01串联还是并联
连接在一起的电池构成电池组。根据《Wiring Unlimited》,串联提高电压,并联增加容量,串并联则同时提高电压和容量。
| 连接方式 | 变化 | 以两块 12.8 V/200 Ah 电池为例 |
|---|---|---|
| 串联(一块的正极连接下一块的负极) | 电压提高,容量不变 | 25.6 V · 200 Ah |
| 并联(正极相连,负极相连) | 容量增加,电压不变 | 12.8 V · 400 Ah |
| 串并联 | 电压和容量均增加 | 例如 4 块电池:25.6 V · 400 Ah |
两种连接方式下,电池组的能量相同——本例为 2 × 2.56 kWh。连接方式取决于系统电压:12 V 电池组采用并联,24 和 48 V 电池组则使用更高电压的电池或采用串联。
02一个电池组可接多少块电池
| 电池 | 系统最大电池数量 | 最大串联数量 | 最大电池组能量 |
|---|---|---|---|
| Lithium NG 12.8 V i 25.6 V | 50 块电池 | 4 × 12.8 V 或 2 × 25.6 V | 12 V 时为 192 kWh,使用 25.6 V 电池时为 384 kWh |
| Lithium NG 51.2 V | 25 块电池(仅限并联) | — | 128 kWh |
| Lithium Smart 12.8 V i 25.6 V | 20 块电池 | 4 × 12.8 V 或 2 × 25.6 V | 12 V 时为 84 kWh,24 和 48 V 时为 102 kWh |
电池数量限制与 BMS 型号无关。要构建更大的 Lithium NG 储能系统,可使用多个各自配有 BMS 的电池组:Lynx Smart BMS NG 数据表指出,最多可并联运行 5 个此类 BMS。
48 V 系统:使用 Lithium NG 电池时,可并联 51.2 V 电池、串联 2 × 25.6 V 电池,或串联 4 × 12.8 V 电池。VE.Bus BMS V2 数据表建议尽量减少串联电池数量——24 V 系统最好使用 25.6 V 电池,48 V 系统最好使用两块 25.6 V 电池。四块 12.8 V 电池串联也能工作,但定期进行单体均衡时需要更长时间。
03并联电池组如何接线
《Wiring Unlimited》指出,最常见的错误是电池并联后,将系统连接在电池组同一端。这样,较远电池的电流需要经过额外的连接线缆,因此最近的电池充放电负担更重,也最先老化。书中给出了量级对比:一根长 20 cm、带端子的 35 mm² 线缆,电阻约为 1.5 mΩ,而电池内阻通常为 3–10 mΩ——线缆电阻绝不可忽略。
- 每块电池均配保险丝每块电池的正极通过独立保险丝连接至正极母排。
- 对角连接系统正极线缆从电池组一端引出,负极线缆从另一端引出。
- 系统线缆截面积电池线缆截面积乘以电池数量(串联支路数量)。
- 主保险丝安装在通往电池组的主正极线缆上。
- BMS 线缆以链式连接方式贯穿所有电池;首尾两端连接至 BMS。
Lithium NG 手册中的原则(Lithium Smart 手册中的原则相同):
- 每块电池的正极均安装保险丝。所有电池连接都必须有保护。
- 系统线缆采用对角连接——确保流经每块电池的电流路径相同。
- 系统线缆截面积应等于电池线缆截面积乘以电池数量(串联支路数量)。
- 在通往电池组的主正极线缆上安装保险丝。
《Wiring Unlimited》给出了四种正确的电池并联方式:使用母排;使用正负极接线柱,并以等长线缆连接每块电池;使用相同截面积的线缆并从电池组中部接入;以及对角连接。对于最后一种方式,书中明确指出:它简单有效,但并非完美——各块电池的电流仍可能略有差异。
04串联与串并联电池组
- 先单独处理每块电池。电池出厂时通常约有一半电量,但运输和存储后,荷电状态可能各不相同。电池内部的均衡电路只能修正小幅差异,而且仅限于同一块电池内的电芯。因此,串联前应使用受 BMS 控制的电池充电器,将每块电池单独充满并完成电芯均衡。只有单块电池或并联电池组才允许作为一个整体进行充电。
