Baterai 18650, yang menjadi andalan dalam dunia sel litium-ion yang dapat diisi ulang, telah menjadi identik dengan keandalan dan efisiensi dalam daya portabel. Biasanya berukuran diameter 18 mm dan panjang 65 mm, sel silinder ini terkenal karena keseimbangan kepadatan energi, keawetan, dan stabilitasnya. Sel ini banyak digunakan dalam berbagai hal, mulai dari laptop dan perkakas listrik hingga kendaraan listrik dan sistem penyimpanan energi berskala besar.
Dasar-dasar Konstruksi Baterai
Berlawanan dengan kepercayaan umum, satu sel 18650 sering kali tidak cukup untuk sebagian besar aplikasi berdaya tinggi. Sebaliknya, kombinasi beberapa sel diperlukan untuk membentuk paket baterai yang kohesif dan kuat. Kebutuhan ini muncul dari kebutuhan untuk memenuhi persyaratan tegangan dan kapasitas tertentu yang tidak dapat dipenuhi oleh sel tunggal. Seni konstruksi paket baterai terletak pada pengaturan strategis sel-sel ini dalam konfigurasi seri dan paralel. Koneksi seri meningkatkan tegangan untuk mencapai level yang diinginkan, sementara koneksi paralel meningkatkan kapasitas keseluruhan (Ah) paket.
Tegangan dan Kapasitas pada Baterai 18650
Sebuah standarsel 18650biasanya beroperasi pada tegangan nominal 3,6 atau 3,7 volt, mencapai hingga 4,2 volt saat terisi penuh. Namun, tegangan hanyalah satu bagian dari persamaan. Kapasitas sel-sel ini, yang dilambangkan dalam miliamp-jam (mAh), sangat bervariasi. Baterai 18650 arus utama menawarkan kapasitas mulai dari 1800mAh hingga 2600mAh, dengan beberapa sel kelas atas bahkan menawarkan kapasitas setinggi 3500mAh atau 4000mAh. Variasi ini memainkan peran penting dalam menentukan berapa banyak sel yang dibutuhkan dalam satu paket baterai tertentu.
Perhitungan Baterai: Contoh 48V12AH
Merancang paket baterai seperti unit 48V12AH memerlukan perhitungan yang cermat untuk memastikan kombinasi sel yang tepat. Proses ini sangat penting untuk memenuhi kebutuhan energi spesifik aplikasi. Mari kita uraikan perhitungannya:
Menghitung Koneksi Seri (Tegangan):
Tegangan total dari paket baterai dibagi dengan tegangan nominal satu sel untuk menentukan jumlah sel yang dibutuhkan dalam satu rangkaian. Untuk paket baterai 48V yang menggunakan sel dengan tegangan nominal 3,7V, perhitungannya adalah sebagai berikut:
Tegangan Total Baterai (48V) ÷ Tegangan Nominal Satu Sel (3,7V) = Jumlah Sel yang Dirangkai Seri (S)
Jumlah Seri: 48V ÷ 3.7V ≈ 13 Sel dalam Seri (13S)
Perhitungan Koneksi Paralel (Kapasitas):
Total kapasitas yang diinginkan untuk paket baterai dibagi dengan kapasitas satu sel untuk mengetahui jumlah paralel. Untuk paket baterai 12AH yang menggunakan sel berkapasitas 2000mAh (atau 2AH), perhitungannya adalah:
Total Kapasitas Baterai (12AH) ÷ Kapasitas Satu Sel (2AH) = Jumlah Sel yang Dipasang Paralel (P)
Jumlah Paralel: 12AH ÷ 2AH = 6 Sel Paralel (6P)
Jadi, untuk paket baterai 48V12AH yang menggunakan sel 2000mAh, jumlah total sel yang dibutuhkan adalah:
Jumlah Sel Total: 13 Sel dalam Seri (S) × 6 Sel dalam Paralel (P) = 78 Sel
Kustomisasi dan Kemampuan Beradaptasi
Kustomisasi paket baterai menawarkan fleksibilitas untuk menyesuaikan solusi energi dengan kebutuhan spesifik. Dengan menyesuaikan jumlah seri dan paralel, paket baterai dengan voltase dan kapasitas yang bervariasi dapat dibuat, yang cocok untuk berbagai aplikasi. Fleksibilitas ini khususnya bermanfaat di bidang-bidang yang ukuran dan kapasitas baterai standarnya mungkin tidak mencukupi. Dengan demikian, paket baterai kustom dapat dirancang agar sesuai dengan ruang yang sempit atau menyediakan waktu pengoperasian yang lebih lama, tergantung pada kebutuhan.
Memahami seluk-beluk konfigurasi paket baterai 18650 sangat penting bagi siapa pun yang terlibat dalam desain dan pemanfaatan solusi baterai khusus. Dengan kemampuan untuk menghitung dan menyesuaikan paket baterai secara tepat, desainer dan teknisi dapat menciptakan solusi daya yang memenuhi persyaratan tertentu, yang membuka jalan bagi inovasi dan efisiensi dalam daya portabel.
Waktu posting: 25-Jan-2024