1.6 直流电源及应用
电池是日常生活中广泛应用的一种直流电源。单个电池提供的电压是一定的，最大允许电流也是一定的。超过了这些定值，电池就容易损坏。但是在许多实际应用中，常常需要较大的电压和电流，这就需要把几个相同的电池连在一起使用。连在一起使用的几个电池就叫做电池组。电池组的基本接法有串联和并联两种。
1.6.1 串联电池组
加油站1——串联电池组的特性
把第1个电池的负极和第2个电池的正极相连接，再把第2个电池的负极和第3个电池的正极相连接，像这样依次连接起来，就组成了串联电池组。串联电池组广泛应用于手携式工具、笔记本电脑、通信电台、便携式电子设备、航天卫星、电动自行车、电动汽车及储能装置中。
若串联电池组由n个电动势都为E、内阻都为r的电池组成，则串联电池组具有以下特性。
（1）串联电池组的电动势等于各个电池电动势之和，即
（2）串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和，即
（3）当负载为R时，串联电池组输出的总电流为
加油站2——串联电池组的应用
（1）将相同的几个电池串联起来组成串联电池组，可增大输出电压，如图1-30所示。
图1-30 串联电池组可增大输出电压
（2）串联电池组的电动势比单个电池的电动势大，当用电设备的额定电压大于单个电池的电动势时，可以用串联电池组供电。而用电设备的额定电流必须小于单个电池允许通过的最大电流。
（3）用几个相同电池组成串联电池组时，注意正确识别每个电池的正、负极，不要把某些电池接反。
1.6.2 并联电池组
加油站1——并联电池组的特性
把几个电池的正极和正极连在一起，负极和负极连在一起，就构成并联电池组。
若并联电池组由n个电动势都为E、内阻都为r的电池组成，则并联电池组具有以下特性。
（1）并联电池组的电动势等于单个电池的电动势，即
（2）并联电池组的内阻等于单个电池内阻的1/n，即
加油站2——并联电池组的应用
（1）并联电池组允许通过的最大电流大于单个电池允许通过的最大电流。换言之，相同的几个电池并联起来，可增大输出电流，如图1-31所示。注意电池的极性不能接错。
（2）采用并联电池组供电时，用电设备的额定电压必须小于单个电池的电动势。
（3）如果多个电压不等的电池并联成电池组，则会形成电流环路，损坏电池。
电池串、并联记忆口诀
电源电池串并联，电流电压可改变。
电流不变接串联，电压可以成倍增。
电池并联使用它，容量变大不增压，
电流随之也增加，多并电池容量大。
图1-31 并联电池组可增大输出电流
中转站——家用电池的使用
本节所谈到的电池串联和并联的连接方法，针对的是可充电电池组，这些电池组里的电池都是永久性地焊接在一起的。除了把几个电池装进安装电池的电池室串联起来之外，上面讲的那些规则也适用于家用电池。在把几个电池串联起来使用时，必须遵照下面的基本要求。
（1）保持电池连接点的洁净。把4节电池串联起来使用时，共有8个连接点（电池到电池室的连接点及电池室到下一节电池的连接点）。每个连接点都存在一定的电阻，如果增加连接点，有可能会影响整个电池组的性能。
（2）不要混用电池。当电池的电量不足时，更换所有的电池。在串联使用时，要用同一种类型的电池。
（3）不要对不可充电型电池进行充电。对不可充电型电池进行充电时，会产生氢气，有可能会引起爆炸。
（4）要注意电池的极性。如果有一节电池的极性装反了，就会减小整串电池的电压，而不是增大电压。
（5）把已经完全放完电的电池从暂停使用的设备中取出。旧电池比较容易出现泄漏和腐蚀的情况。碱性电池相对于碳锌电池而言，问题不那么严重。
想一想
（1）当电池的电动势和允许通过的最大电流小于用电设备的额定电压和额定电流时，可以怎样连接n个相同的电池呢？
（2）既要提供较大的电压又需要较大的电流时，电池组如何连接使用？
提示：可使用混联电池组（既有串联又有并联的电池组）。