电池串联和并联的性能影响
光伏组件问题系列总结电池片串联电阻与并联电阻
光伏组件问题系列总结——电池片串联电阻与并联电阻1.0绪论组件厂家在进行产品功率测试时，会有曲线异常的情况出现。
在分析组件异常情况时，需要考虑组件串、并联电阻对组件功率的影响。
因此有必要研究电池片串、并联电阻的组成及其影响。
2.0串、并联电阻的组成太阳能电池有寄生串联和并联电阻伴随。
两种寄生电阻都减小填充因子。
2.1串联电阻串联电阻Rs主要是半导体材料的基体电阻，金属体电阻及连接电阻、金属和半导体连接产生的电阻，即串联电阻=硅片基体电阻+横向电阻+电极电阻+接触电阻。
图1串联电阻组成示意图基体电阻由硅片的品质决定。
扩散方块电阻可以调节，但又伴随着结深的变化。
栅线电阻主要靠丝网印刷参数决定，重要的是栅线的清晰度和高宽比（越大越好）。
当然，若单纯的减少串联电阻，栅线可以很宽，但高度较低，这样会增大遮光面积。
接触电阻主要看电极印刷效果、烧结的效果等。
2.2并联电阻并联电阻Rsh主要由于p-n结不理想或在结附近有杂质，这些都能导致结短路，尤其是在电池边缘处。
并联电阻反映的是电池的漏电水平。
漏电流理论上可以归结到并联电阻上。
并联电阻影响太阳电池开路电压，Rsh减小会使开路电压降低，但对短路电流基本没有影响。
并联电阻过小可能由一下原因引起：边缘漏电（刻蚀未完全、印刷漏浆）。
基体内杂质和微观缺陷。
PN结局部短路（扩散结过浅、制绒角锥体颗粒过大）。
3.0 串、并联电阻的影响3.1 串联电阻对填充因子的影响因为填充因子决定着电池输出功率，因此最大输出功率受串联电阻影响，可以近似表示为：如果太阳能电池内阻定义为：串联电阻Rs 影响短路电流，Rs 增大会使短路电流降低，而对开路电压没有影响。
串联电阻的影响如图2。
图2：串联电阻对填充因子的影响3.2 并联电阻对填充因子的影响类似的并联电阻，可以定义为：并联电阻对填充因子的影响如图3.12 所示。
图3 太阳能电池中并联电阻对填充因子的影响在串联和并联电阻都存在情况下，太阳能电池IV 曲线可以用下式表示：（作者微信公众账号：光伏经验网）。
连接串联电池和并联电池实验报告
连接串联电池和并联电池实验报告实验目的本实验旨在通过实践操作，探究串联电池和并联电池的连接方式对电路特性的影响。
实验装置- 蓄电池：三个12V的汽车电池- 电线：用于连接电池、电路和测量仪器- 测量仪器：万用表、电压表和电流表- 电路板：用于搭建电路实验步骤1. 准备三个12V的汽车电池和所需的电线、测量仪器以及电路板。
2. 将三个电池依次连接成串联电路，即正极与负极相连。
3. 接入所需的测量仪器，如万用表、电压表和电流表。
4. 测量串联电路中的电压和电流。
5. 记录实验数据并计算电路中的总电压和总电流。
6. 重复步骤2-5，将三个电池连接成并联电路。
7. 分析并对比串联电路和并联电路的实验数据，比较它们的电压和电流特性。
实验结果分析通过实验数据的比较和分析，我们可以得出以下结论：- 在串联电路中，总电压等于各个电池电压之和，总电流等于各个电池电流相同。
- 在并联电路中，总电压等于各个电池电压相同，总电流等于各个电池电流之和。
- 串联电路的电压比并联电路的电压大，而并联电路的电流比串联电路的电流大。
实验总结通过本实验的操作和实验结果分析，我们了解了串联电池和并联电池的连接方式对电路特性的影响。
串联电路中各个电池的电压叠加，增加了电路的总电压；而并联电路中各个电池的电流叠加，增加了电路的总电流。
了解这些特性对于设计和组装电路时具有重要意义。
实验注意事项- 在操作实验装置和连接电池时，要注意安全，避免触电和短路等危险。
- 测量电压和电流时，要使用合适的测量仪器，并确认测量接线正确无误。
- 实验数据记录要准确无误，实验过程中要有条不紊地进行。
正确地串联和并联电池把电池串联和并联起来使用这听起来好象很
正确地串联和并联电池把电池串联和并联起来使用，这听起来好象很简单，但是，遵循一些简单的规则，就可以避免不必要的问题。
