Para uma dada carga (resistência fixa), baterias duram mais em série que em paralelo. Aqui está o porquê.
A Física
- Série: Tensão soma (2×12V = 24V), capacidade (Ah) igual. Corrente carga = V/R. A 24V, corrente é maior, mas cada bateria fornece essa mesma corrente. Energia = V × Ah × 2 células.
- Paralelo: Tensão igual (12V), capacidade soma (2×Ah). Corrente carga = V/R (metade da corrente série). Cada bateria fornece metade da corrente total. Energia = V × 2Ah.
Energia Total é Idêntica
Duas baterias 12V 100Ah:
- Série: 24V × 100Ah = 2.400 Wh
- Paralelo: 12V × 200Ah = 2.400 Wh
Energia total armazenada é a mesma.
Mas Autonomia Difere para Carga Resistiva Fixa
- Carga: resistor 12Ω.
- Série (24V): I = 2A. Cada bateria entrega 2A. Tempo = 100Ah / 2A = 50 horas.
- Paralelo (12V): I = 1A. Cada bateria entrega 0,5A. Tempo = 100Ah / 0,5A = 200 horas por bateria, mas autonomia sistema = 200Ah / 1A = 200 horas.
Espere — paralelo dura mais para carga resistiva? Sim, porque potência = V²/R. 24V²/12 = 48W. 12V²/12 = 12W. Mesma energia, 4× menor potência → 4× mais tempo.
Correção: A Resposta Original Estava Errada
A fonte alegava que série dura mais. Para carga resistiva fixa, paralelo dura mais (tensão menor → potência menor). Para carga potência constante (regulador chaveado, inversor, motor com governador), série e paralelo dão autonomia similar (mesmo Wh total), mas série é mais eficiente (menores perdas I²R na fiação).
Realidade Prática
- Maioria eletrônicos: potência constante (conversores buck/boost) → autonomia similar, série preferida (menor corrente = fio mais fino, menos perda).
- Cargas resistivas (aquecedores, incandescentes): paralelo dura mais (mas você usaria tensão correta).
- Motores: complexo — depende do controlador.
Regra de Projeto
Combine configuração bateria à tensão requerida pela carga. Não escolha série/paralelo por autonomia — escolha por compatibilidade de tensão. Depois dimensione capacidade (Ah) para autonomia desejada.