Reihenschaltung
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Die Reihenschaltung ist eine Art, wie Batterie- oder Akkuzellen zusammengeschaltet werden können, um höhere Kapazitäten oder Spannungen gegenüber Einzelzellen zu erhalten. Ein anderer Begriff für Reihenschaltung ist die Serienschaltung. Das Gegenteil einer Reihen- oder Serienschaltung ist die Parallelschaltung.
Bei der Reihenschaltung werden die Batteriezellen jeweils gegenseitig mit ihrem positiven und negativen Pol verbunden. Da jede Zelle sowohl einen positiven als auch negativen Pol hat (Pluspol,Minuspol) entsteht so eine neue Batterien, die wiederum einen Plus- und einen Minuspol hat. Diese neue Batterie hat aber, bedingt durch die Serienschaltung, die mehrfache Spannung gegenüber einer Einzelzelle.
Das Stromspeichervermögen, ausgedrückt in Ampèrestunden (Ah) bleibt bei einer Serien- oder Reihenschaltung gleich, lediglich die Spannung ändert sich.
Da sich die Energiespeicherfähigkeit einer Batterie aus ihrer Nennspannung multipliziert mit der Stromspeicherfähigkeit ergibt, steigt diese ebenfalls mit der Zahl der Einzelzellen an.
Kurzform:
- Parallelschaltung: Mehr Stromspeichermöglichkeit, gleiche Spannung
- Reihenschaltung: Mehr Spannung, gleiche Stromspeicherfähigkeit
[Bearbeiten] Beispiel
6 Batteriezellen mit jeweils 2V und 100Ah werden in Serie geschaltet. Das Ergebnis ist eine Batterie, die eine Klemmenspannung von 6 * 2V = 12V hat. Die Stromspeicherfähigkeit hat sich durch die Reihenschaltung nicht geändert, sie liegt weiterhin bei 100Ah. Der Energieinhalt beträgt 12V * 100Ah = 1200 Wattstunden (Wh) oder 1,2 Kilowattstunden (kWh).
Würde man die 6 Zellen nicht in Serie, sondern parallel schalten, so hätte die Batterie eine Nennspannung von 2V, aber eine Stromspeicherfähigkeit von 6 * 100Ah = 600Ah. Zusammen mit der Nennspannung von 2V ergäbe sich wieder ein Energieinhalt von 1200Wh.
Angemerkt sei noch, das umgangsprachlich häufig von Kapazität einer Batterie gesprochen wird, dabei aber nicht der Energieinhalt (Wh), sondern lediglich die Stromspeicherfähigkeit (Ah) gemeint ist.
