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5.2 串联电路
电流从一个电位流向另一个电位所流经的路径称为电路。电流依次流经所有电气元件,即为串联电路。如图5.1所示,电阻R1和R2和电池就是串联的。
图中只有一条电流流经的路径,所以这个电路中所有元件的电流相同。电流将会被这条路径中的所有单个电气元件所阻碍,因此总电阻RT为
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假设图5.1中的电池是12V,则有:
(1)如果R1=R2,那么R1和R2上的电压各为6V。
(2)如果R1=2R2,那么R2上的电压为4V,而R1上的电压为8V。
为了更清楚地说明,假设R1=4Ω,R2=2Ω,那么电流I应该为12V/(4+2)Ω=2A。R1上的电压应该为12A×4Ω=8V,R2上的电压应为2A×2Ω=4V。
图5.2为两个电池被串联,此例中,电池的电压将会被合并(相加),如果单个电池为12V,那么R上的电位差为24V。如果R是一个常量,当继续串联电池,流经R的电流将会增加(因为I=U/R)。
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图5.1 串联电路
![img](https://epubservercos.yuewen.com/A1137A/21277065008255206/epubprivate/OEBPS/Images/txt005_3.jpg?sign=1739348849-y2ubwalHVnHxEjcLonA6qi30iG0oY45k-0-4976cd73d39d4e50ad4db9ca37aa7e28)
图5.2 串联电池
光伏组件类似于电池,在图5.3中,光伏组件PV1和PV2标准电压为12V,电流容量为I1=I2=3.5A,那么这两个组件施加在电阻R上的输出电压为这两个组件的电压之和,即
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而电流IT等于一个组件上的电流,即
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当更多的组件被串联,电流保持不变,但是电压会累加。一个光伏组件可以看做一个受限电流源,光伏被串联时被称为组串。
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图5.3 串联光伏组件
图5.4中的电池,虽然是串联的,但是它们通过相反的方向连接,假设它们有相同的电压,那么电路中将没有电流流动,R上的电位差为0。
图5.5为一个串联电路的开路示意图,开路可能由开关断开或者熔断器熔断产生,电路中将不会有电流流动,总电压可通过测量开路点两端电压获得。
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图5.4 按反方向串联电池
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图5.5 开路