Augmenter tension batterie : Connexion série des cellules
Pour augmenter tension, connectez cellules électrochimiques en série — borne positive d'une cellule à borne négative de la suivante.
Principe connexion série
- Tensions s'additionnent : V_total = V₁ + V₂ + ... + Vₙ
- Capacité courant : Limitée par cellule la plus faible (même courant traverse toutes).
- Capacité (Ah) : Identique à cellule unique (cellules assorties supposées).
- Énergie (Wh) : Somme énergies cellules individuelles.
Exemples
| Configuration | Tension cellule | Tension totale | Application |
|---|---|---|---|
| 2 × Alcaline AA | 1,5 V | 3,0 V | Télécommandes, horloges, capteurs |
| 3 × NiMH AA | 1,2 V | 3,6 V | Téléphones sans fil, lampes solaires |
| 4 × Li-ion 18650 | 3,7 V | 14,8 V (4S) | Packs portables, outils sans fil, vélos électriques |
| 6 × Plomb-acide 2V | 2,0 V | 12 V | Batterie auto SLI |
| 13 × LiFePO₄ prismatique | 3,2 V | 41,6 V | 48V nominal télécom / solaire |
Exigences critiques
- Appariement cellules : Même chimie, capacité, âge, résistance interne. Désaccord → surcharge/sous-charge cellule faible → défaillance/incendie.
- BMS (Battery Management System) : Obligatoire Li-ion >2S. Surveille tension par cellule, équilibre, protège.
- Résistance interconnexion : Faible, chemins résistance égaux — barres omnibus, nickel soudé par points, fil épais.
- Fusibles : Par cellule ou par groupe parallèle dans gros packs.
Contraste : Connexion parallèle
Parallèle : Capacité s'additionne, tension inchangée. Utilisé pour augmenter autonomie (ex. 2P4S = 2 branches parallèles de 4 séries).
Série = tension. Parallèle = capacité. Les deux = tension + capacité.