Baterioj por elektraj skoteroj
La baterio estas la "benzinujo" de via elektra skutilo. Ĝi stokas la energion konsumatan de la kontinukurenta motoro, lumoj, regilo kaj aliaj akcesoraĵoj.

Plej multaj elektraj skutiloj havos ian tipon de litio-jona baterio pro ilia bonega energi-denseco kaj longdaŭreco. Multaj elektraj skutiloj por infanoj kaj aliaj malmultekostaj modeloj enhavas plumb-acidajn bateriojn. En skutilo, la baterio konsistas el individuaj ĉeloj kaj elektroniko nomataj bateria mastruma sistemo, kiu tenas ĝin funkcianta sekure.
Pli grandaj baterioj havas pli da kapacito, mezurata en vathoroj, kaj permesas al elektra skotero veturi pli foren. Tamen, ili ankaŭ pliigas la grandecon kaj pezon de la skotero — igante ĝin malpli portebla. Krome, baterioj estas unu el la plej multekostaj komponantoj de la skotero kaj la totala kosto pliiĝas laŭe.

Tipoj de Baterioj
Baterioj de elektraj skutiloj konsistas el multaj individuaj bateriaj ĉeloj. Pli specife, ili estas faritaj el 18650 ĉeloj, grandecklasifiko por litiaj jonaj (Li-jonaj) baterioj kun cilindraj dimensioj de 18 mm x 65 mm.

Ĉiu 18650-ĉelo en bateriaro estas sufiĉe neimponiga — generante elektran potencialon de ~3,6 voltoj (nominale) kaj havante kapaciton de ĉirkaŭ 2,6 amperoj-horoj (2,6 A·h) aŭ ĉirkaŭ 9,4 vathoroj (9,4 Wh).

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

Litio-jono
Litio-jonaj baterioj havas bonegan energidensecon, la kvanton da energio stokita laŭ ilia fizika pezo. Ili ankaŭ havas bonegan longdaŭrecon, kio signifas, ke ili povas esti malŝarĝitaj kaj reŝargitaj aŭ "ciklitaj" multajn fojojn kaj tamen konservi sian stokan kapaciton.

Litio-jono fakte rilatas al multaj bateriaj kemiaĵoj, kiuj implikas la litian jonon. Jen mallonga listo sube:

Litio-mangana oksido (LiMn2O4); ankaŭ konata kiel: IMR, LMO, Li-mangano
Litio-mangano-nikelo (LiNiMnCoO2); ankaŭ konata kiel INR, NMC
Litio-nikelo-kobalto-aluminio-oksido (LiNiCoAlO2); ankaŭ konata kiel NCA, Li-aluminio
Litia nikelo-kobalta oksido (LiCoO2); ankaŭ konata kiel NCO
Litio-kobalta oksido (LiCoO2); ankaŭ konata kiel ICR, LCO, Li-kobalto
Litia fera fosfato (LiFePO4); ankaŭ konata kiel IFR, LFP, Li-fosfato
Ĉiu el ĉi tiuj bateriaj kemioj reprezentas kompromison inter sekureco, longviveco, kapacito kaj kurenta eligo.

Litio Mangano (INR, NMC)
Bonŝance, multaj altkvalitaj elektraj skutiloj uzas la INR-bateriokemion — unu el la plej sekuraj kemiaĵoj. Ĉi tiu baterio donas altan kapaciton kaj eliran kurenton. La ĉeesto de mangano malaltigas la internan reziston de la baterio, permesante altan kurentan eliron samtempe konservante malaltajn temperaturojn. Sekve, tio reduktas la eblecon de termika elfluo kaj fajro.

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

Plumb-acida
Plumb-acida estas tre malnova bateria kemio, kiu ofte troviĝas en aŭtoj kaj iuj pli grandaj elektraj veturiloj, kiel golfĉaroj. Ili ankaŭ troviĝas en iuj elektraj skutiloj; plej rimarkinde, malmultekostaj infanaj skutiloj de firmaoj kiel Razor.

Plumb-acidaj baterioj havas la avantaĝon esti malmultekostaj, sed suferas pro tre malbona energidenseco, kio signifas, ke ili pezas multe kompare kun la kvanto da energio, kiun ili stokas. Kompare, litio-jonaj baterioj havas ĉirkaŭ 10-oble pli grandan energidensecon kompare kun plumb-acidaj baterioj.