在电池组中是把多个电池串联起来，得到所需要的工作电压。
如果所需要的是更高的容量和更大的电流，那就应该把电池并联起来。
另外还有一些电池组，把串联和并联这两种方法结合起来。
一个膝上型电脑的电池有可能是把四节3.6V锂离子电池串联起来，总电压达到14.4V；然后，再把两组串联在一起的电池并联起来，这样，电池组的总电量就可以从2000毫安时提高到4000毫安时。
这种接法称作“四串两并”，它的意思是：把两组由四节电池串联在一起的电池组并联起来。
在手表、备份用的存储器和蜂窝电话里一般使用一节电池。
一节镍基电池的标称电压是1.2V，碱性电池是1.5V，氧化银电池是1.6V，铅酸性电池是2V，锂电池是3V，而锂离子电池的标称电压则是3.6V。
使用锂离子聚合物和其他类型的锂电池，它的额定电压一般为3.7V。
如果要想得到像11.1V这种不常见的电压，就得把三节这种电池串联在一起。
随着现代微电子技术的发展，我们已经可以用一节3.6V的锂离子电池，为蜂窝电话和低功耗的便携通讯产品供电。
在上世纪六十年代，在照度计中广泛使用的汞电池，出于环境保护方面的考虑，如今已经完全退出市场。
镍基电池的标称电压为1.2V或1.25V。
它们之间，除了市场偏好之外，没有任何差别。
大部分的商用电池，每节电池的电压为1.2V；工业电池、航空电池和军用电池，每节电池的电压仍是1.25V。
串联需要高电量的便携设备，一般是由两节或更多节电池串联起来的电池组供电。
如果使用高电压的电池，导体和开关的尺寸可以做得很小。
中等价位的工业电动工具一般使用电压为12V至19.2V 的电池供电；而高级电动工具使用电压为24V至36V的电池，以获得更大的电力。
汽车工业最终把启动器的点火电池电压从12V（实际上是14V）提高到36V，甚至是42V。
这些电池组是由18节串联起来铅酸性电池组成。
电池串联和并联的性能影响
电池串联和并联把电池串联和并联起来使用，这听起来好象很简单，但是，遵循一些简单的规则，就可以避免不必要的问题。
在电池组中是把多个电池串联起来，得到所需要的工作电压。
如果所需要的是更高的容量和更大的电流，那就应该把电池并联起来。
另外还有一些电池组，把串联和并联这两种方法结合起来。
一个膝上型电脑的电池有可能是把四节3.6V锂离子电池串联起来，总电压达到14.4V；然后，再把两组串联在一起的电池并联起来，这样，电池组的总电量就可以从2000毫安时提高到4000毫安时。
这种接法称作“四串两并”，它的意思是：把两组由四节电池串联在一起的电池组并联起来。
在手表、备份用的存储器和蜂窝电话里一般使用一节电池。
一节镍基电池的标称电压是1.2V，碱性电池是1.5V，氧化银电池是1.6V，铅酸性电池是2V，锂电池是3V，而锂离子电池的标称电压则是3.6V。
使用锂离子聚合物和其他类型的锂电池，它的额定电压一般为3.7V。
如果要想得到像11.1 V这种不常见的电压，就得把三节这种电池串联在一起。
随着现代微电子技术的发展，我们已经可以用一节3.6V的锂离子电池，为蜂窝电话和低功耗的便携通讯产品供电。
在上世纪六十年代，在照度计中广泛使用的汞电池，出于环境保护方面的考虑，如今已经完全退出市场。
镍基电池的标称电压为1.2V或1.25V。
它们之间，除了市场偏好之外，没有任何差别。
大部分的商用电池，每节电池的电压为1.2V；工业电池、航空电池和军用电池，每节电池的电压仍是1.25V。
串联需要高电量的便携设备，一般是由两节或更多节电池串联起来的电池组供电。
如果使用高电压的电池，导体和开关的尺寸可以做得很小。
中等价位的工业电动工具一般使用电压为12V至19.2V的电池供电；而高级电动工具使用电压为24V至36V的电池，以获得更大的电力。
汽车工业最终把启动器的点火电池电压从12V（实际上是14V）提高到36V，甚至是42V。
这些电池组是由18节串联起来铅酸性电池组成。
太阳能板并联和串联的原则
太阳能板并联和串联的原则如下：
1.并联接是将多块太阳能电池板的正极相连，负极相连，以增加总电流，但
