標準電壓


     ·14.8V

     ·26V

     ·48V


通常影視行業內電池制造用的電芯是18650型鋰離子電芯。單只電芯的額定電壓為3.7V (滿電電壓為4.2V)。這些電芯也有不同的容量區分。目前有兩種將電芯連接在一起的方法。1是并聯:將每只電芯的正極都連接在一起,負極也都連接在一起。2是串聯每只電芯首尾相連。這兩種方法可以改變電池的容量或電壓


假設我們有四只額定電壓為3.6V的電芯,容量為3400mAh(3.4Ah),我們用上述兩種不同的方法將它們連接起來


通過V口電池舉例


通過進一步了解這些基本知識,我們現在可以組合出任何配置。現有標準版和高倍率版的電芯可用于實現更高的放電電流


我們的高功率方電池BP-M300: 14.8V 20.4Ah 300Wh

所采用的電芯額定電壓為3.7V。額定容量為3500mAh。最小容量為3400mAh。

下面我們通過電芯容量來計算電池組容量。

電芯連接方式為4S6P(4串聯/6并聯)。通過上面的學習了解,我們就能進行以下計算:

6 x 3400mAh = 20400mAh = 20.4Ah

4 x 3.7V = 14.8V

如果我們想知道以Wh(瓦時)為單位的容量,則需要進行以下計算: 電池電壓(V) x 容量(Ah) = 容量(Wh)

14.8V x 20.4Ah = 301.9Wh ~ 300Wh



電池的使用過程中,電壓會隨著電流的增大而降低。電池的電流越大,電壓損失就越大。當電壓過低無法為設備供電時,就必須對電池進行充電。


那么這對上述4只電芯意味著什么呢?我們需要至少16.8V 的充電電壓(4.2V x 4 = 16.8V)。電池以恒定電流充電后--當電量達到90% 時,電壓會切換到恒定水平,而后充電電流則會下降


給電池充電的速度越慢(=電流越小),電池容量保持的時間就越長。由于電池組中有許多電芯單元,充電器還需要平衡這些單元,使每個單元都能達到額定電壓。這一點內置于電池的 BMS 中(解釋如下)


一些計算公式--簡化選擇合適的電池



★如何換算Ah到Wh                                        ★如何計算電池的理論運行時間


 



如何計算電池的實際運行時間

如果我們使用常規公式,您就會發現其中的差別:

300Wh/150W = 2小時

最后,由于影響因素眾多,我們無法準確計算電池的運行時間。但是可以做一個參考


如何計算您的設備所需的電流


100W (P) /14.8V (V) = 6.75A

100W (P) /26V (V) = 3.84A

您一定注意到了,隨著電壓的增加,所需的電流也會變小。這就是許多制造商為大功率設備升級更高的電壓輸入的原因。高電壓不但可以減少熱量還可以降低損耗,提高效率                                                                                                                       



關于電池安全


用電過程中,安全是一個大問題。鋰離子電池在過載時會發熱,可能會開始燃燒。因此,它們需要一個測量電壓和電流的專用保護電路。這聽起來很簡單,但在設計保護電路時必須考慮很多因素。試想一下,將電池插入高電壓的充電器,如果沒有保護裝置,電池很可能會開始燃燒。如果能限制輸入電壓或阻止更高的電壓進入電池電路,就能保護電池(和其他部件)不受損害


這種電路也稱為BMS電池管理系統。我們的所有的電池都具有這種保護電路。我們的電池可防止過流、過充、過放和過熱。您甚至可以將正負極放在一起,從而使電池短路。BMS 會啟動以切斷電壓,這樣您就安全了


關于電池存放

電池組在組裝時始終有微電流在流動。原因之一是保護電路需要供電,還有其他因素。我們的目標是盡可能降低微電流。因此,即使不使用,電池也會有完全放完電的時候。

您可以采取一些措施來保護電池免受損壞


-切勿存放空電電池--它們可能會達到無法再次充電

-如果電池存放時間小于3個月,應確保其電量在50%左右;如果存放時間大于3個月,建議保持滿電存放

-如果電池存放時間超過 3 個月,應確保每3個月進行一次充電和放電


電池的選擇

這個問題不能馬上回答,首先,您必須考慮什么設備需要使用電池供電,以及需要供電的時間。這意味著:

1.我想使用的設備的電壓是多少?

2.在上述電壓下,設備的電流是多少?

計算這些數值的公式請參見上文。如果您回答了這個問題,我們就可以從以下幾個方面入手

首先,您需要知道所需的電壓(14.8V/26V/48V)和設備的電流負載(以安培為單位)

通過電池的電壓和電流水平,您就可以知道哪些電池可以與您的設備配合使用。根據這些值,您可以計算出所需的運行時間。這取決于您的選擇。您可以選擇容量最大的電池,也可以選擇需要短時間內工作的電池

如需更多選擇,我們還提供不同的適配器掛板板和電源方案,可讓您通過2個或4個電池轉換電壓和容量,為更大的設備供電(就功率而言)。如果您還有任何疑問,請給我們留言,我們會盡快回復您

希望本指南能幫助您了解電池技術的工作原理以及如何選擇最適合您需求的電池