直列バッテリーと並列バッテリー-違い、接続、サイクル寿命

バッテリーは、さまざまなデバイスにポータブルな電力供給を可能にするテクノロジーの分野で最も優れた進歩の1つです。これは私たちの生活に非常に多くの革新をもたらし、私たちの生活を以前よりも非常に簡単にしました。

ただし、これらのバッテリーは単一のユニットとして使用できるだけではありません。これらをさまざまな構成で接続して、必要に応じてより良い出力を提供できます。接続バッテリーの最も一般的な構成は、直列構成と並列構成です。

ほとんどの人がそれらを使用していますが、これらの接続構成の利点と特性を知りません。バッテリーの接続構成についても知りたい場合は、ここで詳細に説明します。

電池の直列接続と並列接続の違いは何ですか？

これは、さまざまな構成で接続されたバッテリーに関する最も一般的な質問です。ここでは、これらの接続構成をさまざまな側面で説明します。

物理的な違い

バッテリーの直列接続と並列接続の物理的な違いは次のとおりです。

直列接続

ここでは、バッテリーの端子が直列回路で接続されています。これは、バッテリーのプラス端子が他のバッテリーのマイナス端子に接続されていることを意味します。この接続は、必要な数のバッテリーに対して継続されます。

並列接続

並列接続では、すべてのバッテリーの同様の端子が接続されます。これは、すべてのバッテリーのプラス端子が接続され、すべてのバッテリーのマイナス端子が接続されていることを意味します。

化学的差異

化学的差異は、直列回路と並列回路の電子の流れの違いと見なすことができます。ここでは、両方の接続構成について説明します。

直列接続。

バッテリーの異なる端子が接続されて直列回路を形成します。回路が完成しない限り、各バッテリーの電子は次のバッテリーを通過する必要があります。

並列接続

並列接続では、各バッテリーの電子は同じワイヤーを介して負荷に供給され、バッテリーを通過する必要はありません。ただし、バッテリーのサイズが異なる場合、または1つのバッテリーの状態が他のバッテリーよりも悪い場合、他のバッテリーの電子がそのバッテリーを充電しようとします。

違いは仕様です。

仕様について言えば、いろいろなことがあります。それらについては以下で詳しく説明します。

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• 回路の全体的な電流

回路の総電流は、直列回路では同じに保たれますが、並列回路では増加します。

• 回路の全体的な電圧

回路の全電圧は、並列回路では同じに保たれますが、直列回路では増加します。

• 回路の全体的な容量

並列回路では、回路の総容量が増加します。直列回路では増加しません。

直列または並列のどちらが優れたバッテリーですか？

バッテリーの接続構成に関するもう1つの最も一般的な質問は、どちらの構成が優れているか、そしてその理由です。

ここでは、直列が優れているとか、並列が優れているとは言えません。これは、負荷とその要件がすべての場合で異なるためです。ここでは、さまざまなケースと、それらのタイプに応じたより適切な接続構成について説明します。

負荷の電圧の必要性によって異なります。

システム全体の電圧を上げる必要がある負荷があることを考慮してください。この場合、バッテリーの直列接続により効率が向上します。これは、直列回路でシステムの電圧が上昇するためです。

ただし、負荷の電圧を一定に保つ必要がある場合は、並列接続構成を使用できます。これは、並列接続によって電圧が同じに保たれるためです。

負荷に必要な電流によって異なります。

負荷が回路の電流を増やす必要がある場合は、並列接続が最適なオプションです。並列接続で電流が増加するためです。電流を増やす必要がない回路では、直列接続が最適なソリューションになります。

負荷の容量の必要性によって異なります。

負荷の主な必要性がバッテリーの容量を増やすことである場合は、バッテリーを並列接続して使用することをお勧めします。並列接続で総容量が増加するためです。

負荷の要件が混在している場合は、要件に合わせてバッテリーを直列-並列または並列-直列接続で接続できます。

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バッテリーは並列または直列よりも長持ちしますか？

もう1つのよくある質問は、バッテリー接続が直列接続または並列接続で長持ちすることです。これについても知りたい場合は、ここでさまざまな要素の形で説明します。

1回の充電サイクルでのバッテリーの寿命

したがって、1つの完全な充電サイクルの例をとると、並列構成で長持ちするバッテリーに大きな違いが見られます。これは、並列接続でバッテリーの総容量が増加するためです。直列接続では、バッテリーは並列接続ほど長持ちしません。

バッテリーの全体的な寿命

バッテリーの寿命は、充電サイクルの観点から定義されます。バッテリーの寿命は1000回の充電サイクルであると考えてください。これは、そのバッテリーを約1000回完全に充電および放電できることを意味します。したがって、同様のバッテリーを直列に接続すると、並列接続の場合ほど充電サイクルが長くは続かないことがわかります。

このことから、並列接続では充電サイクルがより適切に確保され、並列接続ではバッテリーが長持ちすると言えます。

最良の結果を得る方法は？

バッテリーの寿命が非常に重要であるが、直列接続でのみ可能である電圧を上げる必要がある状況にあることを考慮してください。

直列接続と並列接続のどちらを使用するかを決定できないため、これは非常に厄介な状況になります。

この場合、バッテリーの寿命と電力を最適にブレンドするために、要件に応じてバッテリーを直列-並列または並列-直列に接続できます。

結論

バッテリー接続の構成は、多くの人にとって大きな関心事です。これは、これが回路内のいくつかのことを変える可能性があるためです。バッテリーのさまざまな接続構成についてすべて知りたい場合は、適切な場所にいます。これは、ここで、バッテリー接続構成に関するすべての質問に答えるためにすべてについて説明したためです。