Baterio-pakaĵoj
Por konstrui baterion kun kapacito de centoj aŭ miloj da vathoroj, multaj individuaj 18650 litio-jonaj ĉeloj estas kunmetitaj en brik-similan strukturon. La brik-simila baterio estas monitorata kaj reguligita per elektronika cirkvito nomata bateria mastruma sistemo (BMS), kiu kontrolas la fluon de elektro en kaj el la baterio.
Individuaj ĉeloj en la akumulatoro estas konektitaj serie (fin-al-fin), kio sumigas ilian tension. Tiel eblas havi skutilojn kun 36 V, 48 V, 52 V, 60 V, aŭ eĉ pli grandaj akumulatoroj.

Tiuj individuaj fadenoj (multaj baterioj en serio) estas poste konektitaj paralele por pliigi eliran kurenton.

Per alĝustigo de la nombro da ĉeloj serie kaj paralele, fabrikantoj de elektraj skoteroj povas pliigi la eliran tension aŭ maksimuman kurenton kaj la kapaciton de amperhoro.

Ŝanĝi la baterian konfiguracion ne pliigos la totalan stokitan energion, sed ĝi efike permesas al baterio oferti pli da atingodistanco kaj pli malaltan tension kaj inverse.

Tensio kaj % Restanta
Ĉiu ĉelo en baterio ĝenerale funkcias de 3.0 voltoj (0% ŝargo) ĝis 4.2 voltoj (100% ŝargo).

Tio signifas, ke 36-V bateriaro (kun 10 baterioj serie) funkcias de 30 V (0% ŝargo) ĝis 42 voltoj (100% ŝargo). Vi povas vidi kiel la restanta procento korespondas kun la bateria tensio (kelkaj skutiloj montras tion rekte) por ĉiu tipo de baterio en nia tabelo de bateria tensio.

Tensio-malsupreniĝo
Ĉiu baterio suferos de fenomeno nomata tensiofalo.

Tensiofalo estas kaŭzita de pluraj efikoj, inkluzive de litio-jona kemio, temperaturo kaj elektra rezistanco. Ĝi ĉiam rezultigas nelinearan konduton de la bateriotensio.

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

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

Tensiofalo ankaŭ okazas dum longa malŝarĝo de la baterio (ekzemple dum longa veturo). La litia kemio en la baterio bezonas iom da tempo por atingi la malŝarĝan rapidecon. Tio povas rezultigi eĉ pli rapidan falon de la bateriotensio dum la fino de longa veturo.

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

Kapacitaj Rangigoj
La bateriokapacito de elektra skutilo estas taksita en unuoj de vathoroj (mallongigitaj Wh), mezuro de energio. Ĉi tiu unuo estas sufiĉe facile komprenebla. Ekzemple, baterio kun 1 Wh-rangigo stokas sufiĉan energion por provizi unu vaton da potenco dum unu horo.

Pli da energia kapacito signifas pli altajn bateriajn vathorojn, kio tradukiĝas al pli longa atingopovo de elektra skotero, por difinita motorgrandeco. Meza skotero havos kapaciton de ĉirkaŭ 250 vathoroj kaj povos veturi ĉirkaŭ 16 kilometrojn je averaĝa rapideco de 24 kilometroj hore. Ekstreme efikaj skoteroj povas havi kapaciton atingantan milojn da vathoroj kaj atingopovojn de ĝis 96 kilometroj.

Baterio-markoj
Individuaj litio-jonaj ĉeloj en bateriaro de elektra skutilo estas fabrikitaj de nur kelkaj internacie konataj kompanioj. La plej altkvalitajn ĉelojn fabrikas LG, Samsung, Panasonic kaj Sanyo. Ĉi tiuj specoj de ĉeloj emas troviĝi nur en bateriaroj de pli altkvalitaj skutiloj.

Plej multaj buĝetaj kaj navedaj elektraj skoteroj havas bateriojn faritajn el senmarkaj Ĉin-fabrikitaj ĉeloj, kiuj multe varias laŭ kvalito.

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

Kelkaj ekzemploj de kompanioj, kiuj verŝajne havas bonan kvalitkontrolon, estas Xiaomi kaj Segway.

