鉛酸蓄電池無論生產流程、使用類型、電池容量如何，其單體電池的額定電壓通常為2V，因此，電池組的額定電壓（24V、48V等）必須由多個單體電池串聯組成。
蓄電池的容量根據用電設備的使用要求而定，從幾安培小時到幾千、幾萬安培小時不等。但由於生產、運輸、裝卸、安裝、連接等各種原因，蓄電池不可能做得太大。這就需要從單體蓄電池的連接組合上解決所需的額定容量和工作電壓。
串聯（增加電壓）
電池組的串聯連接方式是將多節電池的正極（+）和負極（-）依序連接，首尾作為總輸出。在這種連接方式下，總電壓=單體電壓×電池數量，總容量=單體容量（維持不變）。例如，4顆12V 100Ah的電池串聯後，總電壓為12V×4=48V，總容量仍為100Ah（與單體相同）。
這是最常見的連接方法。一旦確定了所需的電池容量和電池組電壓，當容量低於1000Ah時，通常會將單體電池串聯組成電池組。這種方法更直觀，也更方便電池組的安裝、連接、維護和維修。透過找到電池組中容量最小的單體電池，即可確定電池組的實際容量。
串聯適用於需要更高電壓的設備，例如電動車、太陽能係統和工業設備。但要注意的是，所有串聯電池的型號、容量和使用年限應相同，以避免因功率不均導致過充或過放。此外，充電時應使用電壓匹配的充電器（例如 48V 充電器），以確保安全和電池壽命。
並聯（增加容量）
電池組的並聯連接方式是將所有電池的正負極連接起來，總輸出從並聯組的兩端引出。此連接方式下，總電壓=單體電池電壓（不變），總容量=單體電池容量×電池數。例如，4顆12V 100Ah的電池並聯後，總電壓仍為12V，但總容量提升為100Ah×4=400Ah。
這種方法與工作電壓無關，僅擴大容量。一般採用兩組由單體電芯串聯組成的獨立電池組並聯使用。這樣可以分別對兩組電池進行維護和修復，且電池組並聯工作後，單組電池的放電電流會減少。因此，兩組並聯電池的實際放電容量會大於相同終止電壓下各組電池額定容量總和。
並聯適用於電池容量要求更高、使用壽命更長的設備，例如房車儲能係統、UPS電源等。但要特別注意的是，並聯電池的電壓必須嚴格一致（電壓差最好≤0.1V），否則電壓差異可能導致電流回流損壞電池。為確保安全穩定運行，建議使用電池平衡器或添加二極體進行隔離，以防止電池之間出現環流問題。
混合（串並聯，同時考慮電壓和容量）
電池組的混合（串並聯）連接方式，是透過先串聯提高電壓，再並聯提高容量（或反向操作）來實現電壓和容量的同時最佳化。在這種連接方式中，總電壓等於單一串聯組的電壓，總容量等於單一並聯組的容量乘以並聯組數。
以8顆12V 100Ah電池2串4並為例：先將2顆電池串聯組成一組（12V×2=24V，容量保留100Ah），再將4組這樣的串聯電池並聯，最終系統輸出為24V 400Ah（100Ah×4）。
這種混合方式特別適用於需要同時滿足高電壓和大容量要求的場合，例如大型儲能電廠、電動船舶以及其他工業應用。實際運作中，必須嚴格控制電池參數的一致性，要求每組串聯電池的性能參數高度匹配，並聯組之間的電壓差不得超過0.2V。
對於複雜的混合系統，強烈建議配置專業的電池管理系統（BMS），實現即時監控、均衡管理、安全保護，確保系統穩定且有效率運作。
請注意以下幾個關鍵點。
混合電池（即串聯和並聯組合）時，應特別注意以下關鍵問題，以確保系統的安全性和穩定性：
電池一致性
所有電池應使用相同型號、相同容量、一致使用年限的電池組，並確保每節電池之間的電壓差不超過0.1V。如果電池效能不一致，功率較大的電池可能會對功率較小的電池進行反充，導致電池過熱甚至損壞，嚴重影響系統的壽命和安全性。
電線和連接器的選擇
為降低線路阻抗，建議使用具有足夠截面積的低阻抗銅線（例如，25mm²的電線可承載100A電流）。此外，連接端子應鍍錫或鍍銀，以防止鉛酸腐蝕，確保長期穩定的電氣連接。
安全防護措施
在每個串聯電路中，應安裝適當規格（例如額定電流的1.25倍）的保險絲，以防止過流損壞。如果採用並聯連接，建議使用二極體隔離或電池平衡器，以避免電池之間形成環流，從而減少能量損失和過熱風險。
充電管理
充電器必須與混合動力系統總電壓相符（例如24V的充電器適用於24V的電池組）。有條件的話，可以為每組串聯電池配置獨立的充電端口，以確保均衡充電，延長電池壽命。
遵循上述預防措施可以有效提高混合動力電池系統的可靠性和安全性，避免潛在的風險。
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