كيفية توصيل بطاريات LiFePO4 على التوالي مقابل التوازي: الجهد والسعة والأسلاك الآمنة (2026)

آخر تحديث: أكتوبر 2026 | كتبه فريق الهندسة Enerbe

المقدمة: كيفية توصيل بطاريات LiFePO4 للحصول على جهد أكبر أو سعة أكبر

عندما لا تكون بطارية LiFePO4 واحدة بقدرة 12 فولت و100 أمبير كافية، فالإجابة دائمًا تقريبًا هي توصيل أكثر من بطارية واحدة. ولكن هناك طريقتان قانونيتان فقط للقيام بذلك - بالتسلسل أو بالتوازي - وكل منهما تفعل أشياء مختلفة تمامًا. قم بتوصيل البطاريات على التوالي وتتراكم الفولتية؛ قم بتوصيلها بالتوازي وتضاف ساعات الأمبير. احصل على الأسلاك بشكل صحيح ويمكنك إنشاء بنك 24 فولت أو 48 فولت أو سعة أعلى من وحدات متطابقة 12 فولت. إذا أخطأت في ذلك، فقد يؤدي ذلك إلى تعثر نظام إدارة المباني (BMS)، أو ارتفاع درجة حرارة الكابلات، أو إتلاف الخلايا بشكل دائم.

هذا هو دليل الأسلاك العملي للقائمين بالتركيب والتجار ومشتري المشاريع. فهو يشرح كيفية توصيل بطاريات LiFePO4 على التوالي وبالتوازي، ويوضح بالضبط كيفية تحويل بطاريتين 12 فولت إلى 24 فولت أو أربع بطاريات 12 فولت إلى 48 فولت، ويعطي القواعد التي يمكن من خلالها دمج البطاريات بأمان، ويغطي متطلبات نظام إدارة المباني والشحن والكابل للبنك النهائي. إنه مصاحب لدليل اختيار الجهد (الذي يقرر ما إذا كان سيتم استخدام 12 فولت أو 24 فولت أو 48 فولت) ودليل قياس الأسلاك (الذي يقرر مدى سمك الكابلات).

سلسلة مقابل الموازي في لمحة

قبل لمس أي كابلات، من المفيد تثبيت القاعدة الوحيدة المهمة: السلسلة تضيف الجهد، والتوازي يضيف السعة. يوضح الجدول أدناه ما يحدث عند توصيل بطاريتين متطابقتين بقدرة 12 فولت 100 أمبير LiFePO4 في كل اتجاه.

لاحظ أن إجمالي الطاقة (كيلووات ساعة) هو نفسه في كلا المثالين، حيث يخزن كلا الترتيبين 2.4 كيلووات ساعة. ما يتغير هو شكل تلك الطاقة: فالتوصيل على التوالي يمنحك جهدًا أعلى (وتيارًا أقل لنفس الطاقة)، ​​بينما يمنحك التوازي المزيد من الأمبيرات المخزنة عند نفس الجهد. لتحديد الجهد الذي تحتاجه فعليًا في المقام الأول، راجع 12V vs 24V vs 48V LiFePO4: اختيار الجهد المناسب .

توصيل البطاريات في السلسلة: يزيد الجهد، وتظل السعة

في التوصيل المتسلسل، تقوم بربط الطرف الموجب لبطارية واحدة بالطرف السالب للبطارية التالية ، لتشكل سلسلة واحدة. تصبح النقطة السلبية الحرة في أحد الطرفين والموجبة الحرة في الطرف الآخر بمثابة محطات للبنك. تضاف جهود كل بطارية في السلسلة معًا، بينما تظل السعة (Ah) مساوية لسعة بطارية واحدة.

