Teknika Gvidilo: Elektraj Skoteraj Baterioj

Teknika Gvidilo: Elektraj Skoteraj Baterioj

Elektraj Scooter-Baterioj
La baterio estas la "karburaĵujo" de via elektra skotero.Ĝi stokas la energion, kiu estas konsumita de la DC-motoro, lumoj, regilo kaj aliaj akcesoraĵoj.

Plej multaj elektraj skoteroj havos iun specon de litiojon-bazita kuirilaro pro sia bonega energia denseco kaj longviveco.Multaj elektraj skoteroj por infanoj kaj aliaj malmultekostaj modeloj enhavas plumbo-acidajn bateriojn.En skotero, la bateripakaĵo estas farita el individuaj ĉeloj kaj elektroniko nomataj baterio mastruma sistemo, kiu subtenas ĝin funkcii sekure.
Pli grandaj bateripakaĵoj havas pli da kapacito, mezurita en vataj horoj, kaj lasos elektran skoteron vojaĝi plu.Tamen, ili ankaŭ pliigas la grandecon kaj pezon de la skotero — farante ĝin malpli portebla.Aldone, kuirilaroj estas unu el la plej multekostaj komponantoj de la skotero kaj entute kosto pliiĝas laŭe.

Tipoj de Baterioj
E-skuteraj bateriopakaĵoj estas faritaj el multaj individuaj bateriĉeloj.Pli specife, ili estas faritaj el 18650 ĉeloj, grandeco klasifiko por litiojonaj (Li-Ion) baterioj kun 18 mm x 65 mm cilindraj dimensioj.

Ĉiu 18650 ĉelo en bateripakaĵo estas sufiĉe neimpresa - generante elektran potencialon de ~3.6 voltoj (nominala) kaj havante kapaciton proksimume 2.6 amperhorojn (2.6 A·h) aŭ proksimume 9.4 vatohorojn (9.4 Wh).

Baterioĉeloj funkcias de 3.0 voltoj (0% ŝargo) ĝis 4.2 voltoj (100% ŝargo).18650 lifepo4

Litiojono
Li-Ion-kuirilaroj havas bonegan energian densecon, la kvanton de energio stokita per sia fizika pezo.Ili ankaŭ havas bonegan longvivecon, kio signifas, ke ili povas esti eligitaj kaj reŝargitaj aŭ "ciklitaj" multfoje kaj daŭre konservas sian stokan kapaciton.

Li-jono fakte rilatas al multaj bateriaj kemioj kiuj implikas la litiojonon.Jen mallonga listo sube:

Litia manganoksido (LiMn2O4);alinome: IMR, LMO, Li-manganese
Litia mangannikelo (LiNiMnCoO2);alinome INR, NMC
Litia nikela kobalta aluminia rusto (LiNiCoAlO2);alinome NCA, Li-aluminio
Litia nikela kobalta rusto (LiCoO2);alinome NCO
Litia kobalta rusto (LiCoO2);alinome ICR, LCO, Li-kobalto
Litia ferfosfato (LiFePO4);alinome IFR, LFP, Li-fosfato
Ĉiu el ĉi tiuj bateriaj kemioj reprezentas kompromison inter sekureco, longviveco, kapacito kaj nuna produktado.

Litia Mangano (INR, NMC)
Feliĉe, multaj kvalitaj elektraj skoteroj uzas la INR-baterio-kemion - unu el la plej sekuraj kemioj.Ĉi tiu kuirilaro donas altan kapaciton kaj eligan kurenton.La ĉeesto de mangano malaltigas la internan reziston de la baterio, permesante altan kurentproduktadon konservante malaltajn temperaturojn.Sekve, ĉi tio reduktas la eblecojn de termika forkuro kaj fajro.

Kelkaj elektraj skoteroj kun INR-kemio inkludas WePed GT 50e kaj Dualtron modelojn.

Plumbo-acido
Plumbo-acido estas tre malnova bateria kemio kiu estas ofte trovita en aŭtoj kaj kelkaj pli grandaj elektraj veturiloj, kiel golfĉaroj.Ili troviĝas ankaŭ en kelkaj elektraj skoteroj;plej precipe, malmultekostaj infanskoteroj de firmaoj kiel Razor.

Plumbo-acidaj kuirilaroj havas la avantaĝon esti malmultekostaj, sed suferas pro havi tre malbonan energidensecon, kio signifas, ke ili pezas multe kompare kun la kvanto de energio kiun ili stokas.Kompare, Li-jonaj kuirilaroj havas ĉirkaŭ 10X la energidenson kompare kun plumbo-acidaj kuirilaroj.

