- Какими бывают аккумуляторы для электросамокатов?
- Чем отличаются аккумуляторы?
- Самый лучший аккумулятор
- Где можно купить?
- Отзыв
- Обзор аккумуляторов электросамоката
- Сравнение аккумуляторов для электросамокатов
- Обзор литиевых АКБ для самокатов
- Рекомендации по выбору
- Обзор аккумуляторов электросамоката
- Какие аккумуляторы используются в электросамокатах?
- Сравнение Li-ion и LiFePO4 батарей
- Какой аккумулятор лучше для электросамоката?
- Виды АКБ для электросамокатов
Какими бывают аккумуляторы для электросамокатов?
Лиитий ионный аккумулятор для электросамоката, самый популярный
Новейшим изобретением современной техники является электросамокат, созданный для удобства перемещения. Его главным отличием от обычного самоката, является мотор, питание которого осуществляется от аккумулятора. Но, как и любая вещь, аккумулятор вечно служить не может.
Когда-то наступает момент, когда способность его отдавать и накапливать энергию заканчивается. Ресурс поставляемых вместе с самокатами аккумуляторов «подкашивает» длительное хранения до продажи. Тогда приходится задуматься о покупке новой батареи. В основном на электросамокаты устанавливают различных брендов литий ионные аккумуляторы, их усовершенствованные модели – литий полимерные, свинцовые батареи, реже литий-железо-фосфрные (LifePo4), а также гелиевые – для мотор-колес.
Чем отличаются аккумуляторы?
Литиевые аккумуляторы для электросамокатов делятся на два основных типа — Li-Ion (литий-ионные) и литий-полимерные с различным электролитом (LiPo, Li-Po или Li-Pol). В LiIon используется гелевый электролит, а в LiPo – полимер, литийсодержащий насыщенный раствор. Хотя деление это весьма условное и для всех практически одинаковыми являются: разряд, заряд, техника безопасности и особенности эксплуатации.
У них есть несколько преимуществ: они легче, имеют больший срок службы, занимают меньше места, на холоде не теряют емкости, разряжаются током значительно большим. При этом, они и гораздо дороже свинцовых (в четыре раза). К плюсам свинцовых, относят цену. Однако они тяжелее и отличаются меньшим сроком службы.
Что касается емкости батареи, то из предлагаемых: 9, 12 и 18 Ач, конечно, большую дальность пробега обеспечит емкость на 18Ач. Но, с другой стороны, она по весу будет тяжелее. Следовательно, лучше найти «золотую середину». Для самокатов электрических применяют, в основном, батареи 12 и 9Ач, чтобы снизить общий вес.
Чтобы максимально долго служил аккумулятор, нужно знать основные правила. Очень важно, после приобретения, зарядить аккумулятор полностью. Заряжать его необходимо также, независимо от степени разрядки, после каждого использования. Это позволит увеличить количество циклов до его полного опустошения.
Перед консервированием на зимний период, аккумулятор необходимо полностью зарядить, иначе, к сезону он может быть непригоден из-за естественного саморазряда.
Самый лучший аккумулятор
Лидерами среди различных аккумуляторов, применяемых в устройствах, работающих без длительной подзарядки, являются батареи литий ионные, способные справляться с большими нагрузками, не слишком быстро разряжаясь.
Чаще всего это литий-ионные автономные источники тока Li-Ion 48V 13Ah и Li-Ion 36V 13Ah, на долю которых приходится до 80% устройств, использующих аккумуляторы для питания.
Их емкость может составлять сотни Ач, а предел рабочих температур лежит в интервале —20+60 градусов по Цельсию. Кроме того, присущий большинству батарей «эффект памяти» у них отсутствует. Их усовершенствованным видом являются литий полимерные аккумуляторы, у которых вместо жидкого электролита используется полимер твердый, который повышает безопасность устройства, снижая вероятность утечки электролита.
Где можно купить?
Отзыв
У меня на самокате установлен Li-Ion 36V 13Ah аккумулятор. Небольшие его размеры и быстрое время зарядки вполне устраивают. Пока не было случаев, чтобы полная разрядка произошла в пути. Обычно ставлю с вечера его заряжаться, а к утру самокат готов к использованию.
Плечов Антон, Нижневартовск
Источник
Обзор аккумуляторов электросамоката
Кататься на электросамокате – сплошное удовольствие. Но постепенно аккумулятор исчерпывает свой ресурс, и пробег ощутимо уменьшается. Для литий-ионных АКБ этот момент наступает примерно после 1000 циклов заряд-разряд. Когда ресурс исчерпывается, батарея теряет способность накапливать и отдавать энергию. Это значит, что срок службы аккумулятора самоката подошел к концу, и пора заменить его.