总电压不变。
这种连接方式可以提高系统的输出电流和稳定性，但也会消耗更多的电线和太阳能电池板之间的连接器件。
2.串联接是将多块太阳能电池板的正极和负极依次相连，以增加总电压，但
总电流不变。
这种连接方式增加了系统的输出电压，但同时也增加了系统的失效风险。
如果其中任意一块电池板损坏或发生故障，则整个系统的输出电压都将受到影响。
在实际应用中，常常采取串并联相结合的方式，通过加强接线，优化电源管理系统等措施来提高太阳能光伏系统的性能与稳定性。
串阻和并阻
串联电阻=硅片基体电阻+扩散方块电阻+栅线电阻+烧结后的接触电阻基体电阻由硅片决定。
扩散方块电阻可以调节，但又伴随着结深的变化。
栅线电阻主要靠丝网印刷参数决定，重要的是栅线的清晰度和高宽比（越大越好）。
当然，若单纯的减少串联电阻，栅线可以很宽，但高度较低，但是会增大遮光面积。
接触电阻主要看烧结。
串联电阻Rs影响短路电流，Rs增大会使短路电流降低，而对开路电压没有影响。
并联电阻反映的是电池的漏电水平。
漏电流理论上可以归结到并联电阻上。
并联电阻影响太阳电池开路电压，Rsh减小会使开路电压降低，但对短路电流基本没有影响。
太阳能电池的填充因子FF可定义为最大输出功率Pm与IscVoc之比，也就是最大功率矩形面积对IscVoc矩形面积比例。
对于太阳能电池说，填充因子是一个重要的参数，他可以反映太阳能电池的质量。
太阳能电池的串联电阻越．．．．．．．．．．．小，并联电阻越大，填充系数就越大．．．．．．．．．．．．．．．．，反映到太阳能电池的电流—电压特性曲线上，曲线就越接近正方形，此时太阳能电池的转换效率就越高。
影响串联电阻的因素有：体电阻率、电极电阻、接触电阻、横向电阻以及测量。
体电阻率高是由于掺杂浓度低，电极电阻高可能是银浆、银铝浆、铝浆电阻率高，接触电阻高是由于烧结条件差、减反射膜厚，横向电阻高是由于方阻高、栅线间距宽、印刷栅线的高宽比小。
磷吸杂原理金属吸杂的原理是: (1) 杂质的释放。
金属杂质在多晶硅体内的存在方式有间隙位、替位态、沉淀或和其它杂质形成复合体,而这些形态中只有间隙态的才是可移动的,所以只有把以其它形态的金属变为间隙形态才可以被快速吸杂。
(2)杂质的快速扩散。
这些已变为间隙态的金属杂质快速扩散,到达吸杂点。
(3) 杂质在预定的吸杂位置被捕获。
这些预定的吸杂位置可以是缺陷、空位或固溶度增强的区域,而且这些吸杂区域要对杂质原子具有更牢固的束缚能,以使这些被吸杂的杂质不致于被再次释放。
而我们太阳电池中常见的磷吸杂的原理通常被认为是: (1)由于费米能级的影响而在重磷扩散的区域引起固溶度的提高; ( 2) 磷扩散产生的位错具有吸杂作用。
电池串并联
电池串并联电池串并联是指将多个电池连接在一起，通过将其接在一起的方式来改变电源的性能。
当电池串联时，它们的电压会累积，而电流保持不变；反之，当电池并联时，它们的电流会累积，而电压保持不变。
为了满足电子产品的许多需求，电池串并联是一种非常有用的技术。
电池串并联有利于提高电池电压和电流输出，从而实现更大的功率输出，以满足电子产品的性能要求。
电池串联可以扩大电池电压，使电池系统能够提供更大的电力。
如将3.7V的单体电池串联，可以获得11.1V的输出电压。
而并联则是为了提高电池系统的电流输出能力，使其能够提供更大的电流输出，从而实现更大的功率输出。
电池串并联也可以用于提高电池的容量和耐久性。
电池串联可以增加电池的容量，也可以增加电池的耐久性。
串联多个电池可以提高电池的输出电压，从而提高电池的容量；而将多个电池并联则可以提高电池的输出电流，从而提高电池的耐久性。
此外，电池串并联也可以提高电池的内阻。
电池内阻是指电池系统中因摩擦、反应、漏电等原因而产生的电阻。
当电池的内阻降低时，电池的性能也会提高。
通过将多个电池串并联，可以降低电池的内阻，从而提高电池的性能。
最后，电池串并联也可以提高电池的可靠性。
当电池串并联时，每个电池的负载都会减轻，从而提高电池的可靠性。
串联多个电池可以降低每个电池的负载，从而提高电池的可靠性。
