Memilih Koneksi Baterai yang Tepat: Konfigurasi Seri, Paralel, dan Seri-Paralel

Konfigurasi Baterai Seri, Paralel, dan Seri-Paralel

Pengantar Koneksi Baterai

Banyak yang bertanya tujuan dari koneksi baterai seri, paralel, atau seri-paralel, serta konfigurasi mana yang tepat untuk pengisian daya, sistem bank baterai, sistem off-grid, atau instalasi panel surya. Semuanya tergantung pada kebutuhan sistem, yaitu untuk meningkatkan tegangan melalui koneksi baterai seri, kapasitas baterai dalam ampere-hour (karena baterai diberi rating dalam Ah bukan Ampere), atau secara sederhana arus dan daya baterai dengan menghubungkan baterai secara paralel atau seri-paralel sesuai kebutuhan Anda. Jika Anda perlu mengetahui caranya, baca tutorial langkah demi langkah berikut tentang konfigurasi baterai primer (non-rechargeable seperti sel AAA) dan sekunder (rechargeable seperti Lead Acid, Nickel Cadmium, Nickel Metal Hydride, Lithium-Ion, dll).

Kami menerima beberapa rangkaian yang membingungkan mengenai topik ini dan mereka bertanya apakah koneksi baterai tersebut bersifat seri, paralel, atau seri-paralel, serta mana yang harus dipilih. Oleh karena itu, kami akan membahas secara rinci koneksi baterai seri, paralel, dan seri-paralel beserta diagram skematis dan aplikasinya.

• Tulisan Terkait: Mengapa Kita Tidak Dapat Menyimpan AC dalam Baterai Alih-alih DC?

Mari kita mulai…

Jenis Koneksi Baterai

Ada tiga jenis dasar koneksi baterai.

1. Koneksi Seri
2. Koneksi Paralel
3. Koneksi Seri-Paralel

• Tulisan Terkait: Pengantar Koneksi Seri, Paralel, dan Seri-Paralel

Berikut adalah rincian lengkap tentang setiap koneksi.

Koneksi Baterai Seri

Jika kita menghubungkan terminal positif (+) baterai ke negatif (-) dan negatif ke positif seperti pada gambar di bawah, maka konfigurasi baterai tersebut bersifat seri.

Hal yang Perlu Diketahui:

Dalam koneksi baterai seri, arus sama di setiap kabel atau bagian, sementara tegangan berbeda yaitu tegangan bersifat aditif, misalnya:

V₁ + V₂ + V₃….Vn

Pada gambar di bawah, dua baterai masing-masing 12V, 200Ah dihubungkan secara Seri. Jadi total Ampere-hour (Ah) efektif akan sama sementara Tegangan bersifat aditif.

yaitu

= 12V + 12V = 24V, 200Ah

• Tutorial Terkait: Panduan Lengkap Instalasi Panel Surya dengan Baterai. Prosedur Langkah demi Langkah dengan Perhitungan & Diagram

Kapan Membutuhkan & Bagaimana Menghubungkan Baterai Secara Seri?

Ketika Anda perlu menggandakan tingkat tegangan sesuai kebutuhan sistem sambil mempertahankan kapasitas atau rating ampere-hour (Ah) baterai yang sama.

Contohnya, jika Anda memiliki dua baterai 12V, 200Ah dan membutuhkan sistem 24V untuk instalasi. Cukup, hubungkan kedua baterai secara seri di mana Anda akan mendapatkan 24V dan rating ampere-hour yang sama yaitu 200Ah.

Ingatlah bahwa baterai akan terkuras lebih lambat dalam koneksi seri dibandingkan koneksi baterai paralel.

Anda dapat melakukannya dengan sejumlah baterai apa pun, yaitu untuk mendapatkan 36V, 48V, 72V DC dan seterusnya dengan menghubungkan baterai secara seri.

Sistem ini digunakan dalam berbagai instalasi panel surya dan aplikasi lainnya.

• Tulisan Terkait: Jenis Baterai dan Sel serta Aplikasi Mereka

Koneksi Baterai Paralel

Jika kita menghubungkan terminal positif (+) baterai ke positif dan negatif (-) ke negatif. Maka konfigurasi baterai tersebut bersifat paralel.

Hal yang Perlu Diketahui:

Dalam koneksi paralel, tegangan akan sama di setiap kabel atau bagian, sementara arus berbeda yaitu arus bersifat aditif.

misalnya

I₁+I₂+I₃…+In

Pada gambar di bawah, dua baterai masing-masing 12V, 200Ah dihubungkan secara paralel. Jadi total Tegangan efektif akan sama sementara Ampere-hour bersifat aditif.

yaitu

= 200Ah + 200Ah = 400Ah, 12V.

Klik gambar untuk memperbesar

• Tulisan Terkait: Cara Menghitung Waktu Pengisian Baterai & Arus Pengisian Baterai – Contoh

Kapan Membutuhkan & Bagaimana Menghubungkan Baterai Secara Paralel?

Ketika Anda perlu menggandakan kapasitas baterai atau ampere-hour (Ah) sesuai kebutuhan sistem sambil mempertahankan tingkat tegangan yang sama.

Contohnya, jika Anda memiliki dua baterai 12V, 200Ah dan membutuhkan sistem 12V untuk instalasi. Cukup, hubungkan kedua baterai secara paralel di mana kapasitas baterai keseluruhan akan menjadi 400Ah dan tingkat tegangan yang sama yaitu 12V.

Ingatlah bahwa baterai akan terkuras lebih cepat dalam paralel dibandingkan koneksi baterai seri.

Anda dapat melakukannya dengan sejumlah baterai apa pun, yaitu untuk mendapatkan tingkat tegangan yang sama sambil meningkatkan kapasitas baterai dalam ampere-hour dalam koneksi baterai paralel.