رياضيات السلسلة (يزيد الجهد، وتظل السعة):

• 2 × 12 فولت 100 أمبير في السلسلة → 24 فولت 100 أمبير

• 4 × 12 فولت 100 أمبير في السلسلة → 48 فولت 100 أمبير

• 8 × 12 فولت 100 أمبير في السلسلة → 96 فولت 100 أمبير

كيفية توصيل بطاريتين LiFePO4 بقدرة 12 فولت على التوالي (خطوة بخطوة):

• 1. المباراة والاستعداد. تأكد من أن كلتا البطاريتين متطابقتان مع وحدات LiFePO4 بقدرة 12 فولت و12.8 فولت وبنفس السعة ومستوى الشحن. اشحن كل واحدة على حدة بالكامل، ثم افصل الأحمال وأجهزة الشحن.

• 2. قم بعمل رابط السلسلة. قم بتوصيل الطرف الموجب (+) للبطارية A بالطرف السالب (-) للبطارية B باستخدام كبل سلسلة واحد.

• 3. التعرف على محطات البنك. السالب المتبقي (-) للبطارية A هو البنك سالب؛ الموجب المتبقي (+) للبطارية B هو البنك الموجب.

• 4. التحقق من الجهد. قم بالقياس عبر المحطتين الحرتين - يجب أن تقرأ تقريبًا 25.6 فولت (بطاريتان كاملتان 12.8 فولت) قبل توصيل الحمل.

• 5. قم بتوصيل الحمل والشاحن. قم بتوصيلها فقط بمحطتي البنك الخارجيتين - وليس إلى نقطة متوسطة أبدًا - باستخدام BMS بتصنيف 24 فولت وشاحن LiFePO4 بجهد 24 فولت.

توصيل البطاريات على التوازي: تزداد السعة، ويبقى الجهد

في التوصيل الموازي، يتم ربط جميع الأطراف الموجبة معًا وجميع الأطراف السالبة معًا . يظل الجهد كما هو الحال في بطارية واحدة، لكن السعة المتاحة (Ah) والحد الأقصى للتيار الذي يمكن للبنك توصيله يزيدان معًا. هذه هي الطريقة التي يمكنك بها تمديد وقت التشغيل دون تغيير جهد النظام.

الرياضيات الموازية (تزيد السعة ويبقى الجهد):

• 2 × 12 فولت 100 أمبير بالتوازي → 12 فولت 200 أمبير

• 3 × 12 فولت 100 أمبير بالتوازي → 12 فولت 300 أمبير

• 4 × 12 فولت 100 أمبير بالتوازي → 12 فولت 400 أمبير

كيفية توصيل بطاريتين LiFePO4 بقدرة 12 فولت بالتوازي (خطوة بخطوة):

• 1. المباراة والاستعداد. استخدم بطاريات متطابقة وقم بإحضارها إلى نفس الجهد (في حدود بضع مئات من الفولت) عن طريق شحن كل منها على حدة أولاً.

• 2. ربط الإيجابيات. قم بتوصيل القطب الموجب (+) للبطارية A بالقطب الموجب (+) للبطارية B.

• 3. ربط السلبيات. قم بتوصيل السالب (-) للبطارية A بالسالب (-) للبطارية B.

• 4. تحقق. النقاط الإيجابية والسلبية المشتركة هي محطات البنك؛ يجب أن يقرأ الجهد حوالي 12.8 فولت.

• 5. استخدم كبلات متطابقة ومتساوية الطول. يجب أن يرى كل فرع موازي نفس المقاومة حتى تكون الأسهم الحالية متساوية. احتفظ بنظام إدارة المباني الخاص بكل وحدة، أو استخدم نظام إدارة المباني المشترك ذي التصنيف المتوازي.

البنوك الموازية المتوالية: جهد أعلى وقدرة أعلى

عندما تحتاج إلى جهد أعلى وسعة أكبر مما توفره سلسلة واحدة، يمكنك دمج الطريقتين في بنك متوازي متسلسل (مكتوب، على سبيل المثال، 4S2P - أربعة في سلسلة، واثنان على التوازي). عليك أولاً إنشاء سلاسل متسلسلة متطابقة، ثم توصيل السلاسل بالتوازي. يجب أن تكون كل بطارية متطابقة، ويجب أن تنتج كل سلسلة سلسلة نفس الجهد.

