În acest ghid tehnic, veți afla tot ce trebuie să știți despre bateriile pentru scuterele electrice, inclusiv tipurile, capacitatea nominală, cum să prelungiți durata de viață a bateriei și utilizarea și depozitarea corespunzătoare.

tehnic

Baterii electrice pentru scutere

Bateria este „rezervorul de combustibil” al scuterului tău electric. Stochează energia care este consumată de motorul continuu, luminile, controlerul și alte accesorii.

Majoritatea scuterelor electrice vor avea un anumit tip de baterie pe bază de ioni de litiu datorită densității și longevității excelente a energiei. Multe scutere electrice pentru copii și alte modele ieftine conțin baterii cu plumb-acid. Într-un scuter, pachetul de baterii este format din celule individuale și electronice numit un sistem de gestionare a bateriei care îl menține în siguranță.

Pachetele de baterii mai mari au o capacitate mai mare, măsurată în wați-oră și vor permite unui scuter electric să călătorească mai departe. Cu toate acestea, ele măresc și dimensiunea și greutatea scuterului - făcându-l mai puțin portabil. În plus, bateriile sunt una dintre cele mai scumpe componente ale scuterului și costul general crește în consecință.

Tipuri de baterii

Pachetele de baterii ale scuterului electric sunt formate din mai multe celule individuale ale bateriei. Mai precis, acestea sunt formate din 18650 de celule, o clasificare a dimensiunii pentru bateriile litiu-ion (Li-Ion) cu dimensiuni cilindrice de 18 mm x 65 mm. Fiecare celulă 18650 dintr-un pachet de baterii este destul de neimpresionant - generând un potențial electric de doar 3,5 volți (3,5 V) și având o capacitate de 3 amp ore (3 A · h) sau aproximativ 10 watt-ore (10 Wh).

Pentru a construi un acumulator cu sute sau mii de wați-oră de capacitate, multe celule Li-ion 18650 individuale sunt asamblate împreună într-o structură asemănătoare cărămizii. Acumulatorul de tip cărămidă este monitorizat și reglat de un circuit electronic numit sistem de gestionare a bateriei (BMS), care controlează fluxul de energie electrică în și din baterie.

Litiu Ion

Bateriile Li-Ion au o densitate de energie excelentă, cantitatea de energie stocată pe greutatea lor fizică. Ei au, de asemenea, o longevitate excelentă, ceea ce înseamnă că pot fi descărcați și reîncărcați sau „ciclizați” de multe ori și încă își mențin capacitatea de stocare.

Li-ion se referă, de fapt, la multe chimii ale bateriilor care implică ionul litiu. Iată o listă scurtă mai jos:

  • Oxid de litiu mangan (LiMn2O4); alias: IMR, LMO, Li-mangan
  • Nichel litiu mangan (LiNiMnCoO2); alias INR, NMC
  • Oxid de aluminiu litiu nichel-cobalt (LiNiCoAlO2); aka NCA, Li-aluminiu
  • Oxid de litiu nichel cobalt (LiCoO2); alias subofițer
  • Oxid de litiu cobalt (LiCoO2); alias ICR, LCO, Li-cobalt
  • Fosfat de litiu-fier (LiFePO4); alias IFR, LFP, Li-fosfat

Fiecare dintre aceste chimii ale bateriilor reprezintă un compromis între siguranță, longevitate, capacitate și ieșirea curentă.

Litiu Mangan (INR, NMC)

Din fericire, multe scutere electrice de calitate folosesc chimia bateriei INR - una dintre cele mai sigure chimicale. Această baterie oferă capacitate mare și curent de ieșire. Prezența manganului scade rezistența internă a bateriei, permițând un curent ridicat, menținând în același timp temperaturi scăzute. În consecință, acest lucru reduce șansele de fugă termică și incendiu.

Unele scutere electrice cu chimie INR includ modele WePed GT 50e și Dualtron.

Acid de plumb

Plumb-acidul este o substanță chimică a bateriei foarte veche, care se găsește în mod obișnuit în mașini și în unele vehicule electrice mai mari, cum ar fi căruțele de golf. Se găsesc și la unele scutere electrice; mai ales, scuterele pentru copii ieftine de la companii precum Razor.