Bateria Administra Sistemo
Kvankam litiaj jonaj 18650-ĉeloj havas mirindajn avantaĝojn, ili estas malpli pardonaj ol aliaj bateriaj teknologioj kaj povas eksplodi se uzataj neĝuste. Pro ĉi tiu kialo ili preskaŭ ĉiam estas kunmetitaj en bateriajn pakojn, kiuj havas baterian administran sistemon.

La bateria mastruma sistemo (BMS) estas elektronika komponanto, kiu monitoras la baterian pakon kaj kontrolas ŝargadon kaj malŝargadon. Litio-jonaj baterioj estas desegnitaj por funkcii inter ĉirkaŭ 2,5 kaj 4,0 V. Troŝargado aŭ kompleta malŝargado povas mallongigi la vivon de la baterio aŭ ekigi danĝerajn kondiĉojn de termika elĉerpiĝo. La BMS devus malhelpi troŝargadon. Multaj BMS ankaŭ interrompas la potencon antaŭ ol la baterio estas plene malŝarĝita por plilongigi la vivon. Malgraŭ tio, multaj motorciklantoj ankoraŭ prizorgas siajn bateriojn neniam plene malŝarĝante ilin kaj ankaŭ uzas specialajn ŝargilojn por fajne kontroli la rapidon kaj kvanton de ŝargado.

Pli sofistikaj bateriaj administraj sistemoj ankaŭ kontrolos la temperaturon de la pako kaj ekigos ĉesigon se okazas trovarmiĝo.

C-indico
Se vi esploras pri baterioŝargado, vi verŝajne renkontos C-rapidecon. C-rapideco priskribas kiom rapide la baterio plene ŝarĝiĝas aŭ malŝarĝiĝas. Ekzemple, C-rapideco de 1C signifas, ke la baterio ŝarĝiĝas en unu horo, 2C signifus plene ŝarĝitan en 0,5 horoj, kaj 0,5C signifus plene ŝarĝitan en du horoj. Se vi plene ŝargus 100 A·h baterion uzante 100 A-an kurenton, ĝi daŭrus unu horon kaj la C-rapideco estus 1C.

Bateriovivo
Tipa litio-jona baterio povos pritrakti 300 ĝis 500 ŝarĝo-/malŝarĝo-ciklojn antaŭ ol malpliiĝi laŭ kapacito. Por meza elektra skutilo, tio estas 3000 ĝis 10 000 mejloj! Memoru, ke "malpliiĝi laŭ kapacito" ne signifas "perdi la tutan kapaciton", sed signifas rimarkeblan falon de 10 ĝis 20%, kiu daŭre plimalboniĝos.

Modernaj bateriaj mastrumaj sistemoj helpas plilongigi la vivon de la baterio kaj vi ne devus tro zorgi pri ĝia prizorgado.

Tamen, se vi volas plilongigi la vivon de la baterio kiel eble plej multe, jen kelkaj aferoj, kiujn vi povas fari por superi 500 ciklojn. Jen kelkaj:

Ne konservu vian skoteron plene ŝargita aŭ kun la ŝargilo konektita al la elektrofonto dum longedaŭraj periodoj.
Ne konservu la elektran skoteron tute malŝarĝita. Litio-jonaj baterioj putriĝas kiam ili falas sub 2.5 V. Plej multaj fabrikantoj rekomendas konservi skoterojn kun 50% ŝarĝo, kaj periode reŝargi ilin ĝis ĉi tiu nivelo por tre longdaŭra konservado.
Ne funkciigu la baterion de la skotero en temperaturoj sub 0°C aŭ super 50°C.
Ŝarĝu vian skoteron je pli malalta C-rapideco, kio signifas, ke ŝargu la baterion je pli malalta rapideco rilate al ĝia maksimuma kapacito por konservi/plibonigi la baterian vivon. Ŝargado je C-rapideco sub 1 estas optimuma. Kelkaj el la pli ŝikaj aŭ altrapidaj ŝargiloj permesas al vi kontroli tion.
Lernu pli pri kiel ŝargi elektran skoteron.

Resumo

La ĉefa konkludo ĉi tie estas ne misuzi la baterion, ĉar ĝi daŭros la tutan utilan vivon de la skutilo. Ni aŭdas de ĉiuspecaj homoj pri iliaj difektitaj elektraj skutiloj, kaj malofte temas pri bateria problemo!