Was ist der Unterschied zwischen dem Laden von Batterien in Reihe und parallel?

Wenn ich zum Beispiel ein Ladegerät habe, das 300 Milliampere liefert:

  1. Wird es etwas mehr als 3 Stunden dauern, einen 900-mAh-AA-Akku aufzuladen?
  2. Was ist, wenn ich 4 AA-Batterien in Reihe habe? Dauert es noch 3 Stunden?
  3. Wie spielt die Spannung in all dem eine Rolle?
  4. Ich plane, ein Solarpanel zu verwenden, um 4 AA 2300 mAh-Batterien aufzuladen. Das Solarpanel hat 6 Volt und 100 Milliampere.
Nun, wenn es 300 mA bei einer beliebigen Spannung liefert , könnte es Batterien in Reihe laden. Aber dann wäre es ein ziemlich gefährliches Ladegerät, weil es nicht abschaltet, wenn Ihre einzelne Zelle voll geladen ist. Also bezweifle ich, dass es wirklich so funktioniert. Da wir nichts über das Ladegerät wissen, bezweifle ich, dass Sie viel Hilfe bekommen werden.
Mit einem einfachen Laderegler benötigt Ihre Solarzelle über 23 Stunden Sonnenlicht, um die vier AA-Zellen aufzuladen. (Vielleicht etwas weniger, wenn Sie einen ausreichend kleinen MPPT-Laderegler finden)
Es gibt spezielle Lade-ICs auf dem Markt, die jeweils eine Batterie zum Überwachen und Laden auswählen, selbst wenn sie mit vielen Batterien in Reihe geschaltet sind. Verwenden Sie Google-fu (keine Empfehlung) und den Suchbegriff "Batterieladegerät-IC", und finden Sie dann einen, der Ihren Anforderungen entspricht.

Antworten (2)

  1. Wird es etwas mehr als 3 Stunden dauern, einen 900-mAh-AA-Akku aufzuladen?

Ja, aufgrund von Chemieverlusten, die als Wärme abgegeben werden.

  1. Was ist, wenn ich 4 AA-Batterien in Reihe habe? Dauert es noch 3 Stunden?

Ja, vorausgesetzt, das Ladegerät hat genügend "Headroom", um 300 mA durch die Batterien zu treiben, da ihre Spannung während des Ladevorgangs ansteigt.

  1. Wie spielt die Spannung in all dem eine Rolle?

Das Ladegerät muss eine höhere Spannung als die Batterien haben, wenn Strom vom Ladegerät in die Batterien fließen soll. Zum Beispiel gibt Ihre Autolichtmaschine etwa 14 V ab, um die 12-V-Autobatterie zu laden. (Seien Sie jedoch vorsichtig: Ihr Auto verwendet eine Blei-Säure-Batterie, die mit konstanter Spannung geladen wird, während Ihre AA-Zellen konstanten Strom benötigen, aber immer noch mit höherer Spannung.)

  1. Ich plane, ein Solarpanel zu verwenden, um 4 AA 2300 mAh-Batterien aufzuladen. Das Solarpanel hat 6 Volt und 100 Milliampere.

Wie bereits erwähnt, reichen 6 V möglicherweise nicht aus. Selbst wenn, bei 100 mA Ladestrom und beispielsweise acht Stunden Sonnenschein pro Tag dauert es mindestens drei Tage, bis Ihre Zellen geladen sind. Wenn Sie sie aufgrund der Spannung in zwei 3-V-Paare aufteilen müssen, erhalten Sie möglicherweise nur 50 mA pro Stromkreis. Die Ladezeit beträgt sechs Tage.

Du stellst 5 Fragen auf einmal:

  1. Was ist der Unterschied zwischen dem Laden von Batterien in Reihe und parallel?
  2. Wenn ich ein Ladegerät habe, das 300 Milliampere liefert, dauert es etwas mehr als 3 Stunden, um eine 900-mAh-AA-Batterie aufzuladen?
  3. Was ist, wenn ich 4 AA-Batterien in Reihe habe?
  4. Dauert es noch 3 Stunden?
  5. Wie spielt die Spannung in all dem eine Rolle?

Nach den "Regeln" hier in der Gegend darfst du nur eine einzige Frage auf einmal stellen, aber bei Nummer 2 helfe ich dir aus.

Erstens muss Ihr Ladegerät in der Lage sein, Elektronen in die zu ladende Zelle / Batterie zu pumpen, daher muss die Ausgangsspannung des Ladegeräts immer höher sein als die Spannung, auf die die Zelle ansteigt, wenn die Zelle vollständig geladen ist.

Zweitens, da es kein kostenloses Mittagessen gibt und Arbeit geleistet werden muss, um Ladung vom Ladegerät in die Zelle/Batterie zu übertragen, manifestiert sich diese Arbeit als Wärme und strahlt Energie ab, die sonst in die Zelle/Batterie fließen würde.

Wenn Sie also einen Akku mit einer Entladerate von 900 mAh haben und ihn mit konstantem Strom mit einer Rate von 300 mA aufladen, dauert es länger als 3 Stunden, um ihn wieder auf seine Kapazität aufzuladen.