LiFePO4 バッテリーを並列に接続できますか

LiFePO4 バッテリーを並列に接続できますか?

エネルギー密度が高く、コストが低く、寿命が長いため、電力貯蔵用の LiFePO4 バッテリーの使用は、ここ数年でますます一般的になっています。 複数の LiFePO4 バッテリーを並列に接続すると、システムの総ストレージ容量を増やすことができます。 ただし、そうする前に、これらのバッテリーを安全かつ効果的に接続する方法を正確に理解することが不可欠です。

LiFePO4 バッテリーを並列に接続できますか

LiFePO4 バッテリーを並列に接続できますか?

はい、LiFePO4 バッテリーは並列に接続できます。 これは、追加のストレージ容量または同じバッテリー パックからのより高い電圧が必要なユーザーにとって理想的な接続です。 また、セルを追加し、使用ごとに充電のバランスをとることで、バッテリーの寿命を延ばす優れた方法でもあります。

並列接続には、同じ電圧の複数のセルを接続して、アンペア数の出力と総エネルギー容量を増やすことが含まれます。 このような接続を行う場合、すべてのセルの放電率が同じであることを確認することが重要です。 そうしないと、不均等な電流がそれらの間に流れ、特定のセルの過充電や充電不足などの問題が発生し、耐用年数が短くなり、火災の危険性が生じる可能性があります。

LiFePO4 バッテリーを並列に接続するにはどうすればよいですか?

LiFePO4 バッテリー、またはリン酸鉄リチウムを並列に接続して、単一のバッテリーの容量を増やすことができます。 この接続は、より高い電流および電圧出力とより長い実行時間が必要な場合に役立ちます。 これらのバッテリーを並列に接続することは、XNUMX つのバッテリーのプラス端子を別のバッテリーのプラス端子と組み合わせ、同様にマイナス端子と組み合わせることを含む簡単なプロセスです。 この接続は、コネクタを使用するか、各セルのタブに直接はんだ付けして行うことができます。

LiFePO4電池を並列接続するメリットとデメリット

LiFePO4 バッテリーを並列接続する利点: 

1. 電流出力の増加: LiFePO4 バッテリーを並列に接続すると、接続されているすべてのバッテリーの総アンペア時容量を合計することにより、電流出力が増加します。 これにより、効率的に動作させるために大量の電流を必要とする電気自動車、携帯機器、およびその他のアプリケーションにより多くの電力を利用できるようになります。

2. 電圧安定性の向上: 並列接続により、各バッテリーが連携して動作するため、電圧の安定性が向上し、個々のセルからの変動が減少します。 これにより、過充電やショートなどで XNUMX つまたは複数のバッテリーが損傷したり、故障したりしても、安定した動作が保証されます。

3. 低コスト: 複数のバッテリーを接続すると、高価な大容量の単一バッテリー ユニットを購入するよりもはるかに安価になります。費用は XNUMX つのチームだけではなく、それらすべてに分散されるからです。

LiFePO4 バッテリーを並列に接続することの欠点: 
1. 過充電のリスクが高い: 複数のバッテリーを並列に接続する場合、XNUMX つのセルに流れる電流が多すぎると危険なほど高いレベルに達し、劣化につながる可能性があるため、注意深く監視しないと過充電されるリスクが高くなります。または損傷。
2. より複雑な配線: 複数のバッテリーを接続する場合、複雑な配線が必要になり、それらを正しくセットアップして維持するのにかかる時間が長くなり、配線が少ない単一のバッテリー システムよりも人件費が高くなります。
3. セル間のバランスの問題: バッテリー パック内の各セルにはそれぞれの充電特性があるため、適切にバランスが取れていないと、並列接続によってすべてのセル間で不均等な充電分布が発生し、過熱によるパフォーマンスの低下と潜在的な安全上のリスク、および不均等による火災の危険につながります。セル内の充電レベル。

LiFePO4 バッテリーを並列に接続すると、容量の増加や充電時間の短縮などの利点があります。 それでも、監視回路やアクティブバランスシステムの欠如による不均衡な充電などの潜在的なリスクが伴い、セル内の不均一な充電レベルによって引き起こされる過熱や火災の危険によるパフォーマンスの低下や潜在的な安全上のリスクにつながります。

LiFePO4 バッテリーを並列に接続する際の安全上の考慮事項

容量、電圧、使用年数の観点から電池を一致させることの重要性

LiFePO4 (リン酸鉄リチウム) バッテリーを並列に接続することは、容量を増やして電気システムに余分な電力を供給する一般的な方法です。 ただし、これらの強力なバッテリーの化学的特性により、それらを並列に接続する際には特定の安全上の考慮事項を認識することが不可欠です。 最も重要な考慮事項は、バッテリーの容量、電圧、使用年数を一致させることです。