بناء بنك متوازي متسلسل بشكل صحيح: قم بتجميع كل سلسلة بشكل كامل وتأكد من أن كل سلسلة تقرأ نفس الجهد؛ قم بتوصيل السلاسل بالتوازي فقط بعد مطابقتها. تم بالفعل إنشاء أنظمة حامل 48 فولت احترافية (على سبيل المثال، وحدات 48 فولت 100 أمبير في الساعة التي يتم تكديسها بشكل متوازٍ) كوحدات متطابقة مع اتصال BMS متوافق، مما يزيل معظم مخاطر الأسلاك هذه - راجع دليل البطارية المثبتة على حامل 48 فولت .

القواعد الذهبية لمطابقة بطاريات LiFePO4

LiFePO4 متسامح، لكنه ليس سحرًا. يجب أن تتصرف البطاريات الموجودة في السلسلة أو البنك الموازي مثل بطارية واحدة كبيرة، وهي آمنة فقط عندما تتطابق الوحدات الفردية. اتبع هذه القواعد.

إذا انحرفت الخلايا عن بعضها البعض بعد التجميع، فإن الحل هو التوازن - راجع كيفية موازنة بطاريات LiFePO4 . بالنسبة للبنك الذي يبدو ميتًا بعد حدوث خطأ في الأسلاك، فإن إجراء الاسترداد موجود في كيفية تنشيط بطارية LiFePO4 .

هل يمكنك المزج بين مختلف العلامات التجارية أو الأعمار؟

هذا هو السؤال الوحيد الأكثر شيوعًا في بناء بنك البطاريات، ولا يُنصح بالإجابة المختصرة للسلسلة المتوازية، وليس للسلسلة المتسلسلة أبدًا . يقدم الجدول أدناه الإجابة الآمنة لكل موقف.

نظام إدارة المباني والشحن والأسلاك للبنوك الموازية المتسلسلة

تحجيم BMS. تحتاج سلسلة السلسلة إلى BMS الذي يتعامل مع جهد السلسلة الكامل (على سبيل المثال، 4S 12V BMS لـ 12V، و16S BMS لـ 51.2V) والتيار المستمر والذروة للبنك. تحتوي معظم وحدات LiFePO4 المنسدلة على نظام BMS داخلي يمكن موازنته ضمن حدود الشركة المصنعة؛ يمكن أن يؤدي بناء سلسلة سلسلة عالية الجهد من وحدات غير مصممة لها إلى إبطال الضمان - استخدم الوحدات المصممة للسلسلة أو نظام حامل مخصص.

شحن الجهد. يجب أن يتطابق الشاحن مع جهد البنك النهائي ويستخدم ملف تعريف الشحن LiFePO4. يتقاضى بنك سلسلة 24 فولت حوالي 28.8 فولت ؛ بنك 48 فولت (51.2 فولت) إلى حوالي 57.6 فولت (14.4 فولت / 28.8 فولت / 57.6 فولت لكل كتلة 12 فولت / 24 فولت / 48 فولت ، مع تعويم 13.5 فولت / 27.0 فولت / 54.0 فولت). تستخدم البنوك المتوازية عند 12 فولت شاحن LiFePO4 القياسي بجهد 12 فولت. المعلمات الكاملة موجودة في كيفية شحن بطاريات LiFePO4 .

قياس الكابلات والأسلاك. تعمل بنوك السلسلة ذات الجهد العالي على تشغيل تيار أقل بنفس الطاقة، ولكن يجب أن تظل الكابلات تحمل التيار الكامل مع انخفاض مقبول في الجهد. يجب أن تستخدم الفروع المتوازية كبلات متطابقة الطول ومتماثلة القياس بحيث يتم مشاركة التيار بالتساوي. يتم تناول حجم الأسلاك بالتفصيل في ما مقياس الأسلاك لتوصيل بطاريات 12 فولت لصنع 24 فولت .

