O que é Ligação em Série, Paralelo, Mista, S e P?
Quando falamos de baterias, fontes de energia e circuitos elétricos, entender a diferença entre ligação em série, ligação em paralelo e ligação mista é fundamental. Esses três tipos de ligação definem diretamente a tensão, a corrente e a capacidade do sistema, influenciando desde pequenos projetos DIY até veículos elétricos e sistemas solares.
Neste artigo, você vai entender de forma clara o que é ligação em série, o que é ligação em paralelo e como funciona a ligação mista, com exemplos práticos usando baterias LiFePO4, muito comuns em projetos modernos.
O que é ligação em série?
A ligação em série ocorre quando os componentes elétricos são conectados um após o outro, formando um único caminho para a corrente elétrica. No caso das baterias, isso significa conectar o polo positivo de uma célula ao polo negativo da próxima.
Características da ligação em série
A tensão se soma
A corrente (Ah) permanece a mesma
Ideal quando é necessário aumentar a tensão do sistema
Exemplo prático (temos um artigo sobre pack de LiFePO4 em série)
Imagine células LiFePO4 de 3,2 V e 30 Ah:
1 célula → 3,2 V 30Ah
2 células em série → 6,4 V 30Ah
4 células em série → 12,8 V 30Ah
Acesse nosso outro artigo: Como montar seu pack de baterias LiFePO4
Perceba que, mesmo com mais células, a capacidade em ampère-hora continua a mesma. O que muda é a tensão total.
Onde a ligação em série é usada?
Packs de baterias para veículos elétricos (nosso caso, o projeto do carro ainda não foi mostrado)
Sistemas que exigem tensões específicas (12 V, 24 V, 48 V)(nosso caso, 12V)
Equipamentos eletrônicos e industriais
O que é ligação em paralelo?
A ligação em paralelo acontece quando todos os polos positivos são conectados entre si, e todos os polos negativos também são conectados entre si. Nesse tipo de ligação, as baterias trabalham “lado a lado”.
Características da ligação em paralelo
A tensão permanece a mesma
A corrente e a capacidade se somam
Ideal quando é necessário mais autonomia ou maior corrente
Exemplo prático
Usando as mesmas células LiFePO4 de 3,2 V e 30 Ah:
1 célula → 3,2 V 30Ah
2 células em paralelo → 3,2 V 60Ah
4 células em paralelo → 3,2 V 120Ah
Aqui, a tensão não muda, mas a capacidade total aumenta, permitindo alimentar cargas por mais tempo ou fornecer mais corrente de uma vez.
Onde a ligação em paralelo é usada?
Sistemas de backup
Bancos de baterias para energia solar
Projetos que exigem maior autonomia
Principais diferenças entre série e paralelo
Essa tabela simples resolve 90% das dúvidas de quem está começando em elétrica e baterias.
O que é ligação mista (ou composta)?
A ligação mista, também chamada por alguns de ligação composta, é a combinação de ligações em série e em paralelo no mesmo sistema. Esse tipo de configuração é muito comum em packs de baterias reais, principalmente quando se deseja equilibrar tensão e capacidade.
Como funciona a ligação mista?
Primeiro, formam-se grupos em série para atingir a tensão desejada.
Depois, esses grupos são conectados em paralelo para aumentar a corrente e a capacidade.
Exemplo prático (muito comum)
Células LiFePO4 de 3,2 V / 30 Ah:
4 células em série → 12,8 V / 30 Ah
Outro conjunto igual:
4 células em série → 12,8 V / 30 Ah
Esses dois conjuntos ligados em paralelo:
Resultado final:
12,8 V / 60 Ah
Nesse caso:
A tensão permanece em 12,8 V
A capacidade dobra
Isso é, sim, uma ligação mista, mesmo que internamente existam apenas blocos bem organizados.
Por que a ligação mista é tão usada?
A ligação mista permite:
Modularidade
Escalabilidade do sistema
Ajustar tensão e capacidade conforme o projeto
Melhor aproveitamento das células disponíveis
Por isso, ela é amplamente usada em:
Veículos elétricos
Sistemas solares
Bancos de baterias estacionários
Projetos DIY mais avançados
O que significa S e P em packs de baterias?
