電化學電源是利用電化學反應產生電能的裝置。電化學電源用作電子對講機、尋呼系統(tǒng)和應急照明系統(tǒng)等設備的直流電壓備用電源。電化學電源最基本的類型是電壓電池。電壓電池是利用電化學反應產生電能的單個單元。電池是一組連接的電壓電池，利用電化學反應產生電能。
　　電池是在固定電壓和電流水平下產生電力的單元。通過并聯(lián)電池可以增加電池產生的電流。當一個電壓電池的正極端子連接到另一電池的正極，并且兩個負極端子也連接在一起時，這些電池被稱為并聯(lián)。
　　計算輸出電流
　　考慮兩個并聯(lián)的電壓單元，如圖 1(a) 所示。如果每個電池的端電壓恰好為 1.5 V，則并聯(lián)組合的輸出電壓也是 1.5 V。
　　E o  = E 1  = E 2  = E 3  
　　如果每個電池能夠提供 1 A 的最大電流，則從兩節(jié)電池并聯(lián)組合中可以汲取的總輸出電流為 2 A。同樣，對于并??聯(lián)的三個這樣的電池，最大輸出電流是每個電池的最大電流。當然，實際輸出電流仍然取決于輸出電壓和負載電阻。如圖1(b)所示，忽略電池內阻，輸出電流為，
　　\[I_{o}=\frac{E}{R_{L}}\]
　　但輸出電流 I o 是每個電池的各個電流之和。所以，
　　I o  = I 1  + I 2  + I 3  + ?+ I n    (1)
　　對于兩個相同的 1.5 V 電池并聯(lián)提供 5Ω 負載電阻（忽略內阻）的情況，
　　\[I_{o}=\frac{E_{C}}{R_{L}}=\frac{1.5V}{5\Omega}=0.3A\]
　　和
　　I 1  = I 2  = 0.15A　　(a) 兩個電壓電池并聯(lián)

　　(b) 帶有負載電阻的兩個并聯(lián)電池的電路圖

　　圖 1. 并聯(lián)電池的輸出電壓等于一個電池的端電壓，最大輸出電流等于電池最大電流水平之和。圖片由 Amna Ahmad 提供
　　例子。
　　0.2Ω 電阻由并聯(lián)的 2 V 電池供電。如果每個電池可提供 0.5 A 的最大電流，請確定應并聯(lián)的電池數量。假設電池內阻可以忽略不計。
　　解決方案。
　　\[I_{L}=\frac{E_{C}}{R_{L}}=\frac{2V}{0.2\Omega}=10A\]
　　并聯(lián)電池數量
　　\[N_{P}=\frac{I_{L}}{每\,單元電流}=\frac{10A}{0.5A}=20\]
　　并聯(lián)電池的等效電阻
　　在一組并聯(lián)的電池中，每個電池可以用其等效電路（E 1 R s1、E 2 R s2等）來表示，如圖2（a）所示。完整的電池組可以用具有單源電壓 (E) 和單源電阻 (R s ) 的等效電路來表示 [圖 2(b)]。 E為每節(jié)電池的端電壓，R s 等于電池內阻的并聯(lián)組合。對于兩個 1.5 V 電池的情況，每個電池的內阻均為 0.1 Ω，等效電路為
　　E = E 1  = E 2  = 1.5V
　　和
　　\[R_{S}=R_{S1}||R_{S2}=\frac{0.1\Omega}{2}=0.05\Omega\]
　　對于三個相同的電池并聯(lián)，將其中一個電池的內阻除以三即可得出等效電路的內阻，　　\[R_{S}=R_{S1}||R_{S2}||R_{S3}=\frac{R_{S1}}{3}\,\,\,(2)\]

　　(a) 兩個并聯(lián)電池的等效電路

　　(b) 兩個并聯(lián)電池的單一等效電路
　　圖2. 兩個并聯(lián)電池的等效電路顯示電池的內阻為Rs=Rs1||Rs2。 圖片由 Amna Ahmad 提供
　　考慮電池內阻，一組并聯(lián)電池提供負載電阻 R L的輸出電流 為
　　\[I_{o}=\frac{E}{R_{S}+R_{L}}\,\,\,(3)\]
　　在某些情況下，并聯(lián)的電池電壓可能不完全相等。例如，在圖 1 中的兩個電池的情況下，E 1 可能為 1.54 V，而 E 2 為 1.49 V。當發(fā)生這種情況時，具有最大端電壓的電池將傾向于通過具有較小端電壓的電池放電直到兩者電壓相等。如果使用二次（即可充電）電池，則一個電池由另一個電池充電。端電壓不完全相同的電池不應并聯(lián)。
　　電池芯和電池組容量
　　蓄電池的容量以安培小時 (Ah) 表示。安培小時是電池在一小時內完全放電之前可以連續(xù)提供的最大電流。只需將電流的安培數乘以電流流動的小時數即可得出電池的容量（以安培小時為單位）。能夠連續(xù)放電 2 A 電流 8 小時的電池的容量為 2 × 8 = 16 Ah。同樣，能夠提供 10 A 電流 12 小時的電池的容量為 120 Ah。
　　例子。
　　并聯(lián)的四節(jié)電池的端電壓 E = 2 V，內阻 R s = 0.1 Ω。每節(jié)電池正常情況下可提供最大 500 mA 的負載電流 4 小時。確定并聯(lián)組合的開路輸出電壓和可提供的最大負載電流。另外，計算電池組的 Ah 額定值和內阻。
　　解決方案。
　　E = E 1  = E 2  = E 3  = E 4  = 2V
　　由方程 1 可知
　　I o(最大值)  = I 1  + I 2  + I 3  + I 4  = 4×500mA = 2A
　　電池的 Ah 額定值 =（4 節(jié)電池）×（每節(jié)電池的 Ah 額定值）
　　= 4 ×(500 mA × 4h) = 8 Ah
　　由方程 2 可知
　　R s  = R s 1 ||R s2 ||R s3 ||R s4  = 0.1Ω||0.1Ω||0.1Ω||0.1Ω = 0.025Ω
　　并聯(lián)（相似）電池產生的輸出電壓等于一個電池的端電壓，并且可以提供等于每個電池最大電流之和的最大輸出電流?！　〈_保并聯(lián)電池正確連接非常重要。電池并聯(lián)的正確和錯誤方法如圖3所示。所有正極端子應連接在一起，所有負極端子應連接在一起，如圖3（a）所示。

　　(a) 正確連接并聯(lián)電池的電路圖

　　(b) 并聯(lián)電池連接不正確
　　圖 3. 并聯(lián)電池應始終以正對正、負對負的方式連接。連接不正確的電池會快速放電。圖片由 Amna Ahmad 提供
　　當正極和負極端子連接在一起時，如圖 3(b) 所示，電池會相互短路并快速放電。
　　電壓電池的要點
　　簡單的電壓電池由浸入液體電解質中的兩個不同的金屬板組成。電壓電池可以串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)組合方式運行。電壓電池或電池組的性能可以根據其可提供的最大電壓和電流及其安培小時 (Ah) 額定值來定義。