Pack de baterías serie-paralelo

Fórmula

Descripción

Los packs de baterías combinan celdas en serie para aumentar la tensión y en paralelo para aumentar la capacidad. Un pack configurado como NsSnpP tiene Ns celdas en serie y Np cadenas en paralelo. Por ejemplo, un pack 4S3P de celdas 18650 de 3,7 V y 2500 mAh produce 14,8 V nominales con una capacidad de 7500 mAh. La energía total es Ns × Np × Vcell × Qcell. El resultado directo muestra la tensión del pack (Ns × Vcell). La capacidad del pack es Np × Qcell. Cada celda de una cadena en serie debe estar equilibrada para evitar la sobrecarga o la sobredescarga de celdas individuales.

Variables

• Ns — Número de celdas en serie (adimensional)
• Np — Número de cadenas en paralelo (adimensional)
• V_cell — Tensión nominal de una sola celda (V)
• Q_cell — Capacidad de una sola celda (Ah o mAh)

Notas prácticas

Configuraciones comunes de Li-ion: 1S (3,7 V, baterías externas USB), 3S (11,1 V, portátil), 4S (14,8 V, baterías de RC), 7S (25,9 V, bicicletas eléctricas), 14S (51,8 V, bicicletas eléctricas), 96S (355 V, vehículos eléctricos). Un BMS es esencial para las configuraciones en serie para equilibrar las celdas y evitar condiciones peligrosas de sobrecarga o sobredescarga. Las celdas en paralelo deben estar emparejadas en capacidad y resistencia interna.