Техническо ръководство: Батерии за електрически скутери

2020-10-23 02:48

В това техническо ръководство ще научите всичко, което трябва да знаете електрически скутери батерии, включително типове, рейтинги на капацитета, как да удължите живота на батерията и правилното използване и съхранение.

Батерии за електрически скутери

Батерията е „резервоарът за гориво“ на вашия електрически скутер. Той съхранява енергията, която се консумира от постояннотоковия двигател, осветлението, контролера и други аксесоари.

Повечето електрически скутери ще имат някакъв тип батерия на литиево-йонна основа поради отличната си енергийна плътност и дълготрайност. Много електрически скутери за деца и други евтини модели съдържат оловно-киселинни батерии. В скутер, батерията е направена от отделни клетки и електроника, наречена система за управление на батерията, която я поддържа безопасно да работи.


По-големите батерии имат по-голям капацитет, измерен във ватови часове, и ще позволят на електрически скутер да пътува по-нататък. Те обаче също така увеличават размера и теглото на скутера - правейки го по-малко преносим. Освен това батериите са един от най-скъпите компоненти на скутера и съответно се увеличават общите разходи.

Батерийни комплекти за електронни скутери са направени от много отделни батерийни клетки. По-конкретно, те са направени от 18650 клетки, класификация по размер за литиево-йонни (Li-Ion) батерии с цилиндрични размери 18 mm x 65 mm. Всяка клетка от 18650 в батерия е доста впечатляваща - генерира електрически потенциал от само 3,5 волта (3,5 V) и има капацитет от 3 ампер часа (3 A · h) или около 10 ватчаса (10 Wh).

За да се изгради батерия с капацитет от стотици или хиляди ватови часове, много отделни 18650 литиево-йонни клетки са сглобени заедно в подобна на тухла структура. Подобният на тухли батериен пакет се наблюдава и регулира от електронна схема, наречена система за управление на батерията (BMS), която контролира потока на електричество към и извън батерията.

Литиево-йонна

Li-Ion батерии имат отлична енергийна плътност, количеството енергия, съхранявано спрямо физическото им тегло. Те също така имат отлична дълготрайност, което означава, че те могат да бъдат разреждани и презареждани или „циклирани“ много пъти и въпреки това да запазват капацитета си за съхранение.

Li-ion всъщност се отнася до много химикали на батерии, които включват литиевия йон. Ето кратък списък по-долу:

  • Литиев манганов оксид (LiMn2O4); известен още като IMR, LMO, Li-манган
  • Литиево-манганов никел (LiNiMnCoO2); известен още като INR, NMC
  • Литиев никел кобалтов алуминиев оксид (LiNiCoAlO2); известен още като NCA, Li-алуминий
  • Литиев никелов кобалтов оксид (LiCoO2); известен още като подофицер
  • Литиев кобалтов оксид (LiCoO2); известен още като ICR, LCO, Li-кобалт
  • Литиев железен фосфат (LiFePO4); известен още като IFR, LFP, Li-фосфат

Всяка от тези химикали на батерии представлява компромис между безопасността, дълголетието, капацитета и текущата мощност.

Литиев манган (INR, NMC)

За щастие, много качествени електрически скутери използват химия на батерията INR - една от най-безопасните химикали. Тази батерия дава висок капацитет и изходен ток. Наличието на манган намалява вътрешното съпротивление на батерията, позволявайки висок ток, като същевременно поддържа ниски температури. Следователно, това намалява шансовете за изтичане на топлина и пожар.

Оловна киселина

Оловната киселина е много стара химия на батериите, която често се среща в колите и някои по-големи електрически превозни средства, като колички за голф. Те се срещат и в някои електрически скутери; най-забележително евтините детски скутери.

Оловно-киселинните батерии имат предимството да бъдат евтини, но страдат от много ниска енергийна плътност, което означава, че тежат много в сравнение с количеството енергия, което съхраняват. За сравнение, литиево-йонните батерии имат около 10 пъти по-голяма енергийна плътност в сравнение с оловните батерии.

