Tehniline juhend: elektriliste tõukerataste patareid

2020-10-23 02:48

Selles tehnilises juhendis saate teada kõike, mida on vaja teada elektriliste tõukerataste patareid, sealhulgas tüübid, mahtuvused, aku tööea pikendamine ning nõuetekohane kasutamine ja ladustamine.

Elektriliste tõukerataste patareid

Aku on teie elektrilise tõukeratta kütusepaak. See salvestab energiat, mida tarbib alalisvoolumootor, tuled, kontroller ja muud lisaseadmed.

Enamikul elektrilistest tõukeratastest on nende suurepärase energiatiheduse ja pikaealisuse tõttu teatud tüüpi liitiumioonakud. Paljud lastele mõeldud elektrilised tõukerattad ja muud odavad mudelid sisaldavad pliiakusid. Rolleris on akupakett valmistatud üksikutest elementidest ja elektroonikast, mida nimetatakse akuhaldussüsteemiks, mis hoiab selle ohutut töötamist.


Suurematel akupakkidel on suurem võimsus, mõõdetuna vatt-tundides, ja need võimaldavad elektrirolleril edasi liikuda. Kuid need suurendavad ka motorolleri suurust ja kaalu - muutes selle vähem kaasaskantavaks. Lisaks on patareid motorolleri üks kallimaid komponente ja vastavalt suurenevad ka kogukulud.

E-tõukeratta akupaketid on valmistatud paljudest üksikutest patareielementidest. Täpsemalt, need on valmistatud 18650 elemendist, mis on 18 mm x 65 mm silindriliste mõõtmetega liitiumioonaku (Li-Ion) patareide suurusklass. Iga 18650 elemendiga aku on üsna muljetavaldav - tekitades vaid 3,5 volti (3,5 V) elektrilise potentsiaali ja võimsusega 3 ampritundi (3 A · h) või umbes 10 vatt-tundi (10 Wh).

Sadade või tuhandete vatt-tundide mahutavusega akupaki ehitamiseks monteeritakse paljud 18650 liitium-ioonelemendid tellistest sarnaseks struktuuriks. Telliskivitaolist akupaketti jälgib ja reguleerib elektrooniline vooluahel, mida nimetatakse patareihaldussüsteemiks (BMS), mis kontrollib elektrivoolu patarei sisse ja välja.

Liitiumioon

Liitiumioonakud nende energiatihedus on suurepärane, salvestatud energia hulk nende füüsilise kaalu kohta. Neil on ka suurepärane pikaealisus, mis tähendab, et neid saab mitu korda tühjaks laadida ja uuesti laadida või "jalgrattaga" sõita ja säilitada nende mälumaht.

Liitiumioon viitab tegelikult paljudele aku keemiatele, mis hõlmavad liitiumioonit. Siin on lühike loetelu allpool:

  • Liitium-mangaanoksiid (LiMn2O4); aka: IMR, LMO, Li-mangaan
  • Liitium-mangaan-nikkel (LiNiMnCoO2); ehk INR, NMC
  • Liitiumnikkelkoobaltalumiiniumoksiid (LiNiCoAlO2); aka NCA, Li-alumiinium
  • Liitiumnikkelkoobaltoksiid (LiCoO2); aka allohvitser
  • Liitiumkoobaltoksiid (LiCoO2); aka ICR, LCO, Li-koobalt
  • Liitiumraudfosfaat (LiFePO4); ehk IFR, LFP, Li-fosfaat

Kõik need akukeemiad kujutavad endast kompromissi ohutuse, pikaealisuse, võimsuse ja voolutugevuse vahel.

Liitium-mangaan (INR, NMC)

Õnneks kasutavad paljud kvaliteetsed elektrirollerid INR-patareide keemiat - üht ohutumat keemiat. See aku annab suure võimsuse ja väljundvoolu. Mangaani olemasolu vähendab aku sisetakistust, võimaldades madalat temperatuuri säilitades suurt voolutugevust. Järelikult vähendab see termilise põgenemise ja tulekahju tekke võimalust.

Pliihape

Pliihape on väga vana akukeemia, mida tavaliselt kasutatakse autodes ja mõnes suuremas elektrisõidukis, näiteks golfikärudes. Neid leidub ka mõnes elektrirolleris; eriti odavad lasterollerid.

Pliiakude eeliseks on see, et need on odavad, kuid neil on väga halb energiatihedus, mis tähendab, et need kaaluvad palju võrreldes nende salvestatud energiahulgaga. Võrdluseks võib öelda, et liitiumioonakudel on umbes 10x energiatihedus võrreldes pliiakudega.