电池串并联是一种非常有用的技术，可以提高电池系统的性能，提高电池的容量和耐久性，降低电池的内阻，提高电池的可靠性，从而满足电子产品的许多需求。
然而，电池串并联也存在一些风险，例如电池热量不均匀、电池失效等，因此，在进行电池串并联时，需要做好相应的安全预防措施。
动力电池串并联数与额定电压的关系
动力电池串并联数与额定电压的关系
动力电池是新能源汽车的重要组成部分，其电压对整个车辆的性能有着决定性的影响。
动力电池通常采用串联或并联的方式组成电池组，不同的串并联方式对电池组的电压产生不同的影响。
本文将介绍动力电池串并联数与额定电压的关系。
首先，串联连接可以增加电池组的电压，因为串联连接的电池电压相加。
例如，如果将三个电池串联连接，每个电池的电压为3V，则电池组的总电压为9V。
因此，增加串联的电池数量可以增加电池组的电压。
但是，串联连接也有一定的缺点，例如电池容量和寿命不同的电池串联连接时，容量和寿命较小的电池容易出现过充或过放等问题。
与串联不同的是，并联连接可以增加电池组的容量，因为并联连接的电池容量相加。
例如，如果将三个电池并联连接，每个电池的容量为1000mAh，则电池组的总容量为3000mAh。
因此，增加并联的电池数量可以增加电池组的容量。
但是，并联连接也有一定的缺点，例如电池容量和内阻不同的电池并联连接时，容量和内阻较小的电池容易出现过充或过放等问题。
动力电池串并联数与额定电压的关系可以通过以下公式计算：额定电压=电池单体电压×电池串联数。
例如，如果电池单体电压为3V，串联连接的电池数量为3个，则电池组的额定电压为9V。
因此，电池组的额定电压取决于电池单体电压和串联连接的电池数量。
综上所述，动力电池串并联数与额定电压的关系是密切相关的。
通过合理的串并联方式，可以达到增加电池组电压或容量的目的，同时也需要注意避免电池过充或过放等问题，以保证电池组的稳定性和寿命。
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电池串联和并联的性能影
响
Prepared on 22 November 2020
电池串联和并联把电池串联和并联起来使用，这听起来好象很简单，但是，遵循一些简单的规则，就可以避免不必要的问题。
在电池组中是把多个电池串联起来，得到所需要的工作电压。
如果所需要的是更高的容量和更大的电流，那就应该把电池并联起来。
另外还有一些电池组，把串联和并联这两种方法结合起来。
一个膝上型电脑的电池有可能是把四节锂离子电池串联起来，总电压达到；然后，再把两组串联在一起的电池并联起来，这样，电池组的总电量就可以从2000毫安时提高到4000毫安时。
这种接法称作“四串两并”，它的意思是：把两组由四节电池串联在一起的电池组并联起来。
在手表、备份用的存储器和蜂窝电话里一般使用一节电池。
一节镍基电池的标称电压是，碱性电池是，氧化银电池是，铅酸性电池是2V，锂电池是3V，而锂离子电池的标称电压则是。
使用锂离子聚合物和其他类型的锂电池，它的额定电压一般为。
如果要想得到像这种不常见的电压，就得把三节这种电池串联在一起。
随着现代微电子技术的发展，我们已经可以用一节的锂离子电池，为蜂窝电话和低功耗的便携通讯产品供电。
在上世纪六十年代，在照度计中广泛使用的汞电池，出于环境保护方面的考虑，如今已经完全退出市场。
镍基电池的标称电压为或。
它们之间，除了市场偏好之外，没有任何差别。
大部分的商用电池，每节电池的电压为；工业电池、航空电池和军用电池，每节电池的电压仍是。
串联
需要高电量的便携设备，一般是由两节或更多节电池串联起来的电池组供电。
如果使用高电压的电池，导体和开关的尺寸可以做得很小。
中等价位的工业电动工具一般使用电压为12V至的电池供电；而高级电动工具使用电压为24V至36V的电池，以获得更大的电力。
汽车工业最终把启动器的点火电池电压从12V（实际上是14V）提高到3 6V，甚至是42V。
这些电池组是由18节串联起来铅酸性电池组成。
