Colocar varios bancos de baterías o celdas en paralelo aumenta la capacidad. Hay varias razones para hacer esto. Por ejemplo, porque desea aumentar la capacidad de una batería existente, o quizás porque la capacidad de celda deseada no está disponible en un paquete de batería.
Para aumentar la capacidad, se pueden conectar varias celdas en paralelo o se pueden colocar varios bancos de baterías en paralelo. Cada situación tiene ventajas y desventajas y, por supuesto, cosas a tener en cuenta.
Varias celdas paralelas #
La gran ventaja de las células paralelas es que se mantienen entre sí en equilibrio. El voltaje en cada celda es siempre el mismo. Esto significa que no es necesario monitorear cada celda en paralelo, sino solo el voltaje de toda la rama en paralelo. Esto ahorra costes de BMS.
La capacidad de una serie de celdas paralelas es la suma de las capacidades individuales. Por ejemplo: cuando desee una batería de 12 V con una capacidad de 200 Ah y desee construirla a partir de celdas de 100 Ah (3,3 V), configure la batería como 2P4S. Esto significa que necesita 8 celdas en total: cada 2 celdas son paralelas, luego esta rama paralela en serie con la siguiente rama paralela.
Múltiples bancos en paralelo #
Aunque colocar celdas en paralelo reduce el costo de BMS, a veces se requieren varios bancos en paralelo. Por ejemplo, cuando se necesita redundancia. En este caso, cada banco de baterías necesita su propio BMS.
Protegiendo a cada banco #
Cuando varios bancos están en paralelo, el voltaje de cada celda de un banco no es el mismo que el voltaje del mismo número de celdas en un banco diferente. Por ejemplo: si tiene dos bancos en paralelo, puede ser que el voltaje de la celda 1 en el banco 1 sea bastante diferente del voltaje de la celda 1 en el banco 2, aunque el voltaje del banco sea el mismo. Por eso necesitas un BMS por banco.
Además de un BMS, cada banco también necesita un relé de potencia para proteger completamente el banco.
Tomemos como ejemplo dos bancos con 4 celdas cada uno en serie. En condiciones normales, el voltaje del banco es de aproximadamente 3,3 V x 4 celdas = 13,2 V.
Si la celda 2 en el banco 1 alguna vez fallara y cayera a un voltaje muy bajo (0,5 V), el voltaje total del banco caería. Sin embargo, debido a que un segundo banco (banco 2) está en paralelo, este banco comenzará a cargar directamente el banco 1 para mantenerlo al mismo voltaje que su propio banco. Esto significa que los 13,2 V del banco 2 se distribuyen entre las 3 celdas en funcionamiento del banco 1, ¡cargando cada celda en buen estado a más de 4,2 V!
Por eso es necesario darle a cada banco su propio relé de potencia: para darle al BMS la opción de desconectarse de los otros bancos, evitando la sobrecarga de las células sanas.
El relé de potencia por banco también es necesario para redundancia. Esto garantiza que si un BMS cierra el banco, por ejemplo debido a una sobretensión, el otro banco pueda seguir funcionando.
Conclusión #
Por razones de seguridad, agregue siempre un relé de potencia a cada banco en paralelo. Esto agrega automáticamente redundancia.
Consejo de instalación #
Antes de conectar celdas o bancos en paralelo, asegúrese siempre de que el voltaje de cada celda del banco sea aproximadamente el mismo que el de las demás. De lo contrario, al conectar en paralelo, fluirán corrientes de entrada muy altas, lo que provocará posibles chispas o incluso daños.