ترتيب الاتصال. قم دائمًا بتوصيل وصلات البطارية بالبطارية أولاً، وتحقق من جهد البنك باستخدام مقياس متعدد، وبعد ذلك فقط قم بتوصيل الشاحن والتحميل. عند قطع الاتصال، قم بعكس الترتيب — قم بإزالة الحمل/الشاحن أولاً، ثم وصلات البنك. هذا يتجنب إثارة وتأمين BMS. إذا تعطل BMS أو قرأ البنك 0V، فاتبع كيفية إعادة ضبط BMS على بطارية LiFePO4 .

الأخطاء الشائعة والسلامة

• تقصير البطارية عن طريق لمس المحطات الخاطئة. استخدم دائمًا الأدوات المعزولة، وقم بإزالة المجوهرات، وقم بتوصيل الحمولة أخيرًا.

• عبور سلسلة وصلة متوازية (إنشاء حلقة قصيرة). تحقق مرة أخرى من الأسلاك مقابل الرسم التخطيطي قبل التنشيط؛ قد يؤدي استخدام كبل متوازي خاطئ عبر سلسلة متوالية إلى حدوث ماس كهربائي ونشوب حريق.

• خلط البطاريات التي لا مثيل لها. هذا هو السبب الرئيسي لعدم التوازن، ورحلات نظام إدارة المباني، والفشل المبكر - كيمياء المطابقة، والجهد، والسعة، والعلامة التجارية، والعمر.

• استخدام نظام إدارة المباني (BMS) صغير الحجم أو ذو جهد خاطئ. يجب أن يغطي نظام إدارة المباني كل خلية في سلسلة متسلسلة وذروة تيار البنك.

• باستخدام شاحن حمض الرصاص. ملفات تعريف شحن الرصاص الحمضية تزيد من شحن LiFePO4؛ استخدم شاحنًا خاصًا بـ LiFePO4.

• أطوال الكابلات المتوازية غير متساوية. تتسبب مقاومات الفروع المختلفة في مشاركة تيار غير متساوية وكابلات ساخنة.

• نسيان عزم الدوران وإعادة فحص المحطات. تسخن الوصلات السائبة تحت الحمل؛ عزم الدوران وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة وأعد الفحص بعد الدورات القليلة الأولى.

للحصول على التركيب الآمن والتهوية ووضع الحاوية، راجع كيفية تركيب بطارية LiFePO4 .

الموارد ذات الصلة

• 12 فولت مقابل 24 فولت مقابل 48 فولت LiFePO4: اختيار الجهد المناسب - حدد الجهد الذي يحتاجه مشروعك قبل توصيل الأسلاك بالبنك

• ما هو قياس السلك لتوصيل بطاريات 12 فولت لصنع 24 فولت - حجم الكابل وحسابات انخفاض الجهد

• كيفية شحن بطاريات LiFePO4 - شحن الفولتية لبنوك 12 فولت و24 فولت و48 فولت

• كيفية موازنة بطاريات LiFePO4 - مطابقة الخلايا وتصحيح الانحراف في البنك

• كيفية تركيب بطارية LiFePO4 - التركيب والتهوية والتشغيل

• دليل البطارية المثبت على حامل 48 فولت - وحدات 48 فولت متطابقة مسبقًا ومتوازية بأمان

• ما حجم بطارية LiFePO4 التي أحتاجها؟ - تحديد حجم البنك قبل توصيله

• منتجات بطاريات Enerbe LiFePO4 - البطاريات وأنظمة الرفوف المتوافقة مع 12 فولت و24 فولت و48 فولت

