الدليل الفني: بطاريات سكوتر كهربائية

2020-10-23 02:48

في هذا الدليل الفني ، ستتعرف على كل ما يمكن معرفته بطاريات سكوتر كهربائي، بما في ذلك الأنواع وتقييمات السعة وكيفية إطالة عمر البطارية والاستخدام والتخزين المناسبين.

بطاريات سكوتر الكهربائية

البطارية هي "خزان الوقود" الخاص بسكوتر كهربائي. يخزن الطاقة التي يستهلكها محرك التيار المستمر والمصابيح ووحدة التحكم وغيرها من الملحقات.

تحتوي معظم الدراجات البخارية الكهربائية على نوع من حزمة بطاريات أيونات الليثيوم نظرًا لكثافة طاقتها الممتازة وطول عمرها. تحتوي العديد من الدراجات البخارية الكهربائية للأطفال وغيرها من الطرز الرخيصة على بطاريات حمض الرصاص. في السكوتر ، تتكون حزمة البطارية من خلايا فردية وإلكترونيات تسمى نظام إدارة البطارية الذي يحافظ على تشغيله بأمان.


تتميز حزم البطاريات الأكبر بسعة أكبر ، تقاس بالواط في ساعات ، وستسمح للسكوتر الكهربائي بالسفر أكثر. ومع ذلك ، فإنها تزيد أيضًا من حجم ووزن السكوتر - مما يجعلها أقل قابلية للحمل. بالإضافة إلى ذلك ، تعد البطاريات واحدة من أغلى مكونات السكوتر وتزيد التكلفة الإجمالية وفقًا لذلك.

حزم بطارية السكوتر الإلكتروني مصنوعة من العديد من خلايا البطارية الفردية. وبشكل أكثر تحديدًا ، فهي مصنوعة من 18650 خلية ، وهو تصنيف لحجم بطاريات الليثيوم أيون (Li-Ion) بأبعاد أسطوانية 18 مم × 65 مم. كل 18650 خلية في حزمة بطارية غير مثيرة للإعجاب إلى حد ما - حيث تولد إمكانات كهربائية تبلغ 3.5 فولت فقط (3.5 فولت) وبسعة 3 أمبير في الساعة (3 أمبير في الساعة) أو حوالي 10 واط في الساعة (10 واط).

لبناء حزمة بطارية بسعة مئات أو آلاف ساعة واط ، يتم تجميع العديد من خلايا Li-ion الفردية 18650 معًا في هيكل يشبه الطوب. تتم مراقبة حزمة البطارية التي تشبه الطوب وتنظيمها بواسطة دائرة إلكترونية تسمى نظام إدارة البطارية (BMS) ، والذي يتحكم في تدفق الكهرباء داخل وخارج البطارية.

ليثيوم أيون

بطاريات Li-Ion لديهم كثافة طاقة ممتازة ، كمية الطاقة المخزنة لكل وزنهم المادي. كما أنها تتمتع بعمر طويل ممتاز مما يعني أنه يمكن تفريغها وإعادة شحنها أو "تدويرها" عدة مرات مع الحفاظ على سعة التخزين الخاصة بها.

يشير Li-ion في الواقع إلى العديد من كيمياء البطاريات التي تتضمن أيون الليثيوم. فيما يلي قائمة قصيرة أدناه:

  • أكسيد المنغنيز الليثيوم (LiMn2O4) ؛ الملقب: IMR ، LMO ، Li-manganese
  • نيكل منغنيز الليثيوم (LiNiMnCoO2) ؛ الملقب INR ، NMC
  • أكسيد الألومنيوم والنيكل والكوبالت (LiNiCoAlO2) ؛ الملقب NCA ، Li-aluminium
  • أكسيد الكوبالت والنيكل الليثيوم (LiCoO2) ؛ الملقب NCO
  • أكسيد الكوبالت الليثيوم (LiCoO2) ؛ الملقب ICR ، LCO ، Li-cobalt
  • فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4) ؛ الملقب IFR ، LFP ، Li-phosphate

تمثل كل من هذه الكيميائيات للبطاريات مقايضة بين السلامة وطول العمر والسعة والإنتاج الحالي.

الليثيوم المنغنيز (INR ، NMC)

لحسن الحظ ، تستخدم العديد من الدراجات البخارية الكهربائية عالية الجودة كيمياء بطارية INR - وهي واحدة من أكثر الكيميائيات أمانًا. تعطي هذه البطارية قدرة عالية وإخراج التيار. يقلل وجود المنغنيز من المقاومة الداخلية للبطارية ، مما يسمح بإنتاج تيار مرتفع مع الحفاظ على درجات حرارة منخفضة. وبالتالي ، فإن هذا يقلل من فرص الهروب الحراري والحريق.

حمض الرصاص

حمض الرصاص عبارة عن كيمياء بطارية قديمة جدًا توجد عادةً في السيارات وبعض المركبات الكهربائية الأكبر حجمًا ، مثل عربات الجولف. توجد أيضًا في بعض الدراجات البخارية الكهربائية ؛ وأبرزها دراجات الأطفال الرخيصة الثمن.

تتميز بطاريات الرصاص الحمضية بكونها غير مكلفة ، ولكنها تعاني من ضعف كثافة الطاقة ، مما يعني أنها تزن كثيرًا مقارنة بكمية الطاقة التي تخزنها. بالمقارنة ، تتمتع بطاريات Li-ion بحوالي 10 أضعاف كثافة الطاقة مقارنة ببطاريات حمض الرصاص.