- 每个串联支路的正极均需安装保险丝,主正极线缆也需安装保险丝。系统主线缆采用对角接线,系统主线缆截面积 = 支路线缆截面积 × 支路数量。
- 请勿连接各支路的中点,也不要在中点接入任何设备。Wiring Unlimited 将连接中点描述为一种均衡方法,但该内容位于铅酸电池组章节。Lithium NG 和 Lithium Smart 的说明书禁止这样连接。
串联电池在扩容时的要求也最严格,参见添加与更换电池。
05保险丝:选型原则与 Victron 图纸
Lithium NG 和 Lithium Smart 说明书规定:系统电流以及保险丝额定电流均不应超过电池的最大持续电流。保险丝应按线缆载流量、电池电流和系统电流三者中的最低值选型。Victron 系统图纸采用以下数值:
| Victron 图纸 | 电池 | 每块电池的保险丝 | 技术文档中的电池电流 |
|---|---|---|---|
| BJE-300D(厢式车,VE.Bus BMS V2) | 2 × Lithium Smart 12.8 V/200 Ah | ANL 300 A | 最大持续电流 400 A,建议 ≤ 200 A |
| BJE-351A(Quattro-II 24 V) | 3 × Lithium NG 25.6 V/200 Ah | Class T 350 A | 最大持续电流 200 A,400 A 可持续 10 s |
| BJE-367A(两台 MultiPlus-II 24 V) | Lithium NG 25.6 V/300 Ah | Class T 350 A | 最大持续电流 300 A,600 A 可持续 10 s |
存在差异:Lithium NG 的图纸采用 Class T 350 A 保险丝,其额定电流高于电池的最大持续电流,而说明书规定该持续电流是保险丝额定电流的上限。对于 Lithium Smart 200 Ah,图纸中的 300 A 低于其 400 A 持续电流。Victron 图纸仅为示例,具体系统的保险丝额定电流应由设计人员选择并确认。有关线缆截面积和分断能力的更多信息,请参见线缆截面积与 DC 保险丝。
Lynx Smart BMS NG 数据表中的配置示例:Lithium NG 电池通过独立的 Lynx Distributor 并联,每块电池配备独立保险丝;随后连接 Lynx Smart BMS NG,再连接另一个 Lynx Distributor,供负载和电池充电器接入。配备储能系统的住宅采用了这种配置(六块 51.2 V 电池)。
06如何选择 BMS

Lithium NG 和 Lithium Smart 电池自行测量电芯电压和温度,但不会切断电流;BMS 通过关闭负载和电池充电器完成此操作。所有电池的 BMS 线缆采用菊花链连接,首端和末端接入 BMS,电池的排列顺序不限。Lithium NG 电池仅兼容带有“NG”标识的 BMS。
| 电池 | BMS | 说明书中的典型应用 |
|---|---|---|
| Lithium NG | smallBMS NG | 不含逆变充电器的小型系统 |
| VE.Bus BMS NG | 配备 VE.Bus 逆变充电器(MultiPlus、Quattro)的系统;MultiPlus-II 和 Quattro-II 无需使用随附的市电检测器 | |
| Lynx Smart BMS NG 500 A / 1000 A | 需要数字集成的大型系统,或需要内置安全接触器的系统;若配有 GX 设备,也可用于含逆变充电器的系统 | |
| Lithium Smart | smallBMS | 不含逆变充电器的小型系统 |
| VE.Bus BMS V2 | 配备逆变充电器的系统,例如移动维修车 | |
| Lynx Smart BMS 500 A / 1000 A | 需要数字集成的大型系统,或需要内置接触器的系统 | |
| Smart BMS CL 12/100、Smart BMS 12/200 | 仅适用于 12 V,配备车辆发电机及 DC 负载的较小型系统 |
如果 BMS 禁止充电或关闭负载,请参见“BMS 切断充电”。
