串联电池时增加 mAh?

电器工程 电池
2022-01-03 12:50:16

当串联组合电池单元时,将电池单元的电压相加以获得最终电路的电压。

mAh加起来还是保持不变?

例如,假设您有两个 3.7V 电池,每个电池容量为 200 mAh。串联时,产生的电池会是 7.4V、200mAh 的电池吗?

2个回答

概括

  • 串联电池时,mAh 保持不变——前提是电池的 mAh 容量相同。

  • 特殊和不寻常的情况如果两个电池串联并且它们具有不同的 mAh 容量,则有效容量是较低 mAh 容量电池的容量。通常不会这样做,但有时这样做是有意义的。

  • 当您并联电池时添加 mAh(但存在技术问题,这意味着这样做可能并不简单。)


可以通过考虑 mAh 容量的含义来推断答案:

mAh = ma × 电池将提供的小时数的乘积。

尽管存在(一如既往)复杂性,这意味着例如,1500 mAh 电池将提供 1500 mA 1 小时或 500 mA 3 小时或 850 mA 2 小时甚至 193.9 uA 一年(193.9 uA x 8765 小时= 1500 毫安小时)。

实际上,单元的容量随负载而变化。如果以 C1 = 1 小时的速率加载,电池通常会产生其额定容量。例如 1500 mAh = 1500 mA 一小时。但是在 5V(5 x 1500 = 7500 mA = 7.5A)下加载的 1500 mAh 电池在 1/5 小时 = 12 分钟内不会这样做 - 即使在短路时也可能根本不会产生 7.5A。假设 C/10 = 150 mA 或 C/100 = 15 mA 的负载可能会产生超过 1500 mAh 的整体电流,但假设负载为 150 uA = 10,000 x 只要 = 10,000 小时 = 大约 14 个月可能会产生少于 1500 mAh 如果随着时间的推移,电池会迅速自放电。

如果一个电池在 3.7V 下产生 2000 mA 1 小时(锂离子 18650 电池的典型额定值),那么如果独立测试,两个相同的电池将做同样的事情。如果您不使用 2 个负载,而是将电池串联连接并汲取与相同电流流过两个电池之前相同的电流。您仍然可以在这里仅消耗 2000 mA 的电流一小时,但可用电压翻了一番。


如果您并联使用 2 x 3.7V、2000 mAh 电池来驱动 3.7V 标称负载,则一个电池可以提供 2000 mA 1 小时或 200 mA 10 小时等,另一个电池也可以这样做。所以 mAh 额定值会增加。

如果一个电池的 mAh 比另一个多,则 mAh 倾向于在并联时增加。假设您有 1000 mAh 和 2000 mAh 电池并联,每个电池的额定电压为 3.7V,因为较小的电池会失去容量,它会倾向于更快地降低电压,因此较大的电池将提供更多的电流,因此它们会趋于平衡。YMMV,如果没有对发生的事情进行具体设计,这通常不是好的做法。


在我上面提到的特殊情况下,您可能拥有警报行业钟爱的 12V 7AH 密封铅酸“砖”电池。您可能想要使用一个 N 通道高端开关,它需要一个高于 +12 轨的 4V 栅极电压。如果您使用 9 伏 PP3“晶体管收音机电池”并将其负极连接到 +12 V,则 PP3 正极最初将处于 12+9 = 21 V。N 沟道 MOSFET 需要 12+4 = 16V,因此 PP3 + SLA 组合后跟一个稳压器将运行它,直到组合电压降至 16V 以下。这应该永远不会发生,因为 PP3“死电压”= 6V 并且 Sla 不应该低于 11V,因此最小可用电压 = 11+6 = 17 V。

如果你偶尔使用它,不使用时断开电池,PP3将持续很长时间。如果 PP3 的额定电流为 150 mAh,并且如果 FET 高压侧 cct 在 oj 时保持稳定的 10 mA,那么 PP3 将持续 ~~= 150/10 = 15 小时。根据应用程序,这可能是可接受的,也可能是不可接受的。

但是 SLA 的容量为 7Ah = 7000 mAh,但该组合只能在 >= 17 伏时提供 150 mAh。所以毫安实际上是小得多的 PP3 的毫安。这是针对需要组合电压的任务 - 12V 输出仍然具有完整的 7Ah 容量。

当您串联添加电池时,仅添加电压。电流容量 (mAh) 保持不变。

当您将它们并联时,只有容量增加,而电压保持不变。

如果您需要增加电压和电流,请尝试串并联组合

在您的示例中,结果将是 7.4V 200 mAh 电池。