同电压的电池可以串联吗?安全使用的关键注意事项

在设计或扩展电池供电系统时,常常会遇到一个问题:两个电压相同的电池包可以串联使用吗

简短的回答是:可以,但有一个至关重要的前提——必须充分评估保护电路的耐压能力
下面我们将详细说明相关技术原理和注意事项,帮助您安全可靠地进行电池串联操作。

认识限制:保护电路的耐压能力

锂电池组通常配有保护电路板(PCB),用于防止过充、过放、电流异常等风险。其中一个关键参数是:
MOSFET(控制电流的电子开关)的耐压等级

同电压的电池可以串联吗?安全使用的关键注意事项

示例场景:

以两个4串磷酸铁锂(LiFePO4)电池包为例:
每组满电电压为14.6V(每节电芯3.65V),串联后总电压为29.2V。

而标准的12V保护板,其内部MOSFET的耐压等级通常在35–40V之间。
在这个电压范围内,串联使用是安全的,保护板能正常工作。


超出耐压的风险:

如果将4组这样的电池包串联,总电压将达到58.4V,
这已经远远超过了标准保护板35–40V的耐压范围,潜藏严重风险。


同电压的电池可以串联吗?安全使用的关键注意事项

电压击穿背后的原理

串联电池时,电池电压会相加,但各自的保护电路是独立工作的。

正常情况下,串联系统为负载(如48V设备)供电,不会有问题。
但若其中某一组电池触发保护(例如过放、过流等),该组电池的MOSFET会断开连接。

此时,其余电池的总电压将直接施加在该组的MOSFET上。
以4组串联为例,断开的一组电路板将瞬间承受约58.4V的反向电压,远超其额定35–40V耐压。

结果可能导致:

  • MOSFET电压击穿

  • 保护电路永久失效

  • 电池无法再被有效保护,增加后续安全隐患


同电压的电池可以串联吗?安全使用的关键注意事项

安全串联的解决方案:

为了避免上述风险,请务必遵循以下建议:

  1. 查看产品规格说明
    确认您的电池保护板是否支持串联使用。部分保护板专为多组电池串联而设计,具备更高的耐压能力。

  2. 选用高耐压定制PCB
    若您的应用(如光伏储能、电动车等)需要多组串联,建议选择配备高耐压MOSFET的定制保护电路,确保整体电压在安全范围内。

  3. 保持电池一致性
    确保所有串联电池组在容量、寿命和健康状态上保持一致,以降低因单组异常而触发保护的概率。




总结:

将相同电压的电池串联使用在技术上是可行的,但关键在于:
保护电路是否能承受串联后的总电压压力。

通过关注元器件参数、合理设计系统架构,您就能安全地扩展高电压应用的电池系统。

达锂(DALY)提供多种可定制高耐压保护板解决方案,满足各类串联应用的需求。
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