O que é bateria em série e paralelo

Ligar células em série significa conectar o positivo de uma ao negativo da próxima, somando as tensões; ligar em paralelo significa unir positivos com positivos e negativos com negativos, somando as capacidades. Códigos como 13S4P descrevem a combinação: 13 grupos em série, cada um com 4 células em paralelo.

Como ler o código

  • S (série): quantas células (ou grupos) estão em série. Define a tensão.
  • P (paralelo): quantas células formam cada grupo. Define a capacidade em Ah e a corrente máxima.

Tensão do pack = número S × tensão da célula Capacidade do pack = número P × capacidade da célula

Exemplos com células NMC de 3,6 V

CódigoCélulaTensão nominalCapacidadeEnergia
10S3P3.000 mAh36 V9 Ah324 Wh
13S4P3.500 mAh46,8 V (vendida como 48 V)14 Ah655 Wh
14S5P5.000 mAh50,4 V (52 V)25 Ah1.260 Wh
20S8P5.000 mAh72 V40 Ah2.880 Wh

Os valores de Wh são aproximados e podem variar conforme a tensão nominal adotada pelo fabricante. Veja Wh na bateria.

O papel do paralelo na potência

Cada célula suporta uma corrente máxima. Num pack 13S4P com células de 10 A contínuos, o limite teórico é 40 A, que a 48 V corresponde a cerca de 1.900 W. Um pack 13S2P com as mesmas células suportaria só 20 A. Por isso baterias pequenas limitam a potência do motor. Veja C-rate.

Por que o equilíbrio entre grupos importa

Em série, a mesma corrente passa por todos os grupos. Se um grupo tiver menos capacidade, ele esvazia antes e enche antes, e o BMS precisa cortar o pack inteiro para protegê-lo. O balanceamento de células corrige pequenas diferenças.

Onde aparece

  • Ficha técnica e etiqueta de baterias de bike e patinete.
  • Baterias de moto elétrica e de armazenamento solar.
  • Baterias de chumbo-ácido em scooters: quatro blocos de 12 V em série formam 48 V.

Confusões comuns

  • Mais células não significa mais tensão se forem ligadas em paralelo.
  • Ligar duas baterias diferentes em paralelo (por exemplo, uma nova e uma velha, ou de tensões diferentes) pode gerar correntes altas entre elas. Só faça com sistemas projetados para isso.

Mais em célula 18650 e nos guias de bicicleta elétrica e moto elétrica.