Akku's in Reeks en Akku's in Parallelle

Batteryselle

Batterij is 'n elektriese element waarin 'n elektriese potensiaal as gevolg van 'n chemiese reaksie geproduseer word. Elke elektrochemiese reaksie het sy grens vir die produsering van elektriese potensiaalverskil tussen twee elektrodes.
Batteryselle is daardie plekke waar hierdie elektrochemiese reaksies plaasvind om die beperkte elektriese potensiaalverskil te produseer. Vir die bereiking van die gewenste elektriese potensiaalverskil oor die batteriterminals moet 'n aantal selle in reeks met mekaar verbonden word. Dit kan dus geconcludeer word dat 'n batterij 'n kombinasie van verskeie selle is, waar 'n sel 'n eenheid van 'n batterij is. Byvoorbeeld, Nikkel-kadmium batteryselle ontwikkel normaalweg ongeveer 1,2 V per sel, terwyl 'n loodsuur batterij ongeveer 2 V per sel produseer. Dus sal 'n 12-volt batterij 'n totale van 6 selle in reeks met mekaar hê.

Batterij se EMK

As iemand net die elektriese potensiaalverskil tussen twee terminals van 'n batterij meet wanneer daar geen belasting aan die batterij verbind is, sal hy of sy die spanning wat in die batterij ontstaan is wanneer daar geen stroom deur dit vloei, kry. Hierdie spanning word algemeen as elektromotoriese krag of EMK van die batterij verwys. Dit word ook as die nulbelastingspanning van die batterij beskou.

Terminalsanning van Batterij

Terminalsanning van batterij is die potensiaalverskil oor sy terminals wanneer stroom uit dit getrek word. Wanneer 'n belasting met die batterij verbind word, sal daar 'n belastingsstroom deur dit vloei. Aangesien 'n batterij 'n elektriese toerusting is, moet dit 'n sekere hoeveelheid elektriese weerstand binne in dit hê. As gevolg hiervan, sal daar 'n sekere hoeveelheid spanningsval oor dit wees. Dus, as iemand die terminalsanning van die belasting, d.w.s. terminalsanning van batterij, meet wanneer die belasting verbind is, sal hy of sy die spanning kry wat minder is as die EMK van die batterij deur die interne spanningsval van die batterij.

As E die EMK of nulbelastingspanning van die batterij is en V die terminalsanning van die belasting van die batterij, dan is E – V = interne spanningsval van die batterij.
Volgens Ohm se Wet, is hierdie interne spanningsval niets anders as die produk van die elektriese weerstand gebied deur die batterij en die stroom wat deur dit vloei.

Interne Weerstand van Batterij

Die hele weerstand wat 'n stroom ervaar wanneer dit deur 'n batterij vloei vanaf die negatiewe terminal na die positiewe terminal, word as interne weerstand van batterij bekendgestel.

Reeks Parallel Batterije

Batteryselle kan in reeks, parallel en asook 'n mengsel van beide reeks en parallel verbonden word.

Reeks Batterije

Wanneer in 'n batterij, die positiewe terminal van een sel met die negatiewe terminal van die volgende sel verbonden word, word die selle as reeksverbonden of eenvoudigweg reeks batterij beskou. Hier is die algehele EMK van die batterij die algebraïese som van al die individuele selle wat in reeks verbonden is. Maar die algehele afgeskakelde stroom van die batterij oorskry nie die afgeskakelde stroom van individuele selle nie.

As E die algehele EMK van die batterij is wat deur n-aantal selle gekombineer word, en E1, E2, E3, …………… En die EMK's van individuele selle is.

Op dieselfde manier, as r1, r2, r3, …………… rn die interne weerstande van individuele selle is, dan sal die interne weerstand van die batterij gelyk wees aan die som van die interne weerstande van die individuele selle, d.w.s.

Parallel Batterije

Wanneer die positiewe terminals van alle selle saam verbonden word en op dieselfde manier die negatiewe terminals van hierdie selle saam verbonden word in 'n batterij, word die selle as parallelverbonden beskou. Hierdie kombinasies word ook as parallel batterije beskou. As die EMK van elke sel identies is, dan is die EMK van die batterij wat deur n-aantal selle in parallel gekombineer word, gelyk aan die EMK van elke sel. Die resulterende interne weerstand van die kombinasie is,

Die stroom wat deur die batterij gelewer word, is die som van die strome wat deur individuele selle gelewer word.

Mengsel Groepering van Batterije of Reeks Parallel Batterije

Soos ons vroeër gesê het, kan die selle in 'n batterij ook in 'n mengsel van beide reeks en parallel verbonden word. Hierdie kombinasies word soms as reeks parallel batterij beskou. 'n Belasting kan sowel meer spanning as meer stroom as 'n individuele batterijsel vereis. Vir die bereiking van die vereiste belastingspanning, kan die gewenste aantal batterijselle in reeks gekombineer word, en vir die bereiking van die vereiste belastingsstroom, kan die gewenste aantal van hierdie reeks kombinasies in parallel verbonden word. Laat m, 'n aantal reekse, elk met n-aantal identiese selle, in parallel verbonden wees.