マッチング容量

接続するとき LiFePO4バッテリー 同時に、安全かつ効率的に動作するためには、すべてのバッテリーがほぼ同じエネルギー貯蔵容量を持つようにすることが不可欠です。 XNUMX つのバッテリーの次数が他のバッテリーよりも大幅に大きいとします。 その場合、残りの作業がアイドル状態のままである間にほとんどの作業を行うことになり、不均衡な電荷配分につながります。 これにより、バッテリー間の電流の不均衡が原因で、一方のバッテリーが急速に放電したり、過充電になったりする危険な状況につながる可能性があります。

マッチング電圧

また、各バッテリーの電圧は、あるバッテリーから別のバッテリーよりも多くの電流を引き出さないように、等しくする必要があります。 接続された 4 つの LiFepo4 セルの電圧レベルに大きな差があるとします。 その場合、不均一な充電または放電サイクルが発生し、システムに過度の負担がかかり、損傷や火災の危険さえも引き起こす可能性があります。 さらに、電圧レベルが異なる XNUMX つの異なる LiFePoXNUMX セルが接続されているとします。 その場合、過電流状態が発生し、システム全体のコンポーネントにさらにストレスがかかる可能性があります。

マッチング年齢 

最後に、並列に接続する前に、すべての LiFepO4 セルがほぼ同じ年齢であることも確認する必要があります。 バッテリーは使用サイクルにより時間の経過とともに劣化するため、システム セットアップの一部である他の新しいセルと比較して、XNUMX つのセルが広範囲に使用されている場合、対応するセルからの要求に対応できない可能性があります。細胞の化学的性質の不一致が原因で発生する不均衡または短絡シナリオによって引き起こされる潜在的な危険状況。

潜在的な危険とその回避方法

LiFePO4 バッテリーを並列に接続する場合、いくつかの安全上の考慮事項を考慮する必要があります。 LiFePO4 (リン酸鉄リチウム) バッテリーは、エネルギー密度が高く、低コストで、寿命が長いため、電気自動車、電動工具、バッテリー貯蔵システムで一般的に使用されています。 ただし、これらのバッテリーが誤って接続されていたり、適切な安全対策が講じられていない場合、火災や爆発の重大なリスクを引き起こす可能性があります。

潜在的な危険には、逆極性接続による火花や、異なる電圧のセルのミスマッチによる内部セルの加熱が含まれます。 加えて、 LiFePO4 バッテリーを並列に接続すると、システムを流れる電流が高くなるため、過充電や短絡のリスクが高まります。

LiFePO4 バッテリー システムの安全な動作を確保するには、特定の予防措置を講じることが不可欠です。

1. 並列に接続する前に、すべてのバッテリーの容量と電圧が同じであることを確認してください。 これにより、電流の不均衡や熱の蓄積など、セルのミスマッチに関連するリスクが軽減されます。

2. 接続に使用するすべてのケーブルが過負荷になったり、過度の電圧降下によって火花が発生したりしないように、実施するアプリケーションのタイプに適した定格のものであることを確認してください。

3. 良好な導電性を提供し、偶発的な切断を防止する高品質のコネクタを使用します。 これにより、バッテリ パックに損傷を与えたり、火花や火災/爆発の危険などの望ましくない結果を引き起こす可能性のある電圧の急激な低下を防ぐことができます。

4. 複数のバッテリー パックを接続する前に、必ず定格電流を再確認してください。これを怠ると、電圧が推奨レベルを超えて上昇し、過負荷やシステムの他のコンポーネントの損傷につながる可能性があります。

5. 最後に、並列に接続された LiFePO4 バッテリー間の各接合点に適切なヒューズを必ず取り付けて、チェックを怠ると重傷や死亡につながる可能性のある短絡やその他の意図しない電気的問題から保護してください。

これらの簡単なガイドラインに従うことで、従来の鉛蓄電池ソリューションと比較して、容量の向上、コスト削減、長寿命などの利点を享受しながら、LiFePO4 バッテリーの並列実行に関連する潜在的なリスクを最小限に抑えることができます。

結論として

LiFePO4電池を並列に接続することが可能です。 これは、エネルギー貯蔵容量を増やし、個々のバッテリーに障害が発生した場合にバックアップを提供する効率的な方法です。 ただし、LiFePO4 バッテリーは同一ではないため、正しく動作させるにはバランス回路を取り付ける必要があることに注意することが重要です。 さらに、バッテリーを接続するときは、短絡やその他の安全上の問題を防ぐための予防措置を講じる必要があります。