Модернизация аккумулятора электровелосипеда
У многих владельцев электровелосипедов со временем возникают вполне логичные для русских людей вопросы: а как сделать электровелосипед быстрее и мощнее?
 |  |
Данная статья будет посвящена освещению вопросов усовершенствованию и модернизации электровелосипеда.
Для начала изучения вопроса нужно понимать, что за скорость в большей мерее отвечает напряжение аккумулятора электровелосипеда, а за мощность – количество тока, которое приходит из контроллера в мотор-колесо. В контроллер ток поступает из батареи. Соответственно, чем больше контроллер электровелосипеда берет тока, тем динамичней разгон.
По закону Ома P = U*I (Мощность = напряжение * ток)
Но далеко не каждый аккумулятор может отдать большую мощность, и не в каждый мотор можно эту большую мощность вкачать.
У аккумулятора есть такое свойство, как ток отдачи. Токи отдачи различается на:
Пиковый (коротко временный) – это ток, который батарея физически может коротко временно отдать, но при этом начинает нагреваться.
Продолжительный – ток отдачи, при котором батарея не будет перегреваться.
И так: что же делать, если у вас есть электровелосипед и вы хотите сделать его быстрее, мощнее или увеличить пробег. Нужно начать с замены батареи. Затем может понадобиться замена котроллера на более мощный или рассчитанный на более высокое напряжение и ток. Но при «апгрейде» электро-байка нужно понимать, что мотор-колесо тоже рассчитано на определенную мощность, хоть и имеет некоторый запас. После форсирования необходимо отслеживать нагрев мотора, особенно в жару. При повышении мощности мотор может начать перегреваться и затем полностью выйти из строя.
В нашем сервисе есть такая услуга как апгрейд аккумулятора электровелосипеда.
Но это касается далеко не всех моделей.
Если у вас тяжёлый электровелосипед на свинцово кислотных аккумуляторах, мы можем собрать в вашем корпусе из-под старых батарей новый Li-ion аккумулятор под вашу конфигурацию.
Новый Li-ion аккумулятор уменьшит вес вашего велосипеда, увеличит пробег и скорость. Возможна сборка любых конфигураций аккумуляторов. Срок службы Li-ion Аккумулятора примерно 600-800 циклов.
Так же, наши мастера могут подобрать подходящий по мощность контроллер. Нужно так же понимать, что чем больше мощность, тем меньше пробег. Это физика. И как говорил один мой знакомый «чудес не бывает». Если хотите быстро ускоряться – нужен мощный контроллер от 30 ампер батарейного тока и выше, аккумулятор который сможет отдавать эти 30 Ампер и при этом не перегреваться. И мотор-колесо, которое не будет перегреваться от рассеиваемой в нем мощности.
Существуют программируемые контроллеры, которые позволяют настраивать необходимую потребляемую мощность. Большинство не программируемых контроллеров имеют опцию трёх ступенчатого ограничения мощности. Реализуется это установкой трёх позиционного переключателя на руль. Что дает возможность ехать на мощном электровелосипеде на 60% мощности, экономя заряд батареи, если нам нужно преодолеть большое расстояние. Если же появится потребность резко ускоряться, щелчком переключателя на руле можно выбрать 100% мощности.
В нашей мастерской можно произвести апгрейд электро велосипеда, не только по мощности и по скорости, но также расширить его функционал.
Источник
Как увеличить ёмкость литий-ионного аккумулятора?
Покатавшись на электровелосипеде некоторое время, вы можете для себя обнаружить, что имеющейся батареи вам уже не хватает, и хочется проезжать на одном заряде гораздо большие расстояния.
Это возможно в двух случаях: если ёмкость батареи изначально была недостаточной, и если батарея потеряла часть своей ёмкости в процессе эксплуатации. В данной статье рассмотрим оба варианта и способы выхода из сложившейся ситуации. Перед дальнейшим чтением рекомендуем в общих чертах ознакомиться с устройством литий-ионного аккумулятора.
Дешёвый литий-ионный аккумулятор
Если электровелосипед стоил очень дёшево по отношению к аналогам, логично предположить, что он собран из комплектующих довольно низкого качества. И среди них, вероятнее всего, батарея низкой ёмкости с высоким внутренним сопротивлением.
В таком случае чаще всего самым разумным решением будет заменить батарею на новую, более ёмкую, либо продать велосипед целиком и купить новый, более высокого качества и с более ёмкой батареей.
Хотя, если в корпусе аккумулятора есть достаточно свободного места, можно собрать в нём новую батарею, более высокой ёмкости, а прежнюю попытаться продать без корпуса. Увеличивать ёмкость такой батареи не имеет смысла, так как соединив новые ячейки параллельно с ячейками сомнительного качества, через какое-то время старые ячейки начнут выходить из строя и портить новые ячейки.