Bateriile cu plumb-acid au avantajul de a fi ieftine, dar suferă de densitatea energetică foarte redusă, ceea ce înseamnă că cântăresc foarte mult în comparație cu cantitatea de energie pe care o stochează. În comparație, bateriile Li-ion au aproximativ 10X densitatea energiei în comparație cu bateriile plumb-acid.

Evaluări de capacitate

Capacitatea bateriei scuterului electric este evaluată în unități de wați-oră (prescurtat Wh), o măsură de energie. Această unitate este destul de ușor de înțeles. De exemplu, o baterie cu un rating de 1 Wh stochează suficientă energie pentru a furniza un watt de energie pentru o oră.

O capacitate mai mare de energie înseamnă o baterie mai mare de watt-ore, ceea ce se traduce printr-o autonomie mai mare a scuterelor electrice, pentru o dimensiune dată a motorului. Un scuter mediu va avea o capacitate de aproximativ 250 Wh și va putea călători aproximativ 10 mile la o medie de 15 mile pe oră. Scuterele de performanță extremă pot avea o capacitate care ajunge la mii de wați-oră și intervale de până la 60 de mile.

Mărci de baterii

Celulele Li-ion individuale dintr-un pachet de baterii pentru e-scuter sunt fabricate doar de o mână de companii diferite, cunoscute la nivel internațional. Celulele de cea mai înaltă calitate sunt realizate de LG, Samsung, Panasonic și Sanyo. Aceste tipuri de celule tind să se găsească numai în pachetele de baterii de scutere de ultimă generație.

Cele mai multe scutere electrice bugetare și de navetă au acumulatoare fabricate din celule generice fabricate în China, care variază foarte mult în calitate.

Diferența dintre scuterele cu celule de marcă și cele generice chinezești este o garanție mai mare a controlului calității cu mărcile consacrate. Dacă acest lucru nu se încadrează în bugetul dvs., asigurați-vă că cumpărați un scuter de la un producător de renume care folosește piese de calitate și are măsuri de control al calității (QC) bune.

Câteva exemple de companii care ar putea avea un QC bun sunt Xiaomi și Segway.

Sistem de gestionare a bateriei

Deși celulele Li-ion 18650 au beneficii uimitoare, ele sunt mai puțin iertătoare decât alte tehnologii ale bateriei și pot exploda dacă sunt utilizate necorespunzător. Din acest motiv, acestea sunt aproape întotdeauna asamblate în baterii care au un sistem de gestionare a bateriei.

Sistemul de gestionare a bateriei (BMS) este o componentă electronică care monitorizează acumulatorul și controlează încărcarea și descărcarea. Bateriile Li-ion sunt proiectate să funcționeze între 2,5 și 4,0 V. Supraîncărcarea sau descărcarea completă poate scurta durata de viață a bateriei sau poate declanșa condiții periculoase de fugă termică. BMS ar trebui să prevină supraîncărcarea. De asemenea, multe BMS întrerup curentul înainte ca bateria să fie complet descărcată pentru a prelungi durata de viață. În ciuda acestui fapt, mulți călăreți își încă mai acumulează bateriile, descărcându-le niciodată complet și folosesc și încărcătoare speciale pentru a controla fin viteza și cantitatea de încărcare.

Sistemele mai sofisticate de gestionare a bateriei vor monitoriza, de asemenea, temperatura pachetului și vor declanșa o întrerupere în cazul în care se produce supraîncălzirea.

Ladă

Dacă faceți cercetări privind încărcarea bateriei, este posibil să întâlniți un C-rate. C-rate descrie cât de repede se încarcă sau se descarcă bateria. De exemplu, o rată C de 1C înseamnă că bateria este încărcată într-o oră, 2C ar însemna încărcat complet în 0,5 ore și 0,5C ar însemna încărcat complet în două ore. Dacă ați încărcat complet o baterie de 100 A · h folosind curent de 100 A, ar dura o oră și rata C ar fi 1C.