在早期的混合型汽车中，用来供电的电池组，电压为148V。
比较新的车型所使用的电池组，电压高达45 0V至500V，大部分是镍基化学电池。
一个电压为480V的镍金属氢电池组是由400节镍金属氢电池串联而成。
有一些混合型汽车也用铅酸性电池做过试验。
42 V的汽车用电池价格昂贵，而且，比起12V电池，它在开关上会产生更多的电弧。
使用高电压电池组所带来的另一个问题，就是有可能遇到电池组里的某一节电池失效的情况。
这就像一个链条，串联在一起的电池越多，出现这种情况的几率就越高。
只要一节电池有问题，它的电压就会降低。
到最后，一节“断开”的电池可能会中断电流的输送。
而要更换“坏”电池也绝非易事，因为新老电池是互不匹配的。
一般说来，新电池的容量要比老电池的高得多。
我们来看一个电池组的实例，第三节电池仅产生的电压，而不是正常的（图1）。
随着工作电压的下降，它比正常电池组更快地达到放电结束的临界点，同时，它的使用时间也急剧缩短。
一旦设备因电压过低而切断电源，其余三节仍然完好的电池就不能把所存储的电量送出来了。
这时，第三节电池还呈现很大的内阻，如果此时还带有负载，那么，将会导致整个电池链的输出电压将大幅度下降。
在一组串行电池中，一节性能差的电池，就像是一个堵住水管的塞子，会产生巨大的阻力，阻止电流流过去。
第三节电池也会短路，这将使终端的电压降低至，或者，使电池组链路断开并切断电流。
一个电池组的性能是取决于电池组里最差的那块电池的性能。
并联
为了得到更多的电量，可以把两个或者更多个电池并联起来。
除了把电池并联起来，另一个办法是使用尺寸更大的电池。
由于受到可以选用的电池的限制，这个办法并不适用于所有情况。
此外，大尺寸的电池也不适合做成专用电池所需要的外形规格。
大部分的化学电池都可以并联使用，而锂离子电池最适合并联使用。
由四节电池并联而成的电池组，电压保持为，而电流和运行时间则增大到四倍。
与电池串联相比，在电池并联电路中，高阻抗或“开路”电池的影响较小，但是，并联电池组会减少负载能力，并缩短运行时间。
这就好比一个发动机只启动了三个汽缸。
电路短路所造成的破坏会更大，这是因为，在短路时，出现故障的电池会迅速地耗尽其他电池里的电量，并引起火灾（图2）。
串并联
使用串并联这种连接方法时，在设计上很灵活，可以用标准的电池尺寸达到所需要的额定电压和电流（图3）。
应当注意：总功率不会因为电池的不同连接方法而改变。
功率等于电压乘电流。
对锂离子电池而言，串并联的连接方法很常见。
最常用的一种电池组是18650（直径为18mm，长度为650mm）。
它带有保护电路，能够监视串联在一起的每一节电池，因此，它的最大实际电压为 V。
这个保护电路也可以用于监视并联在一起的每一节电池的状态。
家用电池
前面所谈到的电池串联和并联的连接方法，针对的是可充电电池组，这些电池组里的电池都是永久性地焊接在一起的。
除了把几个电池装进安装电池的电池室、串联起来之外，上面讲的那些规则也适用于家用电池。
在把几个电池串联起来使用时，必须遵照下面的基本要求：
● 保持电池的连接点的洁净。
把四节电池串联起来使用时，共有八个连接点（电池到电池室的连接点，电池室到下一节电池的连接点）。
每个连接点都存在一定的电阻，如果增加连接点，有可能会影响整个电池组的性能。
● 不要混用电池。
当电池的电量不足时，更换所有的电池。
在串联使用时，要用同一种类型的电池。
● 不要对不可充电型电池进行充电。
对不可充电池进行充电时，会产生氢，有可能会引起爆炸。
● 要注意电池的极性。
如果有一节电池的极性装反了，就会减少整串电池的电压，而不是增加电压。
● 把已经完全放完电的电池从暂停使用的设备中取出。
旧电池比较容易出现泄漏和腐蚀的情况。
碱性电池相对于碳锌电池而言，问题不那么严重。
● 不要把电池都放在一个盒子里，这样可能会出现短路。
电池短路会导致发热，并引发火灾。
请把废弃的电池放在小塑料袋里，与外界绝缘。
● 类似于碱性电池的原电池组可以扔进普通的垃圾桶内。
但是最好是把用过了的电池送去再生循环处理。