Vergelijk 8S2P, 16S2P, 96S2P accu's: Welke kiezen?

Het kiezen van de juiste batterijconfiguratie is van fundamenteel belang bij het ontwerpen of kiezen van een energieopslagsysteem. Voor toepassingen variërend van doe-het-zelf-energiebanken tot hoogspannings commerciële energieopslagsystemen (ESS), het begrijpen van termen als 8S2P, 16S2Pof 96S2P heeft een directe invloed op prestaties, kosten, veiligheid en systeemcompatibiliteit.

Dit document geeft details over deze configuraties, verduidelijkt serie- en parallelle celverbindingen en biedt richtlijnen voor het selecteren van de optimale batterijopstelling voor specifieke toepassingen.

Wat betekenen 4S1P, 8S2P, 16S2P en 96S2P?

De notatie XSYP beschrijft hoe cellen met elkaar verbonden zijn:

• S (serie): Cellen end-to-end verbonden, waardoor het totaal spanning
• P (Parallel): Cellen naast elkaar aangesloten, waardoor het totaal capaciteit

Typische toepassingen

• 4S1P: Klein 12v lithiumbatterij zoals campers, sleepmotoren of basis zonnesets
• 8S2P: Middelgrote opslag- of back-upsystemen voor zonne-energie van 24 V
• 16S2P: 48V zonne-installaties met hoge capaciteit en commerciële ESS
• 96S2P: Hoogspanningselektrische voertuigen (EV's), industriële back-up en netopslag

Series vs. Parallelle verbindingen uitgelegd

Wat is serie (S)?

Cellen verbinden in serie voegt hun spanningen toe terwijl de capaciteit hetzelfde blijft.

• Voorbeeld: Enkele LiFePO4-cel = 3,2V, 100Ah 4S pack spanning = 4 × 3,2V = 12.8V, capaciteit = 100Ah 16S pack spanning = 16 × 3,2V = 51.2V, capaciteit = 100Ah

Gebruikscasus: Wanneer uw systeem een hogere spanning nodig heeft (bijv. omvormers of motoren voeden).

Wat is parallel (P)?

Cellen verbinden in parallel voegt capaciteit toe terwijl de spanning constant blijft.

• Voorbeeld: Enkele cel = 3,2V, 100Ah Capaciteit 2P pakket = 2 × 100Ah = 3,2V, 100Ah. 200Ahspanning = 3,2V

Gebruikscasus: Wanneer je een langere looptijd of meer energieopslag wilt.

Voltage, capaciteit en energie berekenen

Voorbeelden van batterijpakketten uit de praktijk

Serie vs. parallel: Welke moet je kiezen?

Serie (hogere spanning)

Voordelen:

• Levert hogere spanning voor krachtige belastingen
• Lagere stroom vermindert bedrading en energieverlies
• Compatibel met standaard spanningsingangen van omvormers

Nadelen:

• Nauwkeurige BMS-balancering vereist om celmismatch te voorkomen
• Een storing in één cel kan gevolgen hebben voor het hele pakket

Parallel (hogere capaciteit)

Voordelen:

• Verhoogt de looptijd en totale energieopslag
• Gemakkelijker om afzonderlijke cellen te vervangen
• Geschikt voor laagspanning, hoge capaciteit

Nadelen:

• Hogere stroom vereist dikkere kabels en betere koeling
• Risico op stroomuitval door ongelijkmatige veroudering

Samenvattende vergelijking

Veiligheidsaanwijzing: Onjuiste serie-parallelle menging kan leiden tot onbalans van cellen, thermische runaway en BMS-fouten. Raadpleeg altijd deskundigen bij het ontwerpen van batterijpakketten.

Configuraties voor LiFePO4 en natrium-ioncellen

Vergelijking van natrium-ionen en LiFePO4-spanning

• Natrium-ion batterij nominale spanning: ~2,8V per cel
• LiFePO4 nominale spanning: ~3,2V per cel

Invloed van configuratie op prestaties, kosten en veiligheid

• Meer seriecellen: Hogere spanning, maar vereist complexe BMS, isolatie en veiligheidsprotocollen
• Meer parallelle cellen: Verhoogt de capaciteit, maar stelt huidige balancering en thermisch beheer op de proef
• Ontwerpoverwegingen: Seriebedrading vermindert de omvang van de bedrading, maar vereist betere isolatie; voor parallelbedrading zijn dikkere kabels en betere koeling nodig
• Compatibiliteit: Het voltage en de stroom van de accu moeten overeenkomen met de specificaties van de omvormer en de belasting voor efficiëntie en veiligheid.

