製造 12V 電池需要多少鋰電池芯

12 月 1, 2024

製造 12V 電池所需的鋰電池數量會因電池類型而異，一般的配置通常是四顆電池串聯，例如 3.7V 的鋰離子電池或 3.2V 的 LiFePO4 電池，但有些設定可能會使用三顆 18650 電池，以獲得稍低的電壓輸出。

鋰電池額定電壓

12V 電池配置中使用的鋰電池有不同類型，每種都有自己的額定電壓。這種差異會影響達到所需 12V 輸出所需的電池數。

電池類型	額定電壓	12V 電池用電池芯
標準鋰離子電池	3.7V	4 個囚室
LiFePO4	3.2V	4 個囚室
18650 鋰離子電池	3.6V - 3.7V	3-4 個電池

電池類型的選擇取決於各種因素，例如所需的效能、安全要求和特定的應用需求。雖然 4 芯電池配置是最常見的，但有些設定可能會使用 3 芯電池，尤其是 18650 電池，不過這會導致稍低的電壓輸出。

3.7V 電池配置

3.7V 鋰離子電池因其高能量密度和廣泛的可用性，通常用於 12V 電池配置中。為了達到 12V 輸出，通常會串接四顆這樣的電池。

組態	詳細資訊
單元數	4
電池電壓	3.7V
總電壓	14.8V ( $4 \times 3.7 V$ )
電池類型	鋰離子
典型應用	標準 12V 系統、可攜式電子產品

此設定會產生 14.8V 的總電壓，適用於大多數 12V 應用。電壓略高會考慮到負載下的電壓下降，並允許更完整的放電週期。在某些情況下，可以使用三顆 18650 電芯（一種特定類型的 3.7V 鋰離子電池）來建立 12V 電池，產生 11.1V 的額定輸出。這種配置較不常見，但在對重量敏感的應用或可接受稍低電壓的應用中可能很有用。

3.2V 電池配置

3.2V 磷酸鋰鐵（LiFePO4）電池因其安全特性和較長的循環壽命，成為構建 12V 電池組的熱門替代方案。為了達到 12V 的配置，通常會將四個 3.2V 磷酸鋰鐵 (LiFePO4) 電池串聯在一起。

組態	詳細資訊
單元數	4
電池電壓	3.2V
總電壓	12.8V ( $4 \times 3.2 V$ )
電池類型	LiFePO4
典型應用	12V 系統需要高度安全性與長效性

此設定可產生 12.8V 的總電壓，非常適合 12V 應用。與標準鋰離子電池相比，磷酸鋰鐵電池以其穩定性和能夠承受更多的充放電週期而著稱，因此適用於安全性和長期可靠性要求極高的應用。

替代電池配置

雖然 4 芯配置是 12V 鋰電池最常見的配置，但仍有其他配置可滿足特定需求或限制。這些變化可以在電壓、容量和效能方面提供不同的權衡。

組態	詳細資訊	應用
3 x 18650 電池	額定 11.1V (3 x 3.7V)	低功率 12V 裝置、重量敏感型應用
4 x LiFePO4 電池	12.8V 標稱電壓 (4 x 3.2V)	高安全要求、長週期壽命需求
5 x LiFePO4 電池	16V 額定電壓 (5 x 3.2V)	較高的電壓需求、對電壓敏感的設備

在某些情況下，3 芯 18650 配置可接受稍低的電壓，提供更精巧、更輕量的解決方案。. 對於需要更高的安全性和更長的使用壽命的應用，4 芯 LiFePO4 設備可提供穩定的 12.8V 輸出。. 在需要較高電壓的情況下，可以採用 5 芯鋰鐵配置，但這種配置在標準 12V 應用中較少見。

總結

鋰離子電池為可攜式電源解決方案帶來了革命性的改變，提供一系列的配置以滿足不同的電壓需求。12V 鋰電池通常由四個串聯的電池芯組成，是適用於各種應用的多用途選擇。

主要心得	詳細資訊
標準配置	4 個電池串聯，輸出 12V
細胞類型	鋰離子 (3.7V)、LiFePO4 (3.2V)、18650 (3.6V-3.7V)
電壓範圍	11.1V 至 14.8V，視電池類型和配置而定
安全考量	LiFePO4 電池具有更高的安全性和更長的壽命
彈性	可針對特定需求提供其他配置