Baterio-Pakoj
Por konstrui kuirilaron kun centoj aŭ miloj da vataj horoj da kapablo, multaj individuaj 18650 Li-jonaj ĉeloj estas kunvenitaj en brika strukturo.La brika bateripakaĵo estas monitorita kaj reguligita per elektronika cirkvito nomita bateria administradsistemo (BMS), kiu kontrolas la fluon de elektro en kaj el la baterio.
Individuaj ĉeloj en la bateripakaĵo estas ligitaj en serioj (fino al fino) kiu sumigas sian tension.Tiel eblas havi skoterojn kun 36 V, 48 V, 52 V, 60 V, aŭ eĉ pli grandaj kuirilaroj.

Tiuj individuaj fadenoj (multaj baterioj en serio) tiam estas ligitaj en paralelo por pliigi produktadfluon.

Ĝustigante la nombron da ĉeloj en serio kaj paralelo, elektraj skoterproduktantoj povas pliigi eligan tension aŭ maksimuman kurenton kaj amperhoran kapaciton.

Ŝanĝi la bateriokonfiguracion ne pliigos totalan energion stokita, sed ĝi efike permesas al baterio oferti pli da gamo kaj pli malaltan tension kaj inverse.

Tensio kaj % Restantaj
Ĉiu ĉelo en bateripakaĵo estas ĝenerale funkciigita de 3.0 voltoj (0% ŝargo) ĝis 4.2 voltoj (100% ŝargo).

Ĉi tio signifas, ke 36 V baterio, (kun 10 baterioj en serio) funkcias de 30 V (0% ŝargo) ĝis 42 voltoj (100% ŝargo).Vi povas vidi kiel % restanta korespondas kun bateria tensio (kelkaj skoteroj montras tion rekte) por ĉiu tipo de baterio en nia bateria tensiotabulo.

Tensio Sag
Ĉiu kuirilaro suferos fenomenon nomatan tensiomalaltiĝo.

Tensiomalaltiĝo estas kaŭzita de pluraj efikoj, inkluzive de litiojona kemio, temperaturo kaj elektra rezisto.Ĝi ĉiam rezultigas ne-linian konduton de la bateriotensio.

Tuj kiam ŝarĝo estas aplikata al la baterio, la tensio tuj malaltiĝos.Ĉi tiu efiko povas konduki al malĝuste taksado de bateria kapacito.Se vi rekte legus la baterian tension, vi pensus, ke vi tuj perdis 10% de via kapablo aŭ pli.

Post kiam la ŝarĝo estas forigita, la bateria tensio revenos al sia vera nivelo.

Tensiomalkresko ankaŭ okazas dum longa senŝargiĝo de la baterio (kiel ekzemple dum longa veturo).La litia kemio en la baterio bezonas iom da tempo por atingi la malŝarĝan indicon.Ĉi tio povas rezultigi la bateriotension malpliiĝantan eĉ pli rapide dum la vosto de longa veturo.

Se la baterio rajtas ripozi, ĝi revenos al sia vera kaj preciza tensionivelo.

Kapacitaj Taksoj
E-skotero-bateriokapacito estas taksita en unuoj de vatohoroj (mallongigita Wh), kvanto de energio.Ĉi tiu unuo estas sufiĉe facile komprenebla.Ekzemple, baterio kun 1 Wh-taksado stokas sufiĉan energion por provizi unu vaton da potenco dum unu horo.

Pli da energikapacito signifas pli altajn bateriajn vatajn horojn, kio tradukiĝas al pli longa gamo de elektra skotero, por antaŭfiksita motorgrandeco.Averaĝa skotero havos kapaciton de ĉirkaŭ 250 Wh kaj povos vojaĝi proksimume 10 mejlojn je mezumo de 15 mejloj je horo.Ekstremaj skoteroj povas havi kapaciton atingi milojn da vataj horoj kaj intervalojn de ĝis 60 mejloj.

Markoj de Baterioj
Individuaj Li-jonaj ĉeloj en e-skotera baterio estas faritaj de nur kelkaj malsamaj internacie konataj kompanioj.La plej altkvalitaj ĉeloj estas faritaj de LG, Samsung, Panasonic kaj Sanyo.Ĉi tiuj specoj de ĉeloj tendencas troviĝi nur en bateripakaĵoj de altnivelaj skoteroj.

La plej multaj buĝetaj kaj navedantaj elektraj skoteroj havas bateripakaĵojn faritajn de senmarkaj ĉin-produktitaj ĉeloj, kiuj multe varias en kvalito.