Sistem ini digunakan dalam berbagai instalasi panel surya dan aplikasi lainnya.

• Tulisan Terkait: Perbedaan Antara Baterai dan Kapasitor

Koneksi Baterai Seri-Paralel

Jika kita menghubungkan dua pasang dari dua baterai secara seri dan kemudian menghubungkan baterai yang sudah terhubung seri ini secara paralel, maka konfigurasi baterai ini akan disebut sebagai koneksi baterai seri-paralel.

Dengan kata lain, Ini bukan rangkaian seri atau paralel, tetapi dikenal sebagai rangkaian seri-paralel. Beberapa komponen bersifat seri dan yang lainnya bersifat paralel atau rangkaian kompleks dari perangkat dan baterai yang terhubung seri dan paralel.

Tulisan Terkait:

• Koneksi Seri Panel Surya & Baterai dengan Sistem UPS Otomatis
• Koneksi Paralel Baterai dengan Panel Surya & Auto UPS
  

Pada gambar di bawah,.

Enam (6) baterai masing-masing 12V, 200Ah dihubungkan dalam konfigurasi Seri-Paralel.

yaitu

• B₁ & B₂ secara Seri … 12V + 12V = 24V, 200Ah …Koneksi Seri
• B₃ & B₄ secara Seri … 12V + 12V = 24V, 200Ah …Koneksi Seri
• B₅ & B₆ secara Seri … 12V + 12V = 24V, 200Ah …Koneksi Seri

Dan kemudian pasang baterai ini dihubungkan secara paralel yaitu dua set paralel dari tiga baterai dihubungkan secara seri.

yaitu

Set 1 = B₁, B₃, B₅ = Seri

Set 2 = B₂, B₄, B₆ = Seri

Dan kemudian,

Set 1 & Set 2 = Secara Paralel.

Jadi tegangan efektif dan Ampere-hour akan menjadi

Ampere hour (Ah )= 200Ah + 200Ah + 200Ah = 600Ah

Tegangan = 12V + 12V = 24V. (Koneksi paralel)

Kalkulator Terkait Baterai:

• Kalkulator Umur Baterai
• Kalkulator Kapasitas Baterai

Kapan Membutuhkan & Bagaimana Menghubungkan Baterai Secara Seri-Paralel?

Ketika Anda perlu menggandakan kapasitas baterai atau ampere-hour (Ah) rating serta tegangan baterai sesuai kebutuhan sistem Anda.

Contohnya, jika Anda memiliki enam baterai masing-masing 12V, 200Ah dan membutuhkan kapasitas 600Ah dan sistem 24V untuk instalasi. Sekarang Anda memiliki dua set dari tiga baterai, cukup, hubungkan dua set dari tiga baterai secara seri dan kemudian hubungkan dua set secara paralel (seperti pada gambar di atas) di mana kapasitas baterai keseluruhan akan menjadi 600Ah dan tingkat tegangan akan menjadi 24V.

Anda dapat melakukannya dengan sejumlah baterai apa pun, yaitu untuk mendapatkan berbagai tingkat tegangan serta meningkatkan kapasitas baterai dalam ampere-hour dalam koneksi baterai seri-paralel.

Sistem ini digunakan dalam berbagai instalasi panel surya dan aplikasi lainnya.

Perbandingan Koneksi Seri, Paralel & Seri-Paralel

Tabel yang diberikan di bawah ini akan menunjukkan perbedaan utama antara koneksi seri dan paralel.

• Tutorial Terkait: Diagram Penyambungan dan Instalasi Baterai

Perhatian Umum & Instruksi Penyambungan & Instalasi Baterai

Peringatan & Instruksi:

• Jangan sekali-kali mencoret atau menyentuh terminal positif (+) baterai dengan terminal negatif (-) baterai untuk menghindari corto, kerusakan, cedera, ledakan atau kebakaran.
• Selalu hubungkan baterai dengan tingkat tegangan dan kapasitas yang sama untuk menghindari masalah pengisian dan umur baterai yang pendek.
• Jangan bingung (karena mungkin berbahaya) dengan penyambungan dan koneksi baterai seri-paralel yang kompleks. Selalu, lakukan perhitungan yang tepat dan buat skematik serta diagram koneksi bank baterai sebelum menerapkannya secara praktis untuk keamanan.
• Perhatian khusus harus diberikan pada polaritas saat mengisi daya baterai sekunder untuk menghindari corto dan kondisi berbahaya.
• Saat baterai terisi penuh, cabut charger untuk menghindari overheating (dalam hal charger atau pengontrol charge yang tidak otomatis).
• Selalu, isi daya baterai pada suhu ruangan.
• Jangan mencoba mengisi daya sel primer. yaitu jangan mengisi daya baterai non-rechargeable.
• Putuskan baterai dari beban yang terhubung jika tidak lagi digunakan untuk menghindari korosi dan kebocoran.
• Putuskan sumber pengisian baterai dan beban sebelum menghubungkan atau memutuskan terminal.

Tutorial Terkait Koneksi & Penyambungan Baterai:

• Cara Merancang dan Memasang Sistem PV Surya? Dengan Contoh yang Diselesaikan
• Cara Menyambung Panel Surya ke Baterai 12V dan Beban DC 12V?
• Cara Menyambung Panel Surya ke Inverter 220V, Baterai 12V , Beban DC 12V?
• Perbedaan Antara Rangkaian Seri dan Paralel – Perbandingan
• Apa yang Terjadi jika Baterai Dihubungkan ke Sumber AC?
• Apa yang Terjadi pada Baterai dengan Koneksi Penyambungan Polaritas Terbalik