バッテリーの直列、並列、直列-並列接続

シリーズ、パラレル、シリーズ-バッテリーの並列構成

バッテリー接続の概要

直列、並列、または直列並列のバッテリーの接続の目的は何であるかを考えるかもしれません。 または、ストレージ、バッテリーバンクシステム、オフグリッドシステム、またはソーラーパネルの設置を充電するための適切な構成です。さて、それはシステム要件に依存します、すなわち、バッテリーの直列接続による電圧、バッテリーアンペア時（バッテリーはアンペアではなくAhで評価されるため）、または単にバッテリーを並列または直列に接続することによるバッテリーの電流または電力-必要に応じてシステムを維持するために並列。それを行う方法を知る必要がある場合は、一次（AAAセルのように再充電不可）および二次（鉛酸、ニッケルカドミウム、ニッケル水素、リチウムイオンなどのように再充電可能）バッテリー構成に関する次のステップバイステップのチュートリアルをお読みください。

このトピックについていくつかの紛らわしい回路を受け取りました。彼らは、バッテリー接続が直列、並列、または直並列のいずれであるか、そしてどちらを使用するかを尋ねます。そこで、バッテリーの直列、並列、直列並列接続について、概略図とアプリケーションを使用して詳細に説明します。

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では始めましょう…

バッテリー接続の種類

バッテリー接続には3つの基本的なタイプがあります。

1. シリーズ接続
2. 並列接続
3. シリーズ-並列接続

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以下は、各接続に関する包括的な詳細です。

バッテリーの直列接続

下の図に示すように、バッテリーのプラス（+）端子をマイナス（-）に接続し、マイナスをプラス端子に接続すると、バッテリー構成は直列になります。

知っておきたいこと：

バッテリーの直列接続では、電流は各ワイヤーまたはセクションで同じですが、電圧は異なります。つまり、電圧は加算されます。

V ₁ + V ₂ + V ₃ ….vn

下の図では、それぞれ 12V、200Ahのバッテリーが2つあります。 直列に接続されています。したがって、電圧が加算されている間、合計有効アンペア時（Ah）は同じになります。

つまり、

=12V + 12V = 24V、200Ah

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必要な場合とバッテリーを直列に接続する方法

同じ容量またはアンペア時（Ah）のバッテリー定格を維持しながら、システムのニーズに応じて電圧レベルを2倍にする必要がある場合。

たとえば、12V、200Ah時のバッテリーが2つあり、設置に24Vシステムが必要な場合。単純に、両方のバッテリーを直列に接続すると、24Vと同じアンペア時定格（200Ah）が得られます。

直列接続では、並列バッテリー接続と比較して、バッテリーの放電が遅いことに注意してください。

電池を直列に接続することで、36V、48V、72VDCなどの任意の数の電池でそれを行うことができます。

このシステムは、さまざまなソーラーパネルの設置やその他のアプリケーションで使用されています。

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バッテリーの並列接続

バッテリーのプラス端子（+）をプラス端子に接続し、マイナス（-）をマイナス端子に接続する場合。その場合、バッテリー構成は並列になります。

知っておきたいこと：

並列接続では、電圧は各ワイヤまたはセクションで同じになりますが、電流は異なります。つまり、電流は加算されます。

例：

I ₁ + I ₂ + I ₃ …+in

下の図では、12V、200Ahのそれぞれ2つのバッテリーが並列に接続されています。したがって、総実効電圧は同じになりますが、アンペア時は加算されます。

つまり、

=200Ah + 200Ah = 400Ah、12V。

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必要な場合とバッテリーを並列に接続する方法

同じレベルの電圧を維持しながら、システムのニーズに応じてバッテリー容量またはアンペア時（Ah）定格を2倍にする必要がある場合。

たとえば、12V、200Ah時のバッテリーが2つあり、設置に12Vシステムが必要な場合。単純に、両方のバッテリーを並列に接続します。ここで、全体のバッテリー容量は400Ahで、同じ電圧レベル、つまり12Vになります。