الأسئلة المتداولة

ما الفرق بين توصيل البطاريات على التوالي وعلى التوازي؟

تتصل السلسلة بشكل إيجابي بالسالب وتضيف الفولتية مع الحفاظ على السعة كما هي - بطاريتان بقدرة 12 فولت 100 أمبير في الساعة تنتجان 24 فولت 100 أمبير في الساعة. يعمل التوصيل المتوازي على توصيل الموجب بالموجب والسالب بالسالب، مما يضيف سعة مع الحفاظ على الجهد كما هو - بطاريتان بقدرة 12 فولت 100 أمبير في الساعة تنتجان 12 فولت 200 أمبير في الساعة. كلاهما يخزن نفس الطاقة الإجمالية. إنهم يشكلونها بشكل مختلف.

هل توصيل البطاريات على التوالي يزيد الجهد؟

نعم. في سلسلة متتالية، يضاف الجهد لكل بطارية. بطاريتان LiFePO4 بقدرة 12 فولت 100 أمبير في الساعة تنتجان 24 فولت 100 أمبير في الساعة، وأربع بطاريات بقوة 48 فولت 100 أمبير في الساعة. تظل السعة بالأمبير/الساعة كما هي في بطارية واحدة، ويتدفق التيار نفسه عبر كل بطارية في السلسلة.

هل توصيل البطاريات على التوازي يزيد من أمبير الساعة؟

نعم. تضيف الاتصالات المتوازية أمبير-ساعة (ووقت التشغيل) لكل فرع بينما يظل الجهد كما هو. تعمل بطاريتين 12V 100Ah على التوازي على إنشاء بنك 12V 200Ah، وأربع منها تصنع بنك 12V 400Ah. ويزداد أيضًا الحد الأقصى الحالي الذي يمكن للبنك تقديمه.

هل يمكنك توصيل بطاريات LiFePO4 بالتوازي؟

نعم، وهذه هي الطريقة القياسية لتمديد وقت التشغيل عند 12 فولت. استخدم بطاريات متطابقة، وقم بشحنها مسبقًا بنفس الجهد، وقم بتوصيل الموجب بالموجب والسالب بالسالب باستخدام كابلات متساوية الطول، واحتفظ بنظام إدارة المباني لكل وحدة أو استخدم نظام إدارة المباني المشترك ذي التصنيف المتوازي. احترام الحد الأقصى لعدد التوازي للشركة المصنعة.

هل يمكنك توصيل البطاريات على التوازي بساعات أمبير مختلفة؟

لا ينصح به. بالتوازي، ينقسم التيار وفقًا لمقاومة كل فرع بدلاً من تصنيف Ah، لذلك يمكن تحميل بطارية أصغر أو غير متطابقة بشكل زائد وشحنها/تفريغها بمعدل مختلف. للحصول على بنك موثوق وطويل الأمد، استخدم بطاريات بنفس السعة والعلامة التجارية والعمر والكيمياء. إذا كان يجب عليك إضافة سعة، أضف سلسلة متطابقة ومتطابقة.

كيف أقوم بتوصيل بطاريتين 12 فولت لإنتاج 24 فولت؟

قم بتوصيلها في سلسلة: قم بتوصيل الموجب للبطارية A بالسالب للبطارية B. السالب المتبقي من A والموجب من B هما أطراف بنك 24 فولت. قم بقياسها - يجب أن تقرأ حوالي 25.6 فولت عندما تكون ممتلئة - ثم قم بتوصيل LiFePO4 BMS بجهد 24 فولت، والشاحن، وقم بالتحميل فقط على المحطتين الخارجيتين.

كيف أقوم بتوصيل أربع بطاريات 12 فولت لإنتاج 48 فولت؟

قم بتوصيل الأربعة في سلسلة (4S): قم بتوصيل A+ إلى B−، وB+ إلى C−، وC+ إلى D−. إن A− وD+ المجانيان هما طرفي 48V. أربع بطاريات 12V 100Ah متسلسلة تصنع بنك 48V 100Ah. استخدم BMS 48 فولت (16S لخلايا 3.2 فولت) وشاحن LiFePO4 48 فولت. لمزيد من وقت التشغيل عند 48 فولت، قم ببناء سلسلتين متطابقتين 4S وقم بموازتهما (4S2P).

كيف أقوم بتوصيل البطاريات على التوالي وعلى التوازي؟

قم ببناء سلاسل متسلسلة كاملة أولاً، وتأكد من أن كل سلسلة تقرأ نفس الجهد، ثم قم بتوصيل السلاسل بالتوازي (موجب إلى موجب، وسالب إلى سالب). على سبيل المثال، يستخدم بنك 4S2P سلسلتين من أربع بطاريات 12 فولت بالتوازي، مما يعطي 48 فولت 200 أمبير. لا تخلط أبدًا الروابط المتسلسلة والمتوازية حتى تتم مطابقة السلاسل.

هل يمكنني المزج بين ماركات أو أعمار أو كيمياء مختلفة للبطاريات؟

وليس في نفس البنك تتمتع العلامات التجارية المختلفة بمقاومة داخلية ومنحنيات BMS مختلفة، وتحتفظ البطاريات القديمة بقدرة أقل، وتستخدم الكيمياء المختلفة (LiFePO4 مع حمض الرصاص أو NMC) نطاقات جهد غير متوافقة. أي من هذه الأسباب يسبب عدم التوازن، ورحلات BMS، وخطر حقيقي لارتفاع درجة الحرارة أو الفشل. استخدم البطاريات المطابقة من نفس الدفعة.

هل أحتاج إلى نظام BMS خاص للبنك المتسلسل أو الموازي؟

نعم، يجب تقييم نظام إدارة المباني (BMS) للتكوين النهائي. تحتاج السلسلة المتسلسلة إلى نظام إدارة المباني (BMS) الذي يتعامل مع جهد وتيار السلسلة الكاملة؛ عادةً ما تحتفظ الوحدات المنسدلة المتوازية بنظام إدارة المباني الداخلي الخاص بها ويجب أن تكون ضمن الحد الموازي الخاص بالشركة المصنعة. عندما تكون في شك، استخدم وحدات الحامل المطابقة التي تم تصميمها واعتمادها للتوازي مع بعضها البعض، بدلاً من بناء سلسلة عالية الجهد من وحدات غير مصنفة.

هل يجب أن أقوم بشحن البطاريات قبل توصيلها؟

نعم. قم بشحن كل بطارية على حدة بشكل كامل بحيث تكون بنفس الجهد (في حدود 0.05 فولت تقريبًا) قبل توصيلها، خاصة على التوازي. يؤدي توصيل الوحدات في حالات شحن مختلفة جدًا إلى حدوث تيارات معادلة كبيرة يمكنها تعطيل نظام إدارة المباني (BMS) أو الضغط على الخلايا. بعد التجميع، قم بشحن كامل للسماح للبنك بالتسوية.

ملخص

تضيف السلسلة الجهد، ويضيف التوازي السعة، وكلاهما يخزن نفس إجمالي الطاقة. أيًا كان اختيارك، فإن القواعد هي نفسها: مطابقة الكيمياء والجهد والسعة والعلامة التجارية وعمر كل بطارية؛ وحدات الشحن المسبق لنفس الجهد؛ حجم نظام إدارة المباني والشاحن إلى البنك النهائي؛ استخدام كابلات متطابقة؛ وتحقق باستخدام مقياس متعدد قبل توصيل الحمل. بالنسبة للبنوك على نطاق المشروعات، تعد وحدات الرفوف 48 فولت المطابقة والمعتمدة مسبقًا هي الطريقة الأكثر أمانًا والأسرع للتوسع. توفر شركة Enerbe بطاريات LiFePO4 وأنظمة الرفوف المتوافقة مع نظام إدارة المباني والاتصالات المتوافقين، بالإضافة إلى شهادات الشحن الكاملة.