在设计或扩展电池供电系统时，一个常见的问题是：两个电压相同的电池组可以串联吗？简而言之，答案是是的但有一个关键的先决条件：保护电路的耐压能力必须仔细评估。下面，我们将解释确保安全可靠运行的技术细节和注意事项。
了解限制：保护电路电压容差
锂电池组通常配备保护电路板 (PCB)，以防止过充、过放和短路。该 PCB 的一个关键参数是MOSFET 的耐压额定值（控制电流的电子开关）。
示例场景：
以两块4芯磷酸铁锂电池组为例。每块电池组的满充电压为14.6V（每块3.65V）。如果串联起来，它们的总电压为29.2伏. 标准的 12V 电池保护 PCB 通常采用额定功率为35–40伏此时，总电压（29.2V）处于安全范围内，使得电池能够正常串联工作。
超出限制的风险：
但是，如果将四个这样的电池组串联起来，总电压将超过 58.4V，远远超出了标准 PCB 的 35-40V 容限。这会带来一个隐患：
风险背后的科学
当电池串联时，它们的电压会叠加，但保护电路会独立工作。正常情况下，组合电压可以为负载（例如 48V 设备）供电，不会出现问题。但是，如果一块电池组触发保护（例如，由于过度放电或过流），其 MOSFET 将断开该电池组与电路的连接。
此时，串联电池中剩余电池的全电压施加在断开的MOSFET上。例如，在四组电池的配置中，断开的PCB几乎会面对58.4伏—超过其35-40V额定值。MOSFET可能会因以下原因发生故障：电压击穿，永久禁用保护电路并使电池容易受到未来风险的影响。
安全串联解决方案
为了避免这些风险，请遵循以下准则：
1.检查制造商规格：
务必确认电池保护 PCB 是否适用于串联应用。有些 PCB 专门设计用于处理多组配置中的更高电压。
2.定制高压PCB：
对于需要串联多个电池的项目（例如太阳能储能或电动汽车系统），请选择带有定制高压MOSFET的保护电路。这些MOSFET可以根据串联装置的总电压进行定制。
3.平衡设计：
确保系列中所有电池组的容量、使用年限和健康状况匹配，以最大限度地降低保护机制触发不均匀的风险。
最后的想法
虽然串联同电压电池在技术上是可行的，但真正的挑战在于确保保护电路可以处理累积电压应力通过优先考虑组件规格和主动设计，您可以安全地扩展电池系统以适应更高电压的应用。
在 DALY，我们提供可定制的PCB解决方案采用高压MOSFET，满足先进的串联需求。联系我们的团队，为您的项目设计更安全、更可靠的电源系统！
发布时间：2025年5月22日