La diferenco inter skoteroj kun markitaj ĉeloj kaj ĝeneralaj ĉinaj estas pli granda garantio de kvalito-kontrolo kun establitaj markoj.Se tio ne estas ene de via buĝeto, tiam certigu, ke vi aĉetas skoteron de bonfama fabrikisto, kiu uzas kvalitajn partojn kaj havas bonkvalitajn kontrolojn (QC) mezurojn.

Iuj ekzemploj de kompanioj, kiuj verŝajne havas bonan QC, estas Xiaomi kaj Segway.

Bateria Administra Sistemo
Kvankam Li-jonaj 18650-ĉeloj havas mirindajn avantaĝojn, ili estas malpli pardonemaj ol aliaj bateriaj teknologioj kaj povas eksplodi se uzataj nedece.Estas pro tio, ke ili preskaŭ ĉiam estas kunvenitaj en bateripakaĵojn, kiuj havas baterian administradsistemon.

La bateria mastruma sistemo (BMS) estas elektronika komponanto, kiu kontrolas la baterion kaj kontrolas ŝargadon kaj malŝarĝadon.Li-jonaj kuirilaroj estas desegnitaj por funkcii inter ĉirkaŭ 2,5 ĝis 4,0 V. Troŝargi aŭ tute malŝarĝi povas mallongigi baterian vivon aŭ deĉenigi danĝerajn termimajn forkuritajn kondiĉojn.La BMS devus malhelpi troŝarĝon.Multaj BMS ankaŭ tranĉas potencon antaŭ ol la baterio estas plene malŝarĝita por plilongigi vivon.Malgraŭ tio, multaj rajdantoj ankoraŭ bebas siajn bateriojn neniam plene malŝarĝante ilin kaj ankaŭ uzas specialajn ŝargilojn por fajne kontroli ŝargan rapidecon kaj kvanton.

Pli kompleksaj bateriaj administradsistemoj ankaŭ monitoros la temperaturon de la pako kaj ekigos forton se trovarmiĝo okazas.

C-indico
Se vi faras esploradon pri baterio-ŝargado, vi verŝajne renkontos C-kurson.C-tarifo priskribas kiom rapide la baterio estas plene ŝargita aŭ malŝarĝita.Ekzemple, C-indico de 1C signifas, ke la kuirilaro estas ŝargita en unu horo, 2C signifus plene ŝargita en 0.5 horoj, kaj 0.5C signifus plene ŝargita en du horoj.Se vi plene ŝargis 100 A·h-baterion uzante 100 A-fluon, ĝi bezonus unu horon kaj la C-kurzo estus 1C.

Bateria Vivo
Tipa Li-jona baterio povos pritrakti 300 ĝis 500 ŝarĝajn/malŝarĝajn ciklojn antaŭ malpliiĝo de kapablo.Por averaĝa elektra skotero, ĉi tio estas 3000 ĝis 10 000 mejloj!Memoru, ke "malpliiĝi en kapablo" ne signifas "perdi ĉian kapaciton", sed signifas rimarkindan falon de 10 ĝis 20%, kiu daŭre plimalboniĝos.

Modernaj bateriaj administradsistemoj helpas plilongigi la vivon de la kuirilaro kaj vi ne devas zorgi tro pri bebado de ĝi.

Tamen, se vi volas plilongigi la baterian vivon kiel eble plej multe, estas iuj aferoj, kiujn vi povas fari por superi 500 ciklojn.Ĉi tiuj inkluzivas:

Ne konservu vian skoteron plene ŝargita aŭ kun la ŝargilo enŝovita dum longaj periodoj.
Ne konservu la elektran skoteron plene malŝarĝita.Li-jonaj kuirilaroj degradas kiam ili falas sub 2,5 V. Plej multaj fabrikantoj rekomendas stoki skoterojn kun 50% ŝargita, kaj superigi ilin ĝis ĉi tiu nivelo periode por tre longdaŭra stokado.
Ne funkciigu la skoteran kuirilaron en temperaturoj sub 32 F° aŭ super 113 F°.
Ŝargu vian skoteron je pli malalta C-kurzo, tio signifas ŝarĝi la kuirilaron kun pli malalta rapideco rilate al ĝia maksimuma kapablo konservi/plibonigi la baterian vivon.Ŝargado kun C-indico inter sub 1 estas optimuma.Iuj el la pli ŝatataj aŭ altrapidaj ŝargiloj permesas vin kontroli ĉi tion.
Lernu pli pri kiel ŝargi elektran skoteron.

Resumo

La ĉefa manĝo ĉi tie estas ne misuzu la kuirilaron kaj ĝi daŭros la utilan vivon de la skotero.Ni aŭdas de ĉiuj specoj de homoj pri iliaj rompitaj elektraj skoteroj kaj ĝi malofte estas bateria problemo!


Afiŝtempo: Aŭg-30-2022