Võimsuse hinnangud

E-tõukeratta aku maht on mõõdetud vatt-tundides (lühend Wh), mis on energia mõõtühik. Seda üksust on üsna lihtne mõista. Näiteks 1 Wh reitinguga aku salvestab piisavalt energiat ühe vatti toiteks ühe tunni jooksul.

Suurem energiamaht tähendab suuremat aku vatt tundi, mis tähendab mootori antud suuruse korral pikemat elektrirolleri valikut. Keskmine tõukeratta võimsus on umbes 250 Wh ja see suudab sõita umbes 10 miili keskmiselt 15 miili tunnis. Äärmiselt tõhusate tõukerataste võimsus võib ulatuda tuhandetesse vattitundidesse ja ulatuda kuni 60 miilini.

Akuhaldussüsteem

Ehkki Li-ion 18650 rakkudel on hämmastavad eelised, on need vähem andestavad kui muud akutehnoloogiad ja võivad ebaõige kasutamise korral plahvatada. Sel põhjusel monteeritakse need peaaegu alati akuhaldustesse, millel on akuhaldussüsteem.

Aku haldussüsteem (BMS) on elektrooniline komponent, mis jälgib akut ning kontrollib laadimist ja tühjenemist. Liitiumioonakud on mõeldud töötamiseks vahemikus umbes 2,5 kuni 4,0 V. Ülelaadimine või täielik tühjenemine võib lühendada aku kasutusaega või põhjustada ohtlikke termilisi põgenemistingimusi. BMS peaks vältima ülelaadimist. Paljud BMS katkestasid eluea pikendamiseks ka enne aku täielikku tühjenemist. Hoolimata sellest on paljud sõitjad ikka veel oma akusid imetamas, tühjendamata neid kunagi ning kasutavad laadimiskiiruse ja -hulga peeneks reguleerimiseks ka spetsiaalseid laadijaid.

Keerukamad akuhaldussüsteemid jälgivad ka paki temperatuuri ja käivitavad ülekuumenemise korral katkestuse.

C-määr

Kui uurite aku laadimist, võite tõenäoliselt kokku puutuda C-kiirusega. C-kiirus kirjeldab, kui kiiresti aku täielikult täis või tühjaks saab. Näiteks tähendab 1C C-kiirus seda, et akut laetakse ühe tunniga, 2C tähendaks täielikult laetud 0,5 tunni jooksul ja 0,5 C täislaadimist kahe tunni jooksul. Kui laadite 100 A · h aku täielikult, kasutades 100 A voolu, võtab see aega tund ja C-kiirus on 1C.

Aku kestvus

Tüüpiline liitiumioonaku suudab enne mahtude vähenemist hakkama saada 300–500 laadimis- ja tühjendustsükliga. Keskmise elektrirolleri jaoks on see 3000–10 000 miili! Pidage meeles, et "võimsuse vähenemine" ei tähenda "kogu võimsuse kaotamist", vaid tähendab märgatavat 10-20% langust, mis halveneb jätkuvalt. Kaasaegsed akuhaldussüsteemid aitavad aku eluiga pikendada ja selle lapsehoidmise pärast ei maksa liialt muretseda.

Kui soovite aga aku kasutusaega võimalikult palju pikendada, võite 500 tsükli ületamiseks teha mõningaid asju. Need sisaldavad:

  • Ärge hoidke motorollerit pikka aega täislaetud või laadijaga ühendatud. Aku maksimaalsel pingel hoidmine vähendab selle eluiga.
  • Ärge hoidke elektrilist tõukeratast täielikult tühjenenud. Li-ioonakud lagunevad, kui need langevad alla 2,5 V. Enamik tootjaid soovitab motorollereid hoida aku protsendiga, mis on 30–50% laetud, ja laadige neid perioodiliselt sellele tasemele väga pikaajaline ladustamine.
  • Ärge kasutage motorolleri akut temperatuuril alla 32 F ° või üle 113 F °.
  • Laadige motorollerit madalama C-kiirusega, see tähendab, et laadige akut madalama kiirusega võrreldes selle maksimaalse võimsusega, et aku kasutusaega säilitada / parandada. Optimaalne on laadimine C-kiirusega vahemikus 0,5–2 ° C. Mõni väljamõeldud või kiirlaadija võimaldab teil seda juhtida.

Palun võtke minuga ühendust, kui vajate elektrirolleri akusid.

Tel; +86 15156464780 E-post; [email protected]

 

Märge: Oleme akutootja. Kõik tooted ei toeta jaemüüki, teeme ainult B2B äri. Toodete hindade saamiseks võtke meiega ühendust!