07添加与更换电池
电池组内所有电池最好具有相同的容量、使用年限和型号。不过,说明书也允许扩容及更换单块电池:
| 电池组类型 | 容量可以不同? | 使用年限可以不同? |
|---|---|---|
| 并联 | 是 | 是 |
| 串联 | 不可以,容量和产品代码必须相同 | 可以,使用年限相差不超过 3 年 |
| 串并联,同一支路内 | 否 | 可以,使用年限相差不超过 3 年 |
| 串并联,添加或更换整个支路时 | 是 | 是 |
串联为何要求如此严格:说明书以 50 Ah 电池与 100 Ah 电池串联为例。支路最初具有 50 Ah 容量,但电池的荷电状态会逐渐失衡;当差异达到 10 Ah 时,可用容量仅剩 40 Ah。充电时,电量较高电池的电芯电压过高,BMS 不断介入:电量较低的电池被过度放电,电量较高的电池被过度充电。
后续添加的 Lithium NG 电池会通过 BMS 自动更新电池固件。
本指南涉及的设备
Lithium NG新一代 Victron LiFePO4 磷酸铁锂电池:12.8/25.6/51.2 V,IP65,内置电流测量功能,仅可搭配 BMS NG 使用。
LiFePO4 Smart 12.8/25.6 V带蓝牙的磷酸铁锂电池,仅可搭配外置 BMS 使用。
Lynx Smart BMS / NG用于 LiFePO4 Smart 或 Lithium NG 电池组的 BMS,配备接触器和电流测量功能。
VE.Bus BMS NG用于配备 MultiPlus 或 Quattro 系统的 Lithium NG 电池 BMS,带 Bluetooth,支持在 GX 上显示 SoC 及 Discharge floor(放电下限)设置。
smallBMS NG用于 Lithium NG 电池的简易 BMS,不带 VE.Bus,通过输出端控制电池充电器和负载,带 Bluetooth。
VE.Bus BMS V2用于配备 MultiPlus 或 Quattro 系统的 Lithium Smart 电池 BMS,控制逆变器、电池充电器和负载。
Lynx Distributor1000 A 模块化直流母排:配备 MEGA 保险丝与监测功能的配电模块、电池连接模块及 Class-T 保险丝。资料来源
- Lithium NG 说明书:第 3.1 节(电池数量)、3.3 节(BMS 型号)、4.3 节(连接前充电)、4.5 节(线缆、保险丝、串联与并联)、4.6 节(BMS 线缆)victronenergy.com · EN
- Lithium NG 12.8/25.6/51.2 V 数据表:电池电流、每个 BMS 可连接的电池数量victronenergy.com · PDF · EN
- Lithium Smart 说明书(rev 21):电池数量、BMS 型号、连接方式、技术参数victronenergy.com · PDF · EN
- VE.Bus BMS V2 数据表:最多 20 块电池,24 和 48 V 电池组的建议victronenergy.com · PDF · EN
- Lynx Smart BMS NG 数据表:电池侧配备 Lynx Distributor 的系统示例,最多 5 个 BMS 并联victronenergy.com · PDF · EN
- Wiring Unlimited(rev 04)第 3 章:电池组连接、并联电池组、铅酸电池组中点victronenergy.com · PDF · EN
- BJE-300D 手册与图纸:Lithium Smart 12.8 V/200 Ah,配备 ANL 300 A 保险丝victronenergy.com · PDF · EN
- BJE-351A 图纸:3 × Lithium NG 25.6 V/200 Ah,配备 Class T 350 A 保险丝victronenergy.com · PDF · EN
- BJE-367A 图纸:Lithium NG 25.6 V/300 Ah,配备 Class T 350 A 保险丝victronenergy.com · PDF · EN