Accu's afstemmen op omvormerspanning

De juiste batterijconfiguratie kiezen: 5 belangrijke vragen beantwoord

Het kiezen van de juiste batterijconfiguratie is essentieel voor de prestaties, veiligheid en compatibiliteit met je systeem. Hier zijn de top 5 vragen die u moet beantwoorden voordat u beslist.

kies de beste batterijconfiguratie:

• Wedstrijd spanning (S) naar uw omvormer
• Maat capaciteit (P) naar je runtime en laad
• Saldo ruimte, gewicht en veiligheid
• Volledig bevestigen compatibiliteit met uw GBS en omvormer

Voor hoogspanningsbatterij of aangepaste energieopslagsystemen (bijv. 96S2P, 48S3P), werk dan samen met een professionele installateur. fabrikant van lithiumbatterijen die de oplossing precies aan uw wensen kan aanpassen.

1. Welke systeemspanning heeft uw toepassing nodig?

Je moet het aantal cellen in serie (S) kiezen op basis van de gewenste systeemspanning.

Bijvoorbeeld:

• Een 48V-systeem gebruikt meestal 16 LiFePO4-cellen in serie (16S), elk op 3,2V, in totaal 51.2V.
• Gebruik 8S (25,6V) voor 24V-systemen.
• Industriële systemen kunnen hoogspanningsconfiguraties vereisen zoals 96S voor 307.2V.

Tip: Controleer altijd de nominale ingangsspanning van de omvormer om deze goed af te stemmen op je accu.

2. Hoeveel batterijcapaciteit heb je nodig?

De capaciteit (Ah) bepaalt hoe lang je accu je lading van stroom kan voorzien en wordt vergroot door parallelle (P) aansluitingen.

Bijvoorbeeld:

• 1P = 100Ah
• 2P = 200Ah (twee parallel geschakelde cellen)
• 3P = 300Ah

Gebruik parallelle cellen om de looptijd te verlengen of om te voldoen aan hoge stroomvereisten.

Tip: Bereken je energiebehoefte met behulp van: Spanning × Capaciteit = Totale Energie (Wh).

3. Wat is de stroomopname van je belasting (continu en piek)?

Als je systeem een hoge continue of piekstroom trekt, heb je meer parallelle cellen nodig om de belasting veilig te verdelen.

Elke cel heeft een maximale ontladingssnelheid. Te veel belasting op te weinig cellen kan oververhitting of systeemstoringen veroorzaken. Een 2P of 3P configuratie kan grotere ladingen aan zonder de cellen te belasten.

Tip: Controleer zowel de piekstroom van de omvormer als de opstartstroom van de motor bij het bepalen van de grootte.

4. Heb je beperkingen wat betreft ruimte of gewicht?

Ja - de beschikbare ruimte kan het aantal cellen beperken dat je parallel of in serie kunt gebruiken.

• Meer parallelle cellen = meer capaciteit, maar ook meer gewicht en ruimte.
• Meer seriecellen = hogere spanning zonder dat de fysieke afmetingen veel groter worden.

In campers, golfkarretjes of op zee is een compact ontwerp vaak belangrijker dan een grote capaciteit.

Tip: Vraag uw batterijfabrikant naar modulaire of stapelbare packs.

5. Wat zijn de specificaties van je omvormer en GBS?

Stem de configuratie van je batterij altijd af op je omvormer en batterijbeheersysteem (BMS).

Belangrijke specificaties om te controleren:

• Bereik ingangsspanning omvormer
• Max. continue en piekstroom
• Door BMS ondersteund spanningsbereik en aantal cellen

Een verkeerde match kan leiden tot slechte prestaties, foutcodes of zelfs systeemschade.

Tip: Geef het gegevensblad van je omvormer aan de acculeverancier voor het juiste packontwerp.

Conclusie

Het kiezen van de juiste accupackconfiguratie zorgt voor een goede balans tussen spanning, capaciteit, veiligheid en kosten. Seriële verbindingen verhogen de spanning voor krachtige belastingen, terwijl parallelle verbindingen de looptijd en energieopslag verlengen. Een juist ontwerp en deskundig advies zijn essentieel voor optimale, veilige en betrouwbare accusystemen.

Heb je hulp nodig van een expert bij het ontwerpen of aanpassen van je lithium of natrium-ion batterijpakket? Contact Kamada Power technisch team voor OEM-oplossingen op maat en professionele begeleiding.

