Batris Sgwter Trydan
Y batri yw “tanc tanwydd” eich sgwter trydan. Mae'n storio'r ynni sy'n cael ei ddefnyddio gan y modur DC, goleuadau, rheolydd ac ategolion eraill.
Bydd gan y rhan fwyaf o sgwteri trydan ryw fath o becyn batri sy'n seiliedig ar ïon lithiwm oherwydd eu dwysedd ynni a'u hirhoedledd rhagorol. Mae llawer o sgwteri trydan i blant a modelau rhad eraill yn cynnwys batris asid plwm. Mewn sgwter, mae'r pecyn batri wedi'i wneud o gelloedd unigol ac electroneg o'r enw system rheoli batri sy'n ei gadw'n gweithredu'n ddiogel.
Mae gan becynnau batri mwy fwy o gapasiti, wedi'i fesur mewn oriau wat, a byddant yn caniatáu i sgwter trydan deithio ymhellach. Fodd bynnag, maent hefyd yn cynyddu maint a phwysau'r sgwter - gan ei wneud yn llai cludadwy. Yn ogystal, batris yw un o gydrannau drutaf y sgwter ac mae'r gost gyffredinol yn cynyddu yn unol â hynny.
Mathau o Batris
Mae pecynnau batri sgwteri trydan wedi'u gwneud o lawer o gelloedd batri unigol. Yn fwy penodol, maent wedi'u gwneud o gelloedd 18650, dosbarthiad maint ar gyfer batris ïon lithiwm (Li-Ion) gyda dimensiynau silindrog o 18 mm x 65 mm.
Mae pob cell 18650 mewn pecyn batri yn eithaf diflas — gan gynhyrchu potensial trydanol o ~3.6 folt (enwol) a chanddo gapasiti o tua 2.6 awr amp (2.6 A·h) neu tua 9.4 awr wat (9.4 Wh).
Mae celloedd batri yn cael eu gweithredu o 3.0 folt (0% gwefr) hyd at 4.2 folt (100% gwefr).
Ion Lithiwm
Mae gan fatris Li-Ion ddwysedd ynni rhagorol, sef faint o ynni sy'n cael ei storio yn ôl eu pwysau corfforol. Mae ganddynt hefyd hirhoedledd rhagorol sy'n golygu y gellir eu rhyddhau a'u hailwefru neu eu "hailgylchu" sawