Reihen- und Parallelschaltung von Batterien

Sie haben ein Projekt und können einfach nicht die benötigte Batteriekapazität zum richtigen Preis oder in der richtigen Größe finden? Manchmal ist es eine praktikable Lösung, mehrere Batterien in Reihe, parallel oder in einer Kombination der beiden zu schalten. Es ist ratsam, nur Batterien mit identischer Kapazität, Typ und Alter anzuschließen.

Reihenschaltung

Wenn Sie Batterien in Reihe schalten, schließen Sie den Pluspol der einen Batterie an den Minuspol der anderen an, und so weiter. Für Reihenschaltungen gilt folgende Formel: (Vgesamt = V1+V2 etc.). Dadurch erhalten Sie eine zusätzliche Spannung für die Last, aber keinen zusätzlichen Strom (Igesamt = I1 = I2 etc.). Das in Abbildung 1 dargestellte Beispiel einer Reihenschaltung ergibt 36 V bei einer Stromkapazität von 1 A.

Abbildung 1: Reihenschaltung mit einer Last von 36 V bei einer Stromkapazität von 1 A.

Parallelschaltung

Wenn Sie Batterien parallel anschließen, verbinden Sie zuerst alle Pluspole miteinander und dann verbinden Sie alle Minuspole miteinander. Für Parallelschaltungen gilt folgende Formel: (Igesamt = I1+I2 etc.). Dadurch erhalten Sie zusätzlichen Strom für die Last, aber keine zusätzliche Spannung (Vgesamt = V1 = V2 etc.). Das in Abbildung 2 dargestellte Beispiel zeigt 12 V an der Last mit einer Stromkapazität von 3 A.

Abbildung 2: Diese Parallelschaltung der Batterien zeigt 12 V an der Last und hat eine Stromkapazität von 3 A.

Kombination von Reihen-/Parallelschaltung

Wenn Sie sowohl mehr Strom als auch mehr Spannung benötigen, dann ist eine Kombinationsschaltung der richtige Weg. Folgen Sie dazu zuerst der obigen Anleitung für die Reihenschaltungen und folgen Sie dann den Anweisungen zur Parallelschaltung, um die Batterien anzuschließen.

Die Leiter-Analogie:

Einzelne Reihenschaltungen (Sprossen), parallel miteinander verbunden (Seitenschienen), sind wie die Sprossen und Seitenschienen einer Leiter.

Gesamtspannung = die Summe der Batteriespannungen in der Reihenschaltung auf einer Sprosse der Leiter (jede Sprosse muss die gleiche Spannung sein).

Gesamtstrom = die Summe der Stromkapazitäten aller einzelnen Sprossen (jede Batterie auf einer Sprosse muss die gleiche Stromkapazität haben).

Das in Abbildung 3 dargestellte Beispiel zeigt 24 V an einer Last und kann einen Strom von bis zu 2 A liefern.

Abbildung 3: Diese kombinierte Reihen-/Parallelschaltung zeigt 24 V an der Last und kann bis zu 2 A Strom liefern.

Über den Autor

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Ashley Awalt ist eine Anwendungstechnikerin, die seit 2011 bei Digi-Key Electronics tätig ist. Sie hat ihren Abschluss als Associate of Applied Science im Bereich Elektronik-Technologie und automatisierte Systeme vom Northland Community & Technical College im Rahmen des Digi-Key-Stipendienprogramms erworben. Ihre derzeitige Aufgabe ist es, bei der Erstellung einzigartiger technischer Projekte behilflich zu sein, den Prozess zu dokumentieren und letztendlich an der Produktion von Video-Medienberichten für die Projekte mitzuwirken. In ihrer Freizeit mag Ashley es - oh, warte, gibt es so etwas wie Freizeit, wenn man eine Mutter ist?

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