FAQ

1. Wat betekent 8S2P in een batterijpakket?

8S2P betekent dat de accu 8 cellen in serie heeft aangesloten en 2 sets parallel. In deze configuratie is de spanning gelijk aan de som van 8 cellen en wordt de capaciteit verdubbeld. Als je bijvoorbeeld LiFePO4-cellen (3,2 V, 100 Ah) gebruikt, levert 8S2P het volgende op 25,6V en 200Ahwaardoor hij geschikt is voor 24V-systemen zoals golfkarretjes, scheepsaccu's en kleine opslag op zonne-energie.

2. Wat is het verschil tussen 8S2P, 16S2P en 96S2P accu's?

Het grootste verschil zit in het spanningsniveau en de energiecapaciteit.

• 8S2P = 25,6V, 200Ah
• 16S2P = 51,2V, 200Ah
• 96S2P = 307,2V, 200Ah

Meer seriecellen verhogen spanningterwijl parallelle cellen capaciteit. Kies op basis van je omvormerspanning en stroomvereisten. 96S2P wordt vaak gebruikt in hoogspannings EV of industriële energieopslagsystemen.

3. Moet ik accu's in serie of parallel aansluiten?

In serie aansluiten als je een hogere spanning nodig hebt; parallel aansluiten als je een hogere capaciteit nodig hebt.

• Serie (S): Voegt spanning toe (bijv. voor 48V omvormersystemen)
• Parallel (P): Voegt capaciteit toe (langere looptijd, meer ampère-uren)

In de praktijk gebruiken de meeste systemen een combinatie van beide om te voldoen aan de energie- en spanningsbehoeften. Zorg altijd voor de juiste BMS-ondersteuning (batterijbeheersysteem).

4. Hoe bereken ik de spanning en capaciteit van een batterij?

Vermenigvuldig het aantal seriecellen met de celspanning voor de totale spanning; vermenigvuldig parallelle cellen met de celcapaciteit voor de totale capaciteit.

Formule:

• Spanning = Series cellen × Celspanning
• Capaciteit = Parallelle cellen × cel Ah
• Energie = Spanning × Capaciteit ÷ 1000 (in kWh)

Voorbeeld: Een 16S2P accu met 3,2V, 100Ah cellen =

• 51,2V (16 × 3,2V)
• 200Ah (2 × 100Ah)
• 10,24 kWh (51,2V × 200Ah ÷ 1000)

5. Welke batterijconfiguratie is het beste voor een 48V-omvormer?

Gebruik een 16S configuratie met LiFePO4 accu's voor 48V omvormers. Elke LiFePO4-cel is 3,2V, dus 16 cellen in serie leveren 51,2V, wat optimaal is voor omvormeringangen van 48V. Dit is de standaard in de meeste energieopslagsystemen voor zonne-energie en thuis.

6. Kan ik serie- en parallelschakelingen combineren in één batterijpack?

Ja, het combineren van serie- en parallelschakelingen is gebruikelijk in accupacks. Voorbeeld: 16S2P betekent twee sets van 16 cellen in serie geschakeld en dan parallel geschakeld. Het mengen moet echter zorgvuldig uitgebalanceerd met een goed GBS om oververhitting, onbalans en veiligheidsrisico's te voorkomen.

7. Is 96S2P geschikt voor energieopslag thuis?

Nee, 96S2P is te hoogspanning voor een typische ESS thuis. Met een nominale spanning van meer dan 300V is deze ontworpen voor industriële energieopslag, toepassingen op netwerkschaal en elektrische voertuigen. ESS-systemen voor thuisgebruik gebruiken meestal 16S (51,2V) of 8S (25,6V) configuraties voor veiligheid en compatibiliteit met omvormers.

8. Hoe stem ik de accu's af op het voltage van de omvormer?

Zorg dat de uitgangsspanning van de batterij goed overeenkomt met de nominale ingangsspanning van je omvormer. Hier volgt een korte handleiding:

Controleer altijd de specificaties van uw omvormer voordat u de configuratie van de accu voltooit.

9. Welk type BMS heb ik nodig voor het 96S2P batterijpakket?

Je hebt een hoogspannings-BMS nodig dat geschikt is voor minstens 96 seriecellen, met balancering en bescherming tot 307,2V. Deze BMS-eenheden zijn meestal op maat gemaakt voor industriële ESS of platforms voor elektrische voertuigen. Controleer of het BMS ondersteunt:

• Spannings- en thermische beveiliging
• Actief/passief balanceren
• CAN/RS485-communicatie
• Storingsmelding

10. Kunnen LiFePO4 en natrium-ion accu's dezelfde configuratie gebruiken?

Nee, natrium-ion batterij en LiFePO4-cellen hebben verschillende nominale spanningen, dus de serietelling verschilt.

Controleer altijd of je BMS en omvormer compatibel zijn voordat je natrium-ioncellen gebruikt.