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💰 18650 Battery Pack 計算機

專業免費的 18650 Battery Pack 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
444 瓦時 (Wh)
專業公認計算模型,即時運算完畢
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尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是 18650 電池組計算機?

這個工具能協助你規劃以 18650 電芯、採串並聯 (S×P) 方式組成的鋰電池組。只要輸入串聯的電芯數、並聯的電芯數、單顆電芯的標稱電壓,以及以毫安時 (mAh) 為單位的容量,計算機就會立即算出電池組的總電壓、以安時 (Ah) 表示的容量、電芯總數,以及以瓦時 (Wh) 計的儲存能量。

使用方法

先設定串聯 (S) 數量——串聯可以提高電壓;再設定並聯 (P) 數量——並聯可以提高容量。一般 18650 電芯的標稱電壓為 3.7 V,容量約在 2500\!-\!3500 mAh 之間。輸入後,四項關鍵規格會即時更新。

公式說明

令 S = 串聯電芯數、P = 並聯電芯數、V_{cell} = 單顆電芯標稱電壓、C_{cell} = 單顆電芯容量,則電池組各項數值為:

V_{pack} = S × V_{cell}, \qquad C_{pack} = P × C_{cell}

以瓦時表示的能量,等於電壓乘上以安時為單位的容量:

E = V_{pack} × ((P × C_{cell}) ÷ (1000))

實際範例

以 3.7 V、3000 mAh 電芯組成的 10S4P 電池組為例:

V_{pack} = 10 × 3.7 = 37 V
C_{pack} = ((4 × 3000) ÷ (1000)) = 12 Ah
E = 37 × 12 = 444 Wh

整組電池共使用 10 × 4 = 40 顆電芯。

常見18650電池組配置比較

下表比較使用代表性基準電池(3.7 V額定值和3000 mAh(3.0 Ah))的常見串聯-並聯(SxP)配置。電池組電壓為串聯電池數乘以電池電壓;電池組容量(Ah)為並聯組數乘以電池容量;瓦時能量為兩者的乘積。

配置(SxP) 電池數量 電池組電壓(V) 容量(Ah) 能量(Wh) 典型用途
3S2P 6 11.1 6.0 66.6 小型可攜帶設備、手電筒
7S2P 14 25.9 6.0 155.4 筆記型電腦/24 V工具電池組
10S4P 40 37.0 12.0 444 36 V電動自行車電池組
13S5P 65 48.1 15.0 721.5 48 V電動自行車/電動滑板車
14S10P 140 51.8 30.0 1554 高容量儲能牆/電動車模組

額定值為444 Wh的36 V電動自行車電池組可交叉驗證為安培小時數:444 Wh÷37 V=12 Ah,與上述4P組容量相符。

典型18650電池規格

18650電池(直徑18 mm×長度65 mm)有多種化學成分和容量。鋰離子(NMC/NCA)電池的額定電壓接近3.6–3.7 V,充電至約4.2 V,而磷酸鐵鋰(LiFePO4)電池額定值為3.2 V,充電至約3.65 V。容量更高的電池通常支持較低的連續放電電流,而高放電電流電池則以容量換取電流。

電池類型/等級 化學成分 額定電壓(V) 充電電壓(V) 典型容量(mAh) 典型連續放電
高容量鋰離子 NMC/NCA 3.6–3.7 4.2 3000–3500 低:~5–10 A
平衡鋰離子 NMC 3.6–3.7 4.2 2500–3000 中等:~10–20 A
高放電鋰離子 NMC/NCA 3.6–3.7 4.2 2000–2600 高:~20–30 A
磷酸鐵鋰 磷酸鐵鋰 3.2 3.65 1100–1800 中等–高,非常穩定

單個3.7 V/3000 mAh電池的能量示例:3.7 V×3 Ah=11.1 Wh。請始終使用電池製造商的資料表以獲得準確的額定值,因為放電電流和容量因型號而異。

關鍵術語解釋

串聯(S)
電池端對端連接,使其電壓相加,而容量保持不變。10S組3.7 V電池提供37 V的單電池容量。
並聯(P)
電池並排連接(極性相同),使其容量相加,而電壓保持不變。4P組3000 mAh電池提供12000 mAh(12 Ah)的單電池電壓。
額定電壓
放電期間電池的代表性平均電壓(鋰離子通常為3.6–3.7 V,磷酸鐵鋰為3.2 V),用於電池組尺寸調整,儘管實際電壓範圍從完全充電(~4.2 V)到截止(~2.5–3.0 V)。
容量(mAh/Ah)
電池可提供的電荷。毫安小時數(mAh)÷1000=安培小時數(Ah)。3000 mAh電池容納3.0 Ah。
瓦時(Wh)
存儲的能量,等於電壓×安培小時。Wh是比較不同電壓電池組的最公平方式:E_{Wh}=V×Ah。
BMS(電池管理系統)
通過平衡串聯電池並防止過充、過放、過流和過溫來保護電池組的電子系統。BMS必須與電池組的串聯數匹配(例如「13S BMS」)。
C倍率
電流相對於容量。1C是在一小時內完全放電電池組的電流;12 Ah電池組在1C時抽取12 A,在2C時抽取24 A。
SxP符號
電池組佈局的縮寫:「S」前的數字是串聯電池(設置電壓),「P」前的數字是每組並聯電池(設置容量)。總電池數=S×P。例如,13S5P=65個電池。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

串聯還是並聯能提高電壓?
串聯接法會提高電壓;並聯接法則會提高容量(以及可輸出的電流能力)。
該用哪個電壓來計算?
估算能量時請使用標稱電壓(通常為 \(3.6\)–\(3.7\,\text{V}\))。電芯充飽時電壓約可達到 \(4.2\,\text{V}\)。
為什麼要用瓦時?
瓦時代表電池組儲存的總能量,能讓你在不同電壓的電池組之間進行公平的比較。