Добавить ячейки к литий-ионному аккумулятору
Другое дело, если батарея в хорошем состоянии, и вы просто хотите увеличить запас хода при помощи дополнительных ячеек. В этом случае придётся добавить к каждому блоку ячеек одинаковое количество новых ячеек, подключив их параллельно.
Внимание! Данная статья не является инструкцией к действию. Автор лишь делится собственным опытом. Вся ответственность за повторение действий, описанных в статье, лежит на Вас. Будьте благоразумны и не приступайте к подобным работам, не имея соответствующей квалификации и опыта.
Предварительно необходимо убедиться в том, что напряжение на всех блоках и новых ячейках одинаковое, а перед началом работ не забыть отключить балансировочный разъём от BMS.
На схеме зелёной пунктирной линией обозначены ячейки исходной батареи, в данном случае по схеме 13S4P, а сиреневым пунктиром — дополнительные ячейки, с которыми батарея будет иметь схему 13S6P.
То есть при ёмкости одной ячейки 3 Ач, ёмкость всей батареи увеличится с 12 Ач до 18 Ач, то есть в полтора раза.
Однако такое решение подходит далеко не всегда, из-за ограниченного места в корпусе аккумулятора. Более простым способом увеличить запас хода может быть приобретение второго аккумулятора.
Вторая батарея на электровелосипед
Довольно часто у владельцев электровелосипедов возникает идея купить вторую батарею, и в этом случае непременно встаёт вопрос их правильного соединения. Первое, что обычно приходит в голову, — соединить батареи параллельно. Однако, этого не стоит делать, и вот почему.
Если в одной из батарей начнут выходить из строя некоторые ячейки (переходить в замкнутое состояние), напряжение от исправной батареи будет делиться между оставшимися ячейками первой батареи, и они будут перезаряжаться (будет превышен порог максимального напряжения 4,2 В), что довольно опасно. Тогда в лучшем случае можно остаться с двумя неисправными батареями, а то и вовсе вызвать пожар.
Более разумным вариантом будет поочерёдное использование батарей. То есть вы заряжаете обе батареи и сначала едете на одной, а когда она разрядилась, отключаете её, подключаете другую и продолжаете движение. В этом случае батареи будут работать независимо друг от друга, и неисправность одной никак не повлияет на другую.
Снизилась ёмкость литий-ионного аккумулятора
Теперь рассмотрим случай, когда батарея потеряла ёмкость в процессе эксплуатации. Это происходит, как правило, по двум основным причинам.
Первая — разбалансировка аккумулятора, когда на одной или нескольких ячейках напряжение становится выше или ниже, чем на остальных. Например, напряжение на одной из ячеек стало больше, чем на других.
Тогда эта ячейка зарядится первой и BMS остановит процесс заряда, хотя остальные ячейки заряжены не полностью, то есть аккумулятор не сможет зарядиться до своего максимального напряжения и выдать полную ёмкость на разряде. В таком случае потребуется балансировка, но об этом чуть ниже.
Вторая причина потери ёмкости — возрастание внутреннего сопротивления ячеек. И это может произойти в двух случаях — деградация из-за длительного хранения и деградация из-за нарушения температурного режима работы.
Если ячейки до сборки батареи, или уже в составе батареи, хранились в течение нескольких лет, естественные деградационные процессы, скорость которых зависит, в том числе, от условий и температуры хранения, приводят к постепенному возрастанию внутреннего сопротивления.
Если же батарея эксплуатировалась с превышением нагрузок, на которые она рассчитана, то она перегревалась, и деградация ячеек шла ускоренными темпами, в результате чего также возросло внутреннее сопротивление ячеек и аккумулятора в целом.
Чем выше внутреннее сопротивление батареи, тем хуже она отдаёт ток, и тем больше просадка напряжения при подключении нагрузки. А значит, BMS будет прерывать процесс заряда и разряда раньше, то есть ёмкость батареи снизится.
В обоих случаях (при возросшем внутреннем сопротивлении) восстановить батарею, к сожалению, не получится. Не если дело в разбалансировке — шанс есть.
Источник
Как увеличить пробег электровелосипеда?
Проблема увеличения пробега электровелосипеда и прочего электротранспорта на одной зарядке аккумулятора остаётся острой и актуальной. Основное ограничение, которое сейчас не даёт использовать электротранспорт в качестве альтернативы бензиновому – это как раз тот самый низкий запас хода на одной зарядке. Ведь даже если представить, что удастся найти точку, где можно подзарядить электровелосипед, то заряжать его придется минимум 5-6 часов.
Есть несколько советов как увеличить пробег электровелосипеда. Все методики логичные, но не всегда эти мысли сходу приходят в голову. Иногда кажется, что такие мелочи вряд ли окажут влияние на ходовые характеристики.
