2节3节4节锂电池串联充电方案 锂电池串联与并联的区别

当今的电子设备领域，锂电池因其高能量密度、长寿命和环保性等特点，广泛应用于各种电子设备中，为了增强电池的使用时间通常会将锂电池进行串联或者并联。

锂电池并联和串联的区别

1. 电压差异：锂电池串联后，总电压等于各个电池电压之和。若每节电池电压为3.7V，那么两节电池串联后的总电压就是7.4V。而并联后，总电压保持不变，仍等于单个电池的电压。因此，串联可以提升电源的总电压，以适应高电压需求的设备；并联则能保持电压稳定，在电流需求较大的场合中更为适用。

2. 容量与内阻变化：在串联连接中，总容量保持不变，与单个电池的容量相同，但由于电压的增加，总能量也会相应提升。而并联后，总容量等于各个电池容量之和，这意味着并联能够扩展电池的容量，延长使用时间。此外，串联会增加电池组的总内阻，影响电流输出；而并联则能减小内阻，提高电流输出能力。

锂电池串联和并联充电的主要区别在于电压和容量的变化，以及充电管理的复杂性。以下是具体分析

并联充电：电压不变，容量相加。两节3.7V/3000mAh锂电池并联后，总电压仍为3.7V，容量提升至6000mAh。锂电池并联充电采用5V降压的方式充电，通常充电时间较长，在产品中应用较少 ，通常采用最多的是给锂电池串联或则串联加并联的方式。

串联充电：电压相加，容量保持不变。例如，3节3.7V/3000mAh锂电池串联后，总电压为11.1V，容量仍为3000mAh。传统锂电池串联充电采用5V升压的方式，随着手机快充的出现，传统的充电速度已经满足不了消费者对充电效率的要求。解决锂电池快充电的方案，通常我们使用的是PD诱骗芯片(如XSP18)+锂电池充电管理芯片或自带PD快充的锂电池充电管理芯片(如XSP30)，这两种快充方案无需另配快充适配器就能实现锂电池快速充电。

XSP18芯片概述
XSP18是一款受电端PD快充芯片，芯片支持多种快充协议兼容性非常强，支持从快充电源适配器诱骗5V9V12V15V20V电压给设备快速供电，支持自适应适配器电压档位，和锂电池充电管理芯片组合可实现锂电池快充功能，最大充电功率可达100W。

XSP30芯片概述
XSP30是一款支持2-4串锂电池升降压快充芯片，芯片内置PD/QC等多种快充协议，无需再配置PD诱骗芯片即可获取快充适配器的5V9V12V15V电压给锂电池快速充电。最大充电电流2A

设计原理图

电池充电测试
电池容量 2000mAh， 3 节串联锂电池， 使用 PD 协议充电器输入获取 9V/3A（27W） 功率， 充电池电流设置 2A， 充电时间： 1 小时充到 80%， 1 小时 30 分钟充满 100%。