Выбор аккумуляторных батарей для электросамокатов сводится к 2-м основным группам – литий-ионные (Li-Ion) и литий-железо-фосфатные (LiFePO4). Хотя деление это условное: по сути литий-железо-фосфатные АКБ – это подгруппа литий-ионных батарей. Свинцовые аккумуляторы из-за тяжелого веса и малого срока службы не выдерживают конкуренции с литиевыми батареями, поэтому останавливаться на их описании мы не будем.
Сравнение аккумуляторов для электросамокатов
Чтобы понять, какой аккумулятор для самоката подходит вам больше, ознакомьтесь с их характеристиками в сравнительной таблице:
Характеристика | Li-Ion | LiFePO4 |
---|---|---|
Номинальное напряжение элемента питания | 3,6–3,75 В | 3,0–3,3 В |
Нижний порог напряжения | 3,0 или 2,5 В | 2,0 В |
Напряжение элемента питания при полном заряде | 4,25 или 4,35 В | 3,6 В |
Рабочий диапазон температур | От -20 до +50 °С, оптимально – от +15 до +25 °С. На морозе емкость снижается. | От -30 до +50 °С. |
Срок эксплуатации | ≈1000 циклов заряд-разряд | 2000–5000 циклов заряд-разряд |
Срок хранения без деградации аккумуляторов не в сборке | 3–5 лет | 5–10 лет |
Опасность перезаряда | Высокая, в целях безопасности обязательно используется плата защиты. | Ниже. При превышении напряжения происходят незначительные внутренние повреждения, но работоспособность элементов питания сохраняется. В целях безопасности также используется плата защиты BMS. |
Безопасность | При механическом повреждении элементов возможно возгорание. | При повреждении возгорания не происходит. Наблюдается только повышение температуры и появление дыма. |
Стабильность напряжения разряда | Ниже | Выше |
Вес и размеры батареи при равных значениях емкости и напряжения | Меньше | Больше |
Чтобы набрать нужную емкость и напряжение аккумулятора самоката, элементов питания LiFePO4 приходится брать больше (по массе и объему), чем обычных Li-Ion. Это приводит к увеличению массы и размеров батареи. Зато литий-железо-фосфатные АКБ не имеют себе равных по безопасности эксплуатации, менее чувствительны к перезаряду и лучше сохраняют емкость на морозе.
Обзор литиевых АКБ для самокатов
Какую скорость развивает самокат на аккумуляторе – зависит от мощности используемого мотора, массы транспортного средства, веса райдера, условий езды и других факторов. А сколько электросамокат проедет на одном полном заряде – в первую очередь зависит от емкости его аккумуляторной батареи. Ее значения бывают разные: 7.5, 10, 13, 15, 20, 30 Ач. Чем больше емкость используемой АКБ (при равных остальных условиях), тем длиннее будет пробег. Но и по весу более емкая батарея – тяжелее.
Самый распространенный вольтаж АКБ электросамокатов – 24 и 36 В. Такие компоненты обеспечивают транспортным средствам максимальную электробезопасность. Для создания мощных и скоростных электросамокатов используются аккумуляторные батареи напряжением 48 и 60 В. АКБ выбирается того же рабочего напряжения, что и у остальных комплектующих: электромотора, BMS, контроллера.
Перечислим АКБ, которые чаще всего используются для оснащения электросамокатов:
- Li-Ion – рабочее напряжение 24 В, емкость 12.5 Ач, продолжительный ток разряда 20 А;
- Li-Ion – 24 В, 15 Ач, 20 А;
- Li-Ion – 24 В, 7.5 Ач, 22 А;
- LiFePO4 – 24 В, 10 Ач, 25 А;
- LiFePO4 – 24 В, 15 Ач, 25 А;
- LiFePO4 – 24 В, 20 Ач, 25 А;
- LiFePO4 – 24 В, 30 Ач, 25 А;
- Li-Ion – 36 В, 7.5 Ач, 22 А;
- Li-Ion – 36 В, 10 Ач, 22 А;
- Li-Ion – 36 В, 12.5 Ач, 22 А;
- Li-Ion – 36 В, 13.2 Ач, 22 А;
- Li-Ion – 48 В, 10 Ач, 22 А;
- Li-Ion – 48 В, 15 Ач, 30 А.
Рекомендации по выбору
При выборе АКБ для электросамоката главное требование – их совместимость. Батареи бывают универсальные и предназначенные для электротранспорта конкретных брендов. Отличаются у них и характеристики: рабочее напряжение, номинальная емкость, масса, размеры, ориентировочное число рабочих циклов, максимальный ток заряда-разряда, время восполнения полного заряда.
Для замены можно выбрать модель, идентичную старой батарее, или изделие с отличающимися параметрами. Главное – чтобы все электрокомпоненты были совместимы между собой, и АКБ поместилась в батарейный отсек. На сколько хватит аккумулятора на самокате – зависит от качества его элементов и сборки, типа химии, интенсивности и условий использования. При соблюдении правил эксплуатации батареи нашего производства уверенно отрабатывают свой ресурс, радуют надежностью и стабильной работой.
Читайте в нашей предыдущей статье о ручке газа электровелосипеда: ее устройстве, особенностях подключения и принципе работы.
Источник
Обзор аккумуляторов электросамоката
Статья обновлена: 2021-02-20
При езде на электросамокате райдеру не приходится отталкиваться ногой, как на обычном самокате. Вращение ведущего колеса обеспечивает электрический двигатель, который получает энергию от аккумуляторной батареи. От того, какая АКБ стоит в электросамокате, зависит комфорт использования транспортного средства и его технические параметры:
- емкость и мощность АКБ влияют на дальность пробега электротранспорта на 1 заряде (мощность рассчитывается умножением номинальных значений емкости и напряжения);
- от вольтажа установленных электрокомпонентов зависит развиваемая скорость – чем мощнее мотор-колесо, тем выше должно быть напряжение системы;
- от типа установленной батареи зависит ее циклический ресурс, диапазон рабочих температур, удельный вес, допустимые токи разряда и заряда, стабильность токоотдачи, безопасность использования.
Какие аккумуляторы используются в электросамокатах?
Для установки на средства индивидуальной мобильности всевозможных типов – от моноколес и гироскутеров до электровелосипедов и электромобилей – подходят легкие и компактные батареи с высокой удельной емкостью. От них требуется обеспечивать солидную дальность хода без значительного утяжеления конструкции.
Дополнительными требованиями являются:
- способность работать в циклическом режиме и стабильно отдавать необходимые разрядные токи;
- безопасность использования;
- устойчивость к вибрациям и тряске при езде;
- быстрое восполнение заряда;
- легкость и комфорт эксплуатации;
- надежность;
- долговечность.
По соотношению всех характеристик лучший выбор АКБ для электросамокатов и других видов транспорта на электротяге – это литий-ионные батареи. Они бывают 2-х основных типов: Li-ion и LiFePO4. Но фактически литий-железо-фосфатные батареи – это особый подвид литий-ионных моделей с катодом из фосфата железа и некоторыми отличиями в характеристиках.
Сравнение Li-ion и LiFePO4 батарей
3,6–3,7 В на элемент
3–3,3 В на элемент
Диапазон рабочих напряжений
От 2,5–3 В в разряженном состоянии до 4,25–4,35 В в полностью заряженном виде.
Допустимый – от -20 до +50 °С, оптимальный – от +15 до +25 °С. При низких температурах емкость уменьшается.
Допустимый – от -30 до +50 °С. Незначительное снижение емкости при использовании на морозе.
Около 1000 циклов
Чувствительность к перезаряду и глубокому разряду
Высокая. Для защиты от перезаряда, критического разряда и других опасных состояний обязательно используется BMS плата.
Ниже. При выходе напряжения за допустимые пределы происходят внутренние изменения, но аккумуляторы остаются работоспособными. Для поддержания оптимальных условий эксплуатации также используются BMS платы.
Стабильность напряжения при разряде
Масса и размеры АКБ с одинаковыми рабочими характеристиками
Высокая, но при прокалывании батареи и в других случаях разгерметизации возможно возгорание, а при долгом хранении в разряженном состоянии АКБ вздувается и становится непригодной к использованию.
Максимально высокая. Даже при прокалывании и других механических повреждения возгорание не происходит. Наблюдается только разогрев АКБ и появление дыма.
Какой аккумулятор лучше для электросамоката?
По сочетанию легкого веса и высокой емкости лучшим выбором становятся Li-ion батареи. Но для установки на мощные электросамокаты и транспорт для зимних поездок стоит купить АКБ типа LiFePO4. Они немного тяжелее остальных литий-ионных моделей, но выдерживают более высокие токовые нагрузки и лучше приспособлены для эксплуатации в жестких условиях.
Кроме типа батареи нужно выбрать подходящие значения емкости и напряжения. На заказ можно собрать АКБ с любыми характеристиками, которые зависят от схемы соединения элементов в сборке. Для получения необходимой емкости элементы питания соединяются параллельно, а для набора напряжения – последовательно.
При выборе АКБ для электросамокатов важно найти баланс между достаточно большой мощностью и легким весом. Пространство под декой у большинства электросамокатов не рассчитано на установку массивной батареи, поэтому при выборе АКБ важно учитывать размеры батарейного отсека. В случаях, когда мощности одной АКБ и обеспечиваемой ею дальности хода недостаточно, можно установить дополнительную батарею на рулевую стойку.
Виды АКБ для электросамокатов
На электрические самокаты ставятся литиевые АКБ напряжением 24, 36, 48, 60 В – в зависимости от характеристик используемого мотора и контроллера управления. Емкость также бывает разной и выбирается в зависимости от необходимой дальности хода на 1 заряде. В таблице приведены некоторые схемы сборки АКБ для е-самокатов и их рабочие параметры.
Используемые элементы питания
Емкость батареи – диапазон, в зависимости от емкости используемых в сборке элементов
Источник