Ao pesquisar sobre baterias, principalmente em painéis solares, veículos elétricos e packs de lítio, é muito comum encontrar especificações como 4S, 4P ou 4S2P. Esses termos nada mais são do que uma forma padronizada de indicar como as células estão conectadas dentro do pack.
Obs: Os números usados nos exemplos, como 4S, 4P ou 4S2P, são apenas ilustrativos. Os valores de S e P variam de acordo com o seu projeto; os exemplos aqui servem apenas para facilitar o entendimento, podendo ser 3S6P, 7S, 3P, etc.
A letra S vem de series (série) e a letra P vem de parallel (paralelo). Ou seja, quando alguém diz que um pack é 4S, isso significa que existem quatro células ligadas em série. Quando diz 4P, são quatro células ligadas em paralelo. Já em um pack 4S2P, temos quatro células em série, formando um conjunto, e dois desses conjuntos ligados em paralelo.
Por que o S (série) vem sempre primeiro?
Existe uma lógica técnica por trás dessa nomenclatura. Na elétrica, o que define se um sistema funciona ou não é a tensão. É a tensão que determina se um motor gira, se um inversor liga ou se um componente queima. A corrente não é “empurrada” pela bateria; ela é puxada pela carga conforme a necessidade.
Por isso, primeiro se define quantas células em série são necessárias para atingir a tensão correta do sistema. Depois disso, se pensa em quantos conjuntos em paralelo serão usados para aumentar a capacidade e a corrente disponível. É exatamente por isso que a notação correta é sempre S antes de P, e não o contrário.
Exemplos práticos de S e P
4S
Significa quatro células ligadas em série.
Exemplo: 4 células LiFePO4 de 3,2 V → 12,8 V, mantendo a mesma capacidade em Ah.4P
Significa quatro células ligadas em paralelo.
Exemplo: 4 células LiFePO4 de 3,2 V 30Ah → 3,2 V 120 Ah.4S2P
Significa dois conjuntos de quatro células em série, ligados em paralelo.
Exemplo:4 células em série → 12,8 V 30Ah
Dois desses conjuntos em paralelo → 12,8 V 60Ah
Nesse caso, a tensão continua a mesma, mas a capacidade dobra.
Quando não existe nenhuma ligação em paralelo, não se fala “0P”. Um pack com apenas células em série é simplesmente 4S. Da mesma forma, um pack só em paralelo é 4P.
Tensão manda, corrente acompanha
Um ponto importante para entender essa lógica é que quem manda na elétrica é a tensão. Uma bateria com pouquíssima capacidade ainda consegue ligar um sistema, desde que atinja a tensão correta, mesmo que seja por um tempo muito curto. Já uma bateria com enorme capacidade, mas tensão errada, simplesmente não funciona ou pode até danificar o equipamento.
A capacidade em ampère-hora define por quanto tempo o sistema vai funcionar, não se ele vai funcionar. É por isso que, na prática, primeiro se pensa em S (tensão) e depois em P (capacidade e corrente).
Cuidados importantes ao fazer qualquer tipo de ligação
Atenção: Trabalhar com baterias exige responsabilidade.
Utilize EPIs básicos, como luvas e óculos de proteção
Nunca conecte baterias de tensões diferentes em paralelo
Evite curto-circuitos ao manusear ferramentas metálicas
Use sempre BMS compatível em packs de lítio
Trabalhe em ambiente seco e organizado
Mesmo baterias LiFePO4, que são mais seguras, podem causar danos se mal utilizadas.
Conclusão
Entender a diferença entre ligação em série, ligação em paralelo e ligação mista é essencial para qualquer pessoa que trabalha com elétrica, eletrônica, baterias ou projetos DIY. Cada tipo de ligação tem sua função, vantagens e aplicações específicas.
Saber escolher a configuração correta evita erros, aumenta a segurança e garante que o sistema funcione exatamente como esperado.
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