Параллельное соединение аккумуляторов не дает большей силы тока

Имея два 3.7Vлитий-ионных аккумулятора емкостью 3000 мАч, я протестировал их последовательное и параллельное соединение.

С помощью мультиметра я измерил силу тока отдельных аккумуляторов, и она составляет около 6A. При их последовательном соединении напряжение удваивается (становится 7.4V).

При параллельном соединении я ожидал, что сила тока увеличится вдвое, но это не так . Остается 6A.

Почему это происходит? Как я могу увеличить силу тока, используя больше батарей?

Насколько я знаю, при последовательном соединении аккумуляторов напряжение увеличивается, а при параллельном — увеличивается сила тока, но в моих тестах это последнее ожидание не оправдалось. Почему?

Вот как выглядит моя схема:

Мои две батареи, параллельно, подключены к амперметру.

Знаете ли вы, что короткое замыкание литий-ионных аккумуляторов ОЧЕНЬ ОПАСНО? И что вы не должны соединять их параллельно без предварительной балансировки? А что такое "Интенсивность"? Я думаю, вы имели в виду "ток короткого замыкания". Возможно, вам повезло и аккумуляторы имеют схему защиты от короткого замыкания, ограничивающую ток до 6А.
О, приятно знать. :-)Под Intesity я имел в виду Amperage .
Как упоминалось другими, ячейки должны быть сбалансированы, почему это важно, так это то, что ячейка с более высоким напряжением будет нести основную часть нагрузки, а другая будет простаивать до тех пор, пока общее напряжение на клеммах не упадет ниже этого напряжения. Возможно, уже сработала защита от перегрузки по току.
@KalleMP А что значит балансировка? Спасибо!
Ток короткого замыкания может определяться сопротивлением цепи измерения тока вашего измерителя, а не токовой способностью батарей. Измерение тока короткого замыкания редко бывает полезным, так как оно не дает представления о фактической полезной способности по току при желаемом напряжении (и может повредить батарею или другой источник питания, или ваш измеритель).
Балансировка литиевых элементов осуществляется интеллектуальными зарядными устройствами во время зарядки. Зарядное устройство отслеживает напряжение каждой ячейки и заряжает батарею в соответствии со скоростью, которую определяет самая медленная зарядка ячейки. Если вы используете параллельные элементы, вам, возможно, придется сбалансировать элементы во время разряда либо с небольшим сопротивлением на каждом, либо с какой-либо зеркальной схемой тока (более сложной), чтобы они разряжались равномерно.
Проблема с вашими рассуждениями в том, что батареи не являются источниками тока, они являются источниками напряжения. Следовательно, импеданс батареи должен быть очень низким, поэтому вы пропускаете один и тот же ток 6 А через две батареи.

Ответы (4)

Как упоминается в комментарии, параллельное и короткое замыкание литиевых батарей потенциально очень опасно, если вы точно не знаете, что делаете. Большинство литий-ионных аккумуляторов имеют схему защиты, которая включает в себя защиту от перенапряжения и перегрузки по току, но это все равно не очень хорошая идея. Гораздо лучше было бы проверить это с помощью пары небольших щелочных батареек (например, ААА) и все же сделать это ненадолго.

Если вам абсолютно необходимо проверить ток на литий-ионах, то прочитайте техническое описание, посмотрите, каков максимальный номинальный ток и как долго, а затем используйте внешнее ограничение тока для каждой батареи.

Спасибо. Однако точно такое же поведение я вижу и в случае параллельного подключения двух небольших солнечных панелей. Разве это не должно увеличить силу тока? Кроме того, как увеличить силу тока с помощью литий-ионных аккумуляторов?
Да, ток короткого замыкания должен увеличиться, если элементы соединены параллельно. Не могли бы вы написать, как именно вы подключаете все? (включая мультиметр)
Я нарисовал схему, как подключены мои аккумуляторы. Я пробовал то же самое с моими солнечными батареями. Не следует ли увеличить силу тока и в случае литий-ионных аккумуляторов? Кроме того, что значит опасно в этом случае?:-)
Да, батареи также должны увеличивать ток при параллельном соединении (теоретически - сопротивление вашей цепи (контакты, провода) может ограничивать ток, вам нужно менее ~ 0,3 Ом для 12 А при 3,7 В). Опасно короткое замыкание литий-ионных аккумуляторов вообще, я бы настоятельно не советовал этого делать. Обычно максимальный ток разряда составляет около 1-2C (C - это емкость батареи, например, если батарея имеет емкость 800 мА, то между 800-1600 мА макс. Некоторые батареи, такие как те, которые предназначены для радиоуправляемых автомобилей, созданы для более быстрой разрядки). проверьте с меньшими батареями с более высоким внутренним сопротивлением, как указано.

