Answers:
当您并联连接两块电池时,实际上是在将放电率减半,同时将容量加倍-实际上,正如您打算的那样,将电池寿命加倍。
串行连接不会增加寿命,而是会增加某些设备所需的工作电压。如果您的设备有两个串联电池,则需要并联连接另外两个串联电池。
如果您不打算在配置中为它们充电,则应该能够将它们并联。通过互相充电,它们最终将消耗少量的电能,但是您可能会发现电池寿命增加了一倍以上。
如果您从电池中汲取大量能量,则会发现其电池容量减少,并导致过大的电流消耗会缩短寿命,而容量减小则会缩短寿命。关于电池在线有一些很好的解释。我给的链接更多地关注锂,但常识适用于大多数电池。此链接专门关于放电率及其对电池寿命的影响。
希望这可以帮助。如果您对任何不清楚的地方发表评论,我将对其进行编辑和扩展。
如果该设备是现成的产品,并且您无法知道其中的内容,则在框内电路上安全选择并行连接多余的电池,因为这样可以保持电池的电压范围相同。对于2倍的电池寿命,并联2根,对于3倍的电池寿命,并联3根。不是3p2s或2p3s等,因为串联添加任何东西都会增加电池组的电压,设备的电路可能无法处理该电压。
但是,您应该注意,并联连接电池不会对电池本身造成危险。如果电池没有很好地匹配,例如它们的容量(大小),使用年限,充电状态,温度等不同,那么当您第一次连接它们时,您可能会从一个电池流到另一个电池,直到获得大电流。它们的电压相等。该电流可能足够高,以致永久损坏电池。
另外,还存在容量略有不匹配的问题,在放电循环结束时,其中一个电池将先于另一个电池耗尽,因此剩余电量很少的电池将提供所有电流。充电结束时也会发生同样的事情,一个充电较早,而另一个则以标称费率的两倍充电。除非您不麻烦在每个电池上都安装电流表,否则这是一个看不见的问题,但是在许多充电/放电循环中,它可能会对过度工作的电池造成严重损害,甚至可能引起火灾或爆炸。当三洋召回联想的一些锂离子电池时,问题在于3s3p扩展包装,而3s2p中的相同电池也可以。并联的电池越多,失衡问题就越严重,这就是为什么您通常看不到> 3p商业产品。首次使用时,电池可能不会着火,但是从统计上讲,在许多出厂产品中,电池的故障率可能更高。对于爱好项目,您可以通过使用新电池(而不是从其他旧笔记本电脑包装中抢救)并在并行电池之间添加电阻作为限流器(至少直到它们均衡)来缓解这种情况。
以上所有内容仅适用于锂离子。如果您使用的是NiMH或NiCd,则可能根本不想将它们并联。锂离子电池易于充电,因为您只需将其连接到受电流和电压限制的电源,然后在电流低于某个阈值或超过超时时间(或诸如此类的安全标志)时关闭充电器作为温度)。NiCd / NiMH充电非常麻烦(快速),您需要一个可以监视电压曲线,温度等的电路(除非您trick流充电)。不平衡问题将更加困难。可能已经完成了,但是当笔记本电脑从镍镉电池运出时,电池组的电压更高,因为电池都是串联的。一次性碱总是串联的,因为您可以期望用户从抽屉中取出任何旧电池,而无需考虑充电状态。如果放电过度,它们可能已经泄漏,将它们并行连接只会使问题更严重。想象有人在串联和并联中随机混合各种容量和丰满度的NiMH和碱性AA-产品很快就会毁了。对于一个爱好项目,如果您破坏了一些劲量,没人会在意,但是对于任何交给他人的事情,您都应该格外小心。
除了并联连接额外的电池以外,还有其他方法可以改善电池寿命。最简单的方法可能就是简单地使用更大的电池。对于碱性或NiMH / NiCd,从AAA转换为AA可以使电池寿命延长一倍以上,对于更大的容量,您可以使用C或D电池。对于锂聚合物,有很多尺寸可供选择,如果需要,可以定制。如果您使用的是一次性AA或AAA电池,则可以通过从碱性锂电池转换为劲量锂电池来延长电池寿命。它们的价格高出一倍以上,因此以$ / Wh计更昂贵,但它们的重量也只有后者的一半,因此仍然可以放入设备中。
其他张贴者似乎以为该设备是一个黑匣子,因此,如果您控制整个设计并添加串联而不是并联的额外单元格,可能不值得深入讨论。基本上,您必须重新设计整个电源部分-从更高电压的壁式适配器,稍微不同的电池充电器和保护电路,不同的输入电压范围到任何调节器,可能是整个重新设计到直接由电池而非调节器供电的任何东西。
并联连接两个相同的电池通常会使寿命增加至少两倍,并且可能会使寿命增加甚至更多(不仅电池被拉下的速度是单个电池的一半,而且它们可能会使设备继续工作,直至耗尽水平(如果仅使用一块电池,则该故障会导致设备发生故障)。但是,有一个重要警告:如果一个电池比另一个电池更强,则较强的电池可能会试图将功率推向较弱的电池。如果电池不能充电,则此举可能会对两个电池都有害。即使电池是可充电的,如果在电荷差异太大的情况下连接电池,也可能会损坏它们。
串联连接电池会导致它们将更多的电压推入正在使用的设备中。效果可能因设备而异:
某些设备将被损坏或破坏
某些设备在较高的电压下会更好地工作,但会消耗更多的电流(与使用一根电池相比,可能会导致电池寿命缩短,但也许可以在这段时间内完成更多工作)。
某些设备在高于最小阈值的任何电池电压下都将工作大约相同,并且无论电压如何,消耗的电流都相同。不管有多少电池,串联的所有电池都会以相同的速度耗尽,但是要使设备无法使用,需要通过串联更多的电池来延长消耗的程度。例如,当输入电压降至5.5伏以下时将变得不可用的设备可以与四节电量不足约10%的AA电池或六节电量高达90%的AA电池一起使用。在某种程度上,在某种情况下使用更多电池可能是经济的,尽管如果一个拥有十二个电池,一个人可以通过使用三组四个(以及几个虚拟电池或跳线)直至不再使用来达到最佳经济性。工作,然后使用两组,每组六个。
一些设备使用恒定量的功率,并且实际上在提供较高电压时将使用较少的电流。使用此类设备时,串联放置更多的电池在经济上是有利的,前提是电压不会增加到超出设备处理能力的范围。