18650电池串联组串联并联分析
锂离子電池串联在国民经济中的应用越来越广泛但其功率和能量是不可兼容的一对性能。在实际设计中往往需要用户在电池串联的功率与能量之间进行取舍和平衡，而电池串联设计者又左右为难另外，大型组合电池串联组需要多串并来实现根据往常的理论，参与组合的单體电池串联性能一致性要控制在较窄的范围否则会因为电池串联组中各单体电池串联之间的性能差异严重影响电池串联组的循环寿命。洇此电池串联组需求单体越多匹配的难度就越大，不能匹配的电池串联就越多会造成极大的浪费。为了解决以上问题本文在理论分析的基础上做了大胆的突破，将不同类型的电池串联按照一定规律进行组合试验证明这种电池串联组合方式不仅能解决高功率和高能量嘚矛盾问题，同时也提出了减缓大规模电池串联组合压力的具体方法
图1 为先串后并的组合电池串联组示意图，其中：Bmn为第m并第n 串电池串聯；Rm为第m并的总串联（包含电池串联内阻和线路接触电阻）；Im为第m并的电流；Ip为电池串联组总输出电流；Vm为第m 并的总串联电压；Vp为并联后嘚总输出电压从图1可知Ip=I1+I2+I3+……+Im
图1 先串后并组合示意图
组合电池串联选取同一电压平台（电池串联的正负极材料一致）的电池串联，即V1=V2=……=Vm=V；每并的串联电池串联要求按照容量、内阻等参数进行配组即Bm1、Bm2、……Bmn，要求性能匹配一致每并之间（即B1n、B2n、……Bmn之间）不要求电参數一致。
Im=(Vm－Vp)/Rm在放电过程，每一并电池串联串的电流和本并电路的电阻值成反比也就是说，在放电过程中由于各并电池串联串的串联電阻不同，流经此并电池串联串的电流就不同即I1、I2、……Im是不相同的，而且在放电过程中不断变化但总体保持Ip=I1+I2+I3+…+In的动态平衡。
Vp=Vm－ImRm如果在放电过程中某一并电池串联串的电压(Vm)变低（和其他并串联电池串联串电压比），因为Im=(Vm－Vp)/Rm电池串联组就会自动通过减少此并电池串联串的电流，这样就会抬高此并电池串联串的总电压(Vm)因此电池串联组处在一个动态平衡的放电状态，使电池串联组保持一定的平衡电压(Vp)這样电池串联组在电压动态平衡的过程中，使每一并电池串联串都能放出各自的容量而不会过放。
充电过程相反原理相似，由于充电電压的动态平衡使得每一串电池串联都能充进各自的容量，而不会过充
图2 先并后串组合示意图 先并联后串联的连接方式如图2 所示，由於B11、B12……B1n是通过配组筛选的其电性能可以视为是一致的，即从电性能看B11、B12……B1n相同，同样Bm1、Bm2……Bmn
相同所以并联后，B并1=B并2=……=B并n(其中B並n就是B1n、B2n……Bmn的并联结果）那么，整组电池串联就相当于筛选配组后的B并1、B并2……B并n串联充放电是没有问题的。而Bm1、Bm2……Bmn并联和图1 分析相近由上面的分析可知，先并联后串联的电池串联组能正常充放电这里不再赘述。
通过以上理论分析可以得出结论，如果满足条件：组成电池串联组的所有电池串联的电压平台一致（电池串联的正、负极材料一致）串联方向相对应的单体电池串联经过严格的配组篩选（保持内阻、容量等一致），那么单体电池串联无论是先串后并还是先并后串进行组合，组成的电池串联组可以正常地充放电不會影响电池串联组的循环寿命。
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算错了，单节电池串联的能量是3.7v*3.4ah=12.58wh60节是754.8wh，鈈考虑充放电的耗损相当于0.75度电能干的事很少。
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