直列バッテリー接続と比較して、バッテリーは並列で急速に放電することに注意してください。

任意の数のバッテリーでそれを行うことができます。つまり、並列バッテリー接続でアンペア時のバッテリー容量を増やしながら、同じレベルの電圧を得ることができます。

このシステムは、さまざまなソーラーパネルの設置やその他のアプリケーションで使用されています。

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バッテリーの直列-並列接続

2組の2つのバッテリーを直列に接続し、これらの直列接続されたバッテリーを並列に接続する場合、この構成のバッテリーは、バッテリーの直並列接続と呼ばれます。

つまり、これは直列でも並列回路でもありませんが、直並列回路として知られています。一部のコンポーネントは直列であり、他のコンポーネントは、直列および並列に接続されたデバイスとバッテリーの並列または複雑な回路です。

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下の図では、。

12V、200Ahのそれぞれ6個のバッテリーが直列-並列構成で接続されています。

つまり

• B ₁ ＆B ₂ 直列…12V+12V =24V、200Ah…直列接続
• B ₃ ＆B ₄ 直列…12V+12V =24V、200Ah…直列接続
• B ₅ ＆B ₆ 直列…12V+12V =24V、200Ah…直列接続

次に、これらのバッテリーのペアが並列に接続されます。つまり、3つのバッテリーの2つの並列セットが直列に接続されます。

つまり、

セット1=B ₁ 、B ₃ 、B ₅ =シリーズ

セット2=B ₂ 、B ₄ 、B ₆ =シリーズ

そして、

セット1とセット2=並列。

したがって、実効電圧とアンペア時は

アンペア時（Ah）=200Ah + 200Ah + 200Ah =600Ah

電圧=12V + 12V=24V。 （並列接続）

電池関連の計算機：

• バッテリー寿命計算機
• バッテリー容量計算機

必要な場合とバッテリーを直列に接続する方法-並列？

システムのニーズに応じて、バッテリー容量またはアンペア時（Ah）定格、およびバッテリー電圧を2倍にする必要がある場合。

たとえば、12V、200Ah時間のバッテリーが6つあり、インストールに600Ahの容量と24Vのシステムが必要な場合。これで、2セットの3つのバッテリーができました。単純に、2セットの3つのバッテリーを直列に接続し、次に2つのセットを並列に接続します（上の図を参照）。ここで、全体のバッテリー容量は600Ah、電圧レベルは24Vになります。

任意の数のバッテリーでこれを行うことができます。つまり、さまざまなレベルの電圧を取得したり、バッテリーの直並列接続でアンペア時のバッテリー容量を増やしたりできます。

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このシステムは、さまざまなソーラーパネルの設置やその他のアプリケーションで使用されています。

直列、並列、直列-並列接続の比較

以下の表は、直列接続と並列接続の主な違いを示しています。

• 関連チュートリアル：バッテリーの配線と設置図

バッテリーの配線と設置に関する一般的な注意事項と手順

警告と手順：

• 短絡、損傷、怪我、爆発、火災を防ぐために、バッテリーのプラス（+）端子をバッテリーのマイナス（-）端子にショートさせたり触れたりしないでください。
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• 充電の問題やバッテリー寿命の短縮を避けるために、常に同じ電圧レベルとバッテリー容量を接続してください。
• バッテリーの直列/並列の複雑な配線と接続を（危険な場合があるため）混同しないでください。安全のために実際に実装する前に、常に適切な計算を行い、バッテリーバンク接続の概略図と図を作成してください。
• 二次電池を充電するときは、短絡や危険な状態を避けるために、極性に特別な注意を払う必要があります。
• バッテリーが完全に充電されたら、過熱を防ぐために充電器を取り外します（自動充電器または充電コントローラー以外の場合）。
• 常に、室温でバッテリーを充電してください。
• 一次電池を充電しようとしないでください。つまり、非充電式バッテリーを充電しないでください。
• 腐食や漏れを防ぐために、使用しなくなった場合は、接続されている負荷からバッテリーを外してください。
• 端子を接続または切断する前に、バッテリーの充電ソースと負荷を切断してください。

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