新闻
储能系统中的串联与并联连接差异解析
- 28 10 月, 2025
在任何一个储能系统（ESS）中，电池的连接方式——串联（Series）或并联（Parallel）——都起着至关重要的作用。
这一基础设计决定了系统的电压、电流、容量以及整体安全性和可靠性。
深入理解这两种连接方式，是设计高效、安全储能系统的前提。
什么是串联连接？
在串联连接中，电池单元首尾相连，使得电压相加，而电流保持不变。
例如：10 个 48V 模块串联后，总电压为 480V。
串联的主要目的在于提高系统电压，以驱动高功率逆变器或 PCS（Power Conversion System，功率转换系统）。
这种结构常见于工业级、商业级或并网型储能系统，在高电压运行下可获得更高能量转换效率。
什么是并联连接？
在并联连接中，所有电池的正极相连，负极也相连。
这样可以保持电压不变，但电流（容量）相加。
例如：4 个 48V/100Ah 电池并联后，电压仍为 48V，但总容量提升至 400Ah。
并联结构适合用于提升储能容量，延长放电时间并增强供电稳定性。
它广泛应用于家庭储能系统、低压微电网和灵活的模块化储能方案中。
串联与并联的关键技术差异
（1）电压与电流特性
串联连接：电压叠加，电流不变。
并联连接：电流叠加，电压不变。
（2）设计目标
串联：提升电压，提高能量转换效率。
并联：提升容量，延长系统运行时间。
（3）控制与监测复杂度
串联结构需进行精确的电压平衡，防止单体过充或过放。
并联结构需进行电流均衡，防止电流分配不均或过流。
（4）安全性
串联系统更容易受到**“弱单体效应”**影响，一只异常电芯可能拖累整串性能。
并联系统若支路间电压不一致，可能出现反向电流风险。
（5）扩展与维护
串联便于提升系统电压。
并联便于扩充容量、替换模块，维护更灵活。
现代储能系统中的混合架构
在实际应用中，储能系统通常采用串并混合架构（Hybrid Architecture）。
通常：
多个电芯串联构成一个电池模块；
多个模块并联构成一个电池簇（Cluster）或机柜（Rack）。
这种组合可同时实现：
高电压以提高系统效率；
大容量以延长备用时长；
灵活扩展以适配不同项目需求。
FFD POWER 的 Galaxy 系列储能系统正采用这种模块化混合架构，由先进的 BMS 智能控制，确保：
模块间实时电压平衡；
各簇间电流动态均衡；
自动故障隔离与冗余保护。
最终实现一个高性能、安全、智能化的储能系统，具备长期稳定运行能力。
技术挑战与关键策略
电压与电流均衡
串联不平衡会导致电芯老化；并联不均衡会引发过热。
通过AI智能化BMS系统，可实现对所有模块的实时监测与主动均衡，保障电气安全。
故障隔离
在串联中，采用旁路电路（Bypass）或隔离开关防止单体故障影响整串。
在并联中，防反二极管或防回流模块可防止能量反流。
一致性管理
确保电芯内阻和容量一致性是延长寿命和保障安全的关键。
FFD POWER 在生产过程中通过严格筛选、电芯配对与智能校准实现高一致性。
推荐应用场景
高压工业储能系统
采用串联为主的混合架构，适用于工厂、大型并网储能项目，可提升转换效率。
家用与低压系统
采用并联为主的设计，扩展灵活、维护简便、安全性高。
离网与微电网系统
采用平衡型混合架构，兼顾高电压驱动与高容量储能需求，保障能量独立与持续供电。
移动式或便携式储能系统
优先采用并联架构，具备高稳定性与模块化优势。
总结：平衡效率、容量与安全性
选择串联还是并联，不仅是技术问题，更体现了系统设计理念：
串联代表高效率与高功率；
并联代表高容量与高冗余；
混合结构代表平衡与优化。
在 FFD POWER，我们融合先进的 BMS 技术 与 人工智能算法，充分发挥两种架构的优势。
智能系统实现电压稳定、电流均衡与主动安全，打造更智能、更安全、更具价值的储能解决方案。