Слушайте, давайте проясним одну вещь: V = IR. Если вы возьмете две «идеальные» батареи 3,5 В и подключите их параллельно, то, что вы читаете на параллельной паре, все равно будет 3,5 В. Если вы поместите это напряжение на резистор 1000 Ом, вы получите 3,5 мА — столько же, сколько вы получите с одной ячейкой! Это будет верно независимо от того, сколько 3,5-вольтовых батарей вы подключите к параллельному пучку. Если попытаться "взорвать" ток, замкнув + и - клеммы, то получаемый ток зависит от кучи вещей: внутреннего сопротивления, химии батареи, перераспределения зарядов в электролите батареи, изменения температуры и т.д. И, как было указано, никогда не рекомендуется просто закорачивать клеммы, особенно в литиевой батарее.

Что действительно меняется, когда вы соединяете клетки параллельно, так это количество энергии, хранящейся во всей системе. Это часто выражается в ватт-часах (или, если известно напряжение холостого хода элемента, в ампер-часах). Таким образом, в идеальном случае удвоение объема элемента (параллельное подключение двух элементов) может удвоить ампер-часы. , НЕ Ампер!

То есть во всей системе будет храниться вдвое больше энергии. Вы получите тот же ток в течение более длительного времени. Но даже это может быть не совсем так. Нет ничего идеального! Если напряжения разомкнутой цепи и внутренние сопротивления элементов, которые вы соединили параллельно, были разными, вы можете поставить одну батарею над другой (как указано в другом месте), и эта батарея может не обеспечивать такое же количество энергии, как соседняя. Проще говоря, «более мощная» батарея может перекачивать ток в соседнюю батарею и лишить нагрузку полезной энергии в долгосрочной перспективе. Я знаю, что многие другие люди, отвечавшие на этот вопрос, стремились к этому. Я думал, что просто поместил бы это в более физико-химическую настройку.

Я думаю, что этот ответ отвечает на вопрос ОП. Емкость по отношению к току.

Многие очень полезные указатели на то, что это плохая идея, но я не видел, чтобы кто-то действительно ответил на ваш вопрос.

Параллельное подключение двух источников напряжения не увеличивает силу тока в цепи. Закон Ома говорит нам, что V = IR, поэтому единственный способ увеличить ток — это увеличить напряжение или уменьшить сопротивление. Параллельное подключение двух источников напряжения не делает ни того, ни другого.

Если вы хотите удвоить ток, добавляя батареи, вы кладете их последовательно . Это удвоит напряжение (приблизительно) и оставит сопротивление (почти) неизменным, поэтому ток удвоится. Однако в вашем случае вы ЗАКОРАЧИВАЕТЕ батареи, поэтому удвоение тока - еще худшая идея , потому что это слишком большой ток для этих батарей.

В данном случае он меняет букву «R», уменьшая вдвое внутреннее сопротивление батареи, соединяя две батареи параллельно. Это абсолютно должно увеличить доступный ток, предполагая, что короткое замыкание имеет более низкое сопротивление, чем внутреннее напряжение батареи.
гм, ничто не является идеальным источником напряжения. каждая из этих батарей в некоторой степени имеет эквивалент Thevinin или Norton с характерным внутренним сопротивлением. Параллельное подключение двух идентичных эквивалентных источников напряжения Thevinin теоретически должно добавить их токи, если сопротивление нагрузки намного ниже внутреннего сопротивления источников.
Оба ваших пункта хорошо приняты. Я не упомянул внутреннее сопротивление, потому что оно действительно имеет отношение только к вопросу, является ли внутреннее сопротивление значительным по сравнению с нагрузкой. Очевидно, в этом случае короткого замыкания это так, но я предполагаю, что в большинстве реальных случаев это не так. Я предполагал, что ОП задает общий вопрос о параллельном соединении батарей для умножения тока при значительной нагрузке, аналогично умножению напряжения путем их последовательного соединения, что я хотел уточнить. Но, возможно, я слишком обобщил вопрос.

Ваш амперметр не может показывать 6 ампер на батарее 3,7 3 ампера. "Имея два 3,7В "3000мАч""

Так что, если вы параллельно 2 3 ампера приведет к 6 ампер.

Лучший способ убедиться в этом — разрядить 2 параллельные батареи и измерить их разряженную емкость в диапазоне от 3,7 В до минимального напряжения отключения, обычно 3 В.

Вы путаете два разных рейтинга. Ампер-часы - это не амперы. Пиковая токовая способность элемента отличается от его произведения номинального тока и времени. Некоторые типы элементов лучше работают при сильном разряде, чем другие, но чтобы знать конкретно, вы должны увидеть рейтинг, который не был указан. Также осознайте, что по крайней мере половина проблемы в вопросе - это серьезное неправильное использование амперметра плакатом.