Оценки на капацитета

Капацитетът на батерията на E-scooter се оценява в единици ват часа (съкратено Wh), мярка за енергия. Това устройство е доста лесно за разбиране. Например батерия с мощност 1 Wh съхранява достатъчно енергия за захранване на един ват мощност за един час.

По-големият енергиен капацитет означава по-висок ват час на батерията, което означава по-дълъг обхват на електрически скутери за даден размер на двигателя. Средният скутер ще има капацитет от около 250 Wh и ще може да изминава около 10 мили със средно 15 мили в час. Скутерите с изключителна производителност могат да имат капацитет, достигащ до хиляди ватови часове и обхват до 60 мили.

Система за управление на батерията

Въпреки че клетките Li-ion 18650 имат невероятни предимства, те са по-малко прощаващи от другите технологии на батериите и могат да експлодират, ако се използват неправилно. Поради тази причина те почти винаги са сглобени в батерии, които имат система за управление на батерията.

Системата за управление на батерията (BMS) е електронен компонент, който наблюдава батерията и контролира зареждането и разреждането. Литиево-йонните батерии са проектирани да работят между около 2,5 до 4,0 V. Презареждането или пълното разреждане може да съкрати живота на батерията или да предизвика опасни термични условия. BMS трябва да предотврати презареждане. Много BMS също намаляват захранването, преди батерията да бъде напълно разредена, за да удължи живота. Въпреки това, много мотоциклетисти все още излагат батериите си, като никога не ги разреждат напълно, а също така използват специални зарядни устройства, за да контролират фино скоростта и количеството на зареждане.

По-сложните системи за управление на батерията също ще следят температурата на пакета и ще предизвикат прекъсване, ако възникне прегряване.

C-процент

Ако правите изследвания за зареждане на батерията, вероятно ще срещнете C-rate. C-rate описва колко бързо батерията се зарежда или разрежда напълно. Например, C-скорост от 1C означава, че батерията се зарежда за един час, 2C би означавало напълно заредена за 0.5 часа, а 0.5C ще означава напълно заредена за два часа. Ако напълно заредите батерия от 100 A · h, използвайки ток от 100 A, ще отнеме един час и C-скоростта ще бъде 1C.

Живот на батерията

Типична литиево-йонна батерия ще може да се справи с 300 до 500 цикъла на зареждане / разреждане, преди да намали капацитета си. За среден електрически скутер това е 3000 до 10 000 мили! Имайте предвид, че „намаляване на капацитета“ не означава „загуба на целия капацитет“, а означава забележим спад от 10 до 20%, който ще продължи да се влошава. Съвременните системи за управление на батериите спомагат за удължаване на живота на батерията и не бива да се притеснявате прекалено много за бебето.

Ако обаче искате да удължите максимално живота на батерията, има някои неща, които можете да направите, за да надхвърлите 500 цикъла. Те включват:

  • Не съхранявайте скутера си напълно зареден или с включено зарядно устройство за продължителни периоди. Продължаването на батерията с максимално напрежение ще намали живота й.
  • Не съхранявайте електрическия скутер напълно разреден. Литиево-йонните батерии се разграждат, когато паднат под 2,5 V. Повечето производители препоръчват да се съхраняват скутери с процент на батерията, който е между 30 и 50% заредени, и периодично ги зареждайте до това ниво за много дългосрочно съхранение.
  • Не работете с батерията на скутера при температури под 32 F ° или над 113 F °.
  • Зареждайте скутера си с по-ниска скорост C, което означава, че зареждате батерията с по-ниска скорост спрямо максималния й капацитет, за да запазите / подобрите живота на батерията. Оптимално е зареждането със скорост C между 0,5C и 2C. Някои от любителите или високоскоростните зарядни устройства ви позволяват да контролирате това.

Моля, свържете се с мен, ако имате нужда от батерии за електрически скутер.

Тел; +86 15156464780 Имейл; [email protected]

 

Забележка: Ние сме производител на батерии. Всички продукти не поддържат търговия на дребно, ние правим само B2B бизнес. Моля, свържете се с нас за цени на продуктите!