Количество литиевых элементов, необходимых для создания 12-вольтовой батареи, зависит от типа используемых элементов. Обычно используются четыре последовательно соединенных элемента, например, 3,7 В литий-ионные или 3,2 В LiFePO4, хотя в некоторых устройствах могут использоваться три элемента 18650 для получения немного меньшего напряжения.
Оглавление
Содержание

Номинальное напряжение литиевого элемента

Литиевые элементы, используемые в 12-вольтовых батареях, бывают разных типов, каждый из которых имеет свое номинальное напряжение. Эта вариация влияет на количество элементов, необходимых для достижения желаемого выходного напряжения 12 В.

Тип ячейкиНоминальное напряжениеЭлементы для аккумулятора 12 В
Стандартный литий-ионный3.7V4 клетки
LiFePO43.2V4 клетки
18650 литий-ионный3,6 В - 3,7 В3-4 клетки

Выбор типа элемента зависит от таких факторов, как желаемая производительность, требования к безопасности и специфические потребности. Хотя наиболее распространены конфигурации с 4 ячейками, в некоторых устройствах могут использоваться 3 ячейки, особенно в батареях 18650, хотя в этом случае выходное напряжение будет немного ниже.

 

Конфигурация ячейки 3,7 В

Литий-ионные элементы 3,7 В обычно используются в 12-вольтовых батареях благодаря высокой плотности энергии и широкой доступности. Для получения выходного напряжения 12 В четыре таких элемента обычно соединяются последовательно.

КонфигурацияПодробности
Количество ячеек4
Напряжение ячейки3.7V
Общее напряжение14.8V (4×3.7V)
Тип ячейкиЛитий-ионный
Типовое применениеСтандартные системы 12 В, портативная электроника

При такой установке общее напряжение составляет 14,8 В, что подходит для большинства приложений с напряжением 12 В. Немного большее напряжение учитывает падение напряжения под нагрузкой и обеспечивает более полный цикл разряда. В некоторых случаях для создания 12-вольтовой батареи можно использовать три элемента 18650 (особый тип литий-ионных элементов с напряжением 3,7 В), в результате чего номинальное выходное напряжение составит 11,1 В. Такая конфигурация встречается реже, но может быть полезна в приложениях, чувствительных к весу, или там, где допустимо немного меньшее напряжение.

 

Конфигурация ячейки 3,2 В

Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) элементы 3,2 В являются популярной альтернативой для создания 12-вольтовых аккумуляторных блоков благодаря своим защитным свойствам и более длительному сроку службы. Чтобы получить 12-вольтовую конфигурацию, четыре 3,2-вольтовых элемента LiFePO4 обычно соединяются последовательно.

КонфигурацияПодробности
Количество ячеек4
Напряжение ячейки3.2V
Общее напряжение12.8V (4×3.2V)
Тип ячейкиLiFePO4
Типовое применениеСистемы 12 В, требующие высокой безопасности и долговечности

При такой настройке общее напряжение составляет 12,8 В, что идеально подходит для 12-вольтовых приложений. Ячейки LiFePO4 известны своей стабильностью и способностью выдерживать больше циклов заряда-разряда по сравнению со стандартными литий-ионными элементами, что делает их подходящими для приложений, где безопасность и долгосрочная надежность имеют первостепенное значение.

 

Альтернативные конфигурации батарей

Хотя 4-элементные конфигурации наиболее распространены для 12-вольтовых литиевых батарей, существуют и альтернативные варианты, отвечающие конкретным потребностям или ограничениям. Эти варианты могут предлагать различные компромиссы в плане напряжения, емкости и производительности.

КонфигурацияПодробностиПриложения
3 x 18650 элементов

Номинальное напряжение 11,1 В (3 x 3,7 В)

Устройства с низким энергопотреблением 12 В, чувствительные к весу приложения
4 x LiFePO4 элемента

Номинальное напряжение 12,8 В (4 x 3,2 В)

Высокие требования к безопасности, длительный срок службы
5 x LiFePO4 ячеекНоминальное напряжение 16 В (5 x 3,2 В)Повышенные требования к напряжению, чувствительное к напряжению оборудование

Конфигурация из 3 элементов 18650 может использоваться в некоторых случаях, когда допустимо немного более низкое напряжение, предлагая более компактное и легкое решение.. Для приложений, требующих повышенной безопасности и долговечности, 4-ячеечная установка LiFePO4 обеспечивает стабильное напряжение 12,8 В на выходе.. В сценариях, требующих более высокого напряжения, можно использовать конфигурацию из 5 ячеек LiFePO4, хотя это менее распространено для стандартных 12-вольтовых приложений.

 

Заключение

Литий-ионные батареи произвели революцию в портативных решениях для питания, предлагая ряд конфигураций для удовлетворения различных требований к напряжению. Литиевая батарея на 12 В, обычно состоящая из четырех последовательно соединенных элементов, является универсальным вариантом для различных применений.

Основные выводыПодробности
Стандартная конфигурация4 последовательно соединенных элемента для выхода 12 В
Типы клетокLi-ion (3,7 В), LiFePO4 (3,2 В), 18650 (3,6 В - 3,7 В)
Диапазон напряженияОт 11,1 В до 14,8 В, в зависимости от типа и конфигурации ячейки
Соображения безопасностиЭлементы LiFePO4 обеспечивают повышенную безопасность и долговечность
ГибкостьВозможны альтернативные конфигурации для удовлетворения конкретных потребностей

Выбор типа и конфигурации элементов зависит от таких факторов, как плотность энергии, выходная мощность, требования безопасности и предполагаемое применение. По мере развития аккумуляторных технологий мы можем ожидать появления еще более эффективных и специализированных решений для 12-вольтовых источников питания в будущем.

 

Узнайте, как RAKOUR может помочь вам в развертывании
энергия будущего

Наша команда экспертов по накопителям энергии найдет время, чтобы полностью понять ваш бизнес, проблемы и возможности.

Возможно, вас также заинтересует...

Вопросы и ответы

Сколько литиевых элементов обычно используется для изготовления 12-вольтовой батареи?

Четыре литиевых элемента обычно соединяются последовательно, чтобы создать батарею на 12 В.

Каково номинальное напряжение элемента LiFePO4, используемого в 12-вольтовых батареях?

Номинальное напряжение элемента LiFePO4 составляет 3,2 В.

Можно ли использовать литий-ионные элементы 18650 для создания 12-вольтовой батареи?

Да, можно использовать литий-ионные элементы 18650 с номинальным напряжением 3,6-3,7 В, обычно требуется 3-4 элемента для достижения выходного напряжения 12 В.

Каково общее напряжение 12-вольтовой батареи, состоящей из четырех литий-ионных элементов напряжением 3,7 В?

Общее напряжение 12-вольтовой батареи, состоящей из четырех литий-ионных элементов напряжением 3,7 В, составляет 14,8 В.

Существуют ли альтернативные конфигурации для 12-вольтовых литиевых батарей?

Да, альтернативные конфигурации включают использование трех элементов 18650 для более низкого выходного напряжения 11,1 В или пяти элементов LiFePO4 для более высокого выходного напряжения 16 В, в зависимости от конкретных требований приложения.
Поделиться
Литий-ионный аккумулятор на заказ Производитель