Durata de viata a bateriei

O baterie Li-ion tipică va putea gestiona 300 până la 500 de cicluri de încărcare/descărcare înainte de a reduce capacitatea. Pentru un scuter electric mediu, acesta este de la 3000 la 10 000 de mile! Rețineți că „diminuarea capacității” nu înseamnă „pierderea capacității”, ci înseamnă o scădere vizibilă de 10-20% care va continua să se înrăutățească. Sistemele moderne de gestionare a bateriei ajută la prelungirea duratei de viață a bateriei și nu ar trebui să vă faceți griji prea mult cu privire la îngrijirea acesteia.

Cu toate acestea, dacă sunteți dornici să prelungiți durata de viață a bateriei cât mai mult posibil, există câteva lucruri pe care le puteți face pentru a depăși 500 de cicluri. Acestea includ:

  • Nu depozitați scuterul complet încărcat sau cu încărcătorul conectat pentru perioade lungi de timp. Menținerea bateriei la tensiunea maximă va reduce durata de viață.
  • Nu depozitați scuterul electric complet descărcat. Bateriile Li-ion se degradează atunci când scad sub 2,5 V. Majoritatea producătorilor recomandă depozitarea scuterelor cu un procent de baterie încărcat între 30 și 50% și încărcarea acestora până la acest nivel periodic pentru stocare pe termen lung.
  • Nu folosiți bateria scuterului la temperaturi sub 32 F ° sau peste 113 F °.
  • Încărcați scuterul la o rată C mai mică, ceea ce înseamnă că încărcați bateria la o rată mai mică în raport cu capacitatea sa maximă de a păstra/îmbunătăți durata de viață a bateriei. Încărcarea la o rată C între 0,5C și 2C este optimă. Unele dintre încărcătoarele mai performante sau de mare viteză vă permit să controlați acest lucru.

rezumat

Principalul serviciu de luat masa aici este să nu abuzați de baterie și va dura durata de viață utilă a scuterului. Auzim de la tot felul de oameni despre scuterele lor electrice sparte și rareori este o problemă a bateriei!

Continua sa inveti!

Pentru a afla cum să cumpărați un scuter electric, consultați ghid de cumpărare.

Pentru mai multe informații tehnice, consultați ghiduri tehnice.

Consultați selecția actuală a editorului ESG cele mai bune scutere electrice la magazin!

întrebări frecvente

Cât durează bateriile pentru scuterele electrice?

Bateriile pentru scuterele electrice vor dura între 2 și 4 ani și între 3000 și 5000 de mile în funcție de depozitare, condițiile de utilizare și capacitatea bateriei. Dacă folosiți mai mult scuterul sau îl depozitați necorespunzător, durata de viață a bateriei va fi mai scurtă.

De câte ori puteți încărca bateria unui scuter electric?

Scooterele electrice pot parcurge între 300 și 500 de cicluri de încărcare înainte de a începe să piardă capacitatea bateriei. Celulele de cea mai înaltă calitate, cu nume de marcă, pot dura peste 1000 de cicluri de încărcare, dacă sunt păstrate.

Cum puteți maximiza durata de viață a bateriei scuterului electric?

Puteți prelungi durata de viață a bateriei stocând scuterul încărcat la 75%, încărcându-l cu un curent sub 2 A și nu acționând scuterul atunci când este prea rece (sub 32 F °) sau prea fierbinte (peste 114 F °). Când depozitați pentru perioade lungi de timp, asigurați-vă că încărcați periodic bateriile. Când depozitați pentru perioade foarte lungi de timp, asigurați-vă că le încărcați periodic, astfel încât să nu fie depozitate complet descărcate. Puteți înlocui bateriile scuterelor electrice? Merită costul?

Da! puteți înlocui bateria din scuterul dvs. electric, deși este posibil să nu fie rentabilă. Bateriile sunt una dintre cele mai costisitoare componente ale scuterului electric. Chiar și o baterie mică de 250 wați-oră, ca cea de pe un M365, costă în jur de 150 USD sau aproximativ ⅓ costul întregului scuter!

Pentru scuterele obișnuite precum M365, există multe tutoriale video online despre procedura de înlocuire. Nu este atât de dificil dacă sunteți înclinați mecanic, dar știrile ar putea fi dificil.