تقييمات السعة

يتم تصنيف سعة بطارية السكوتر الإلكتروني بوحدات واط / ساعة (يُختصر بالواط / Wh) ، وهو مقياس للطاقة. هذه الوحدة سهلة الفهم. على سبيل المثال ، تخزن بطارية ذات تصنيف 1 واط طاقة كافية لتوفير واط واحد من الطاقة لمدة ساعة واحدة.

تعني سعة الطاقة الأكبر زيادة ساعات وات للبطارية مما يُترجم إلى نطاق سكوتر كهربائي أطول ، لحجم محرك معين. تبلغ سعة السكوتر المتوسط حوالي 250 واط ويمكنه السفر حوالي 10 أميال بمعدل 15 ميلاً في الساعة. يمكن أن تتمتع الدراجات البخارية ذات الأداء الفائق بسعة تصل إلى آلاف واط في الساعة ونطاقات تصل إلى 60 ميلاً.

نظام إدارة البطارية

على الرغم من أن خلايا Li-ion 18650 لها فوائد مذهلة ، إلا أنها أقل تسامحًا من تقنيات البطاريات الأخرى ويمكن أن تنفجر إذا تم استخدامها بشكل غير صحيح. ولهذا السبب يتم تجميعها دائمًا تقريبًا في حزم بطاريات بها نظام إدارة بطارية.

نظام إدارة البطارية (BMS) هو مكون إلكتروني يراقب حزمة البطارية ويتحكم في الشحن والتفريغ. تم تصميم بطاريات Li-ion لتعمل بين حوالي 2.5 إلى 4.0 فولت. قد يؤدي الشحن الزائد أو التفريغ الكامل إلى تقصير عمر البطارية أو التسبب في ظروف هروب حراري خطيرة. يجب أن يمنع نظام إدارة المباني الشحن الزائد. تقوم العديد من أنظمة إدارة المباني أيضًا بقطع الطاقة قبل تفريغ البطارية بالكامل من أجل إطالة العمر الافتراضي. على الرغم من ذلك ، لا يزال العديد من الدراجين يرضعون بطارياتهم من خلال عدم تفريغها بالكامل ، كما يستخدمون أجهزة شحن خاصة للتحكم بدقة في سرعة الشحن وكميته.

ستعمل أنظمة إدارة البطارية الأكثر تعقيدًا أيضًا على مراقبة درجة حرارة العبوة وتؤدي إلى انقطاع في حالة حدوث ارتفاع في درجة الحرارة.

قفص

إذا كنت تجري بحثًا عن شحن البطارية ، فمن المحتمل أن تواجه معدل C. يصف معدل C مدى سرعة شحن البطارية بالكامل أو تفريغها. على سبيل المثال ، معدل C 1C يعني شحن البطارية في ساعة واحدة ، 2C يعني الشحن الكامل في 0.5 ساعة ، و 0.5C يعني الشحن الكامل في غضون ساعتين. إذا قمت بشحن بطارية 100 A · h بالكامل باستخدام تيار 100 A ، فسيستغرق الأمر ساعة واحدة وسيكون معدل C 1C.

عمر البطارية

ستكون بطارية Li-ion النموذجية قادرة على التعامل مع 300 إلى 500 دورة شحن / تفريغ قبل أن تقل السعة. بالنسبة لسكوتر كهربائي متوسط ، هذا يتراوح من 3000 إلى 10000 ميل! ضع في اعتبارك أن "تناقص السعة" لا يعني "فقدان كل السعة" ، ولكنه يعني انخفاضًا ملحوظًا بنسبة 10 إلى 20٪ سيستمر في التفاقم. تساعد أنظمة إدارة البطارية الحديثة على إطالة عمر البطارية ولا داعي للقلق كثيرًا بشأن إنجابها.

ومع ذلك ، إذا كنت حريصًا على إطالة عمر البطارية قدر الإمكان ، فهناك بعض الأشياء التي يمكنك القيام بها لتتجاوز 500 دورة. وتشمل هذه:

  • لا تقم بتخزين السكوتر الخاص بك مشحونًا بالكامل أو مع الشاحن موصولاً بالكهرباء لفترات طويلة ، فالإبقاء على البطارية في أعلى جهدها سيقلل من عمرها
  • لا تقم بتخزين السكوتر الكهربائي فارغًا تمامًا. تتحلل بطاريات Li-ion عندما تنخفض إلى أقل من 2.5 فولت. توصي معظم الشركات المصنعة بتخزين السكوتر بنسبة بطارية تتراوح بين 30 إلى 50٪ مشحونة ، وتزويدها بهذا المستوى بشكل دوري لفترة طويلة جدًا. تخزين طويل المدى.
  • لا تقم بتشغيل بطارية السكوتر في درجات حرارة أقل من 32 درجة فهرنهايت أو أعلى من 113 درجة فهرنهايت.
  • قم بشحن السكوتر الخاص بك بمعدل C منخفض ، مما يعني شحن البطارية بمعدل أقل بالنسبة لقدرتها القصوى للحفاظ على عمر البطارية / تحسينه. يعتبر الشحن بمعدل C بين 0.5 درجة مئوية و 2 درجة مئوية هو الأمثل. تتيح لك بعض أجهزة الشحن عالية السرعة أو المربي الحيوانات التحكم في ذلك.

يرجى الاتصال بي إذا كنت بحاجة إلى بطاريات لسكوتر كهربائي.

هاتف ؛ +86 15156464780 بريد إلكتروني ؛ [email protected]

 

ملحوظة: نحن شركة تصنيع بطاريات. جميع المنتجات لا تدعم البيع بالتجزئة ، نحن نقوم فقط بالأعمال التجارية B2B. يرجى الاتصال بنا للحصول على أسعار المنتجات!