Онлайн калькулятор помогает рассчитать итоговое напряжение и ёмкость аккумуляторной батареи, собранной из одинаковых элементов, соединённых последовательно и параллельно.
Основные параметры
- Напряжение одного элемента — напряжение, выдаваемое одним аккумуляторным элементом (в вольтах, В).
- Ёмкость одного элемента — ёмкость одного аккумуляторного элемента (в миллиампер-часах, мА·ч).
- Число последовательно соединённых элементов (N) — количество элементов, соединённых последовательно, для увеличения напряжения.
- Число параллельных групп (M) — количество параллельных цепей, для увеличения общей ёмкости.
Формулы расчёта итоговых параметров
Общее напряжение батареи: \( V_\text{общ} = N \times V_\text{элемента} \)
Общая ёмкость батареи: \( C_\text{общ} = M \times C_\text{элемента} \)
Общее количество элементов в батарее: \( \text{Всего} = N \times M \)
Обратный расчёт схемы сборки
Если известны желаемые итоговые напряжение и ёмкость, можно определить, сколько элементов нужно последовательно и параллельно собрать:
$$
N = \left\lceil \frac{V_\text{итог}}{V_\text{элемента}} \right\rceil, \quad M = \left\lceil \frac{C_\text{итог}}{C_\text{элемента}} \right\rceil
$$
Где ceil — функция округления вверх, чтобы обеспечить нужные параметры.
Пример использования
Если напряжение одного элемента 3.7 В, ёмкость 2000 мА·ч, а нужно получить батарею на 7.4 В и 4000 мА·ч, то:
- Число последовательных элементов: \( N = \lceil 7.4 / 3.7 \rceil = 2 \)
- Число параллельных групп: \( M = \lceil 4000 / 2000 \rceil = 2 \)
- Общее число элементов: \( 2 \times 2 = 4 \)
Таким образом, батарея будет состоять из 4 элементов, соединённых по схеме 2 последовательно и 2 параллельно.
Примеры соединений батарей
| Посл. (N) | Паралл. (M) | U1, (В) | C1, (мА·ч) | Uобщ (В) | Cобщ, (мА·ч) | Всего элементов |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 3.7 | 2000 | 3.7 | 2000 | 1 |
| 2 | 1 | 3.7 | 2000 | 7.4 | 2000 | 2 |
| 1 | 2 | 3.7 | 2000 | 3.7 | 4000 | 2 |
| 3 | 2 | 3.7 | 2000 | 11.1 | 4000 | 6 |
| 4 | 3 | 3.7 | 2000 | 14.8 | 6000 | 12 |
| 5 | 4 | 3.7 | 2000 | 18.5 | 8000 | 20 |
| 6 | 5 | 3.7 | 2000 | 22.2 | 10000 | 30 |
Обозначения типа 5s2p, 3s1p, 4s3p и т. д. используются, как правило, для описания конфигурации аккумуляторных батарей, особенно Li-ion и LiPo (литий-ионных и литий-полимерных). Это сокращения от английских слов:
- S — «Series» (последовательно)
- P — «Parallel» (параллельно)
Что значит например 5s2p
- 5s — это 5 аккумуляторов, соединённых последовательно.
- 2p — это 2 таких последовательных цепочки, соединённых параллельно.
То есть в конфигурации 5s2p:
- Всего используется 5 × 2 = 10 аккумуляторов.
- Каждая цепочка из 5 последовательно соединённых аккумуляторов даёт повышенное напряжение.
- Две такие цепочки соединяются параллельно, чтобы увеличить ёмкость и ток, но напряжение при этом остаётся как у одной цепочки из 5 последовательно соединённых аккумуляторов.
Примеры обозначений
| Обозначение | Кол-во ячеек | Напряжение (при 3.7 В/ячейку) | Примечание |
|---|---|---|---|
| 1s1p | 1 | 3.7 В | Минимальная конфигурация |
| 3s1p | 3 | 11.1 В | Для небольших коптеров |
| 4s2p | 8 | 14.8 В | Повышенная ёмкость |
| 6s1p | 6 | 22.2 В | Часто в моделях и робототехнике |
| 5s2p | 10 | 18.5 В | Более высокая мощность |
Таким образом, с данной программой будет возможно быстро и точно рассчитать параметры батарейного блока в зависимости от выбранного режима. Можно узнать итоговое напряжение и ёмкость при заданном количестве последовательных и параллельных элементов либо определить необходимое количество элементов для достижения требуемых характеристик. Это помогает оптимизировать сборку АКБ и сделать правильный выбор с учётом конкретных технических требований и условий эксплуатации. Такой инструмент упрощает проектирование и повышает надёжность устройства. Для оценки состояния элементов в плане их разряда, используйте этот сервис.