1. Следите за давлением в шинах электровелосипеда. Казалось бы, разница в 0,5 атмосферы вряд ли скажется на накате и соответственно не будет влиять на дальность пробега. Но нет. Этот фактор оказывает относительно сильное влияние на ходовые качества. Разница в те самые 0,5 атмосфер сокращает пробег электровелосипеда примерно на 5 км. Особенно актуально это для электросамоката. Я ездил на работу на электросамокате и в результате, если шины были недокачаны, мне не хватало одной зарядки на дорогу. Однако, с оптимальным давлением этой же батареи при той же температуре окружающего воздуха, хватало.
фото с сайта woomanadvice.ru
2. Даже небольшое количество лишнего оборудования создает лишний вес. Поэтому, на электровелосипеде не нужно размещать ничего лишнего. Всех элементов должно быть по минимуму. Например, если не используется багажник, то можно его снимать, когда не планируется перевозка габаритных грузов. Сильное влияние это не окажет, однако лишние 1-2 км удастся отыграть.
фото с сайта watafak.ru
3. Это же касается и веса велосипеда-донора. Как бы не было печально, но и здесь дешевые велосипеды китайского производства – не самый лучший вариант. Ведь они обычно почт ив два раза тяжелее своих качественных аналогов. Соответственно закономерность та же самая, что и с аксессуарами. Только масштабы другие. Например, донор электровелосипеда Wellness 500 Wt сам по себе уже весит в 2,5 раза больше, чем Specialized Hardrock. При этом первый вариант является 20 дюймовым складным велосипедом.
4. Очевидный, но не совсем понятный новичку способ – увеличение емкости аккумулятор электровелосипеда. Увеличить её можно несколькими способами – добавить в систему ещё один аккумулятор или расширить основной. Для того, чтобы добавить дополнительный аккумулятор достаточно всего лишь объединить в одной системе объединить два аккумулятора параллельно. Если же подключить аккумуляторы последовательно, то можно спалить бортовую сеть. Дополнительный аккумулятор можно разместить в сумке на раме или на багажнике. Если же расширять основной аккумулятор – задача эта будет более сложная. Самодельные системы расширить очень просто и увеличить их емкость не составит труда. Но если аккумулятор покупной, сделать это будет не так просто.
5. Использование совершенного мотор-колеса с рекуперацией энергии. Эта инновация позволяет возвращать аккумулятору около 15-20% заряда. Аккумулятор подзаряжается в результате силы торможения или при движении под горку.
6. Своевременно обслуживать свой электровелосипед. Это тоже мелочь на первый взгляд, однако ситуация та же самая, что и с давлением в шинах. Например, если втулка отрегулирована неправильно, то небольшое сопротивление качения, которое даже не улавливают ноги при кручении, для двигателя будет вполне ощутимо. Ровно также, как и втулка на промах имеет лучший накат, чем шарики. Поэтому, приходим опять к качественным компонентам и правильному их обслуживанию. Не забывайте и обслуживание самого двигателя. После длительной эксплуатации его нужно разобрать, высыпать оттуда кусочки пластика, которые мешают движению и смазать графитовым маслом планетарку (в случае мотор-колеса).
7. Использовать мотор-колесо с подходящими для вас характеристиками. Например, если вас способно нормально везти мотор-колесо на 350 Вт, не нужно ставить колесо на 1000 Вт. Это конечно комфортнее и приятнее, когда «чувствуется мощь между ног», но на длине пробега это скажется отрицательно. Ведь менее мощное колесо физически не способно разряжать аккумулятор также интенсивно, как и мощное.
8. Выбирайте эффективный стиль вождения. Конечно же, круто, что вы едете на самоходном велосипеде! Но не стоит забывать, что он ещё и велосипед. То есть ему нужно помогать на крутых горках и сложных участках. Некоторые части трассы лучше проходить вообще на педалях. Выбирать нужно наиболее ровную дорогу. Также следует аккуратно пользоваться ручкой газа – не держать её постоянно выкрученной на максимум, стараться исключать длительную разрядку при максимальном токе (подъем в гору только на двигателе) и нагружать двигатель плавно. Правильный подход позволяет увеличить дальность пробега почти в два раза! Мы проверяли этот факт на собственном опыте. При этом, движение осуществлялось по полям и разбитым дорогам.
Таким образом, добиться увеличения пробега велосипеда на одной зарядке не так сложно. Необходимо соблюдать простые правила управления и правильно подготовить свой байк с технической точки зрения. Эти действия иногда позволяют получить чуть ли не в два раза больший пробег электровелосипеда. Правда, дальность пробега зависит ещё и от окружающей температуры воздуха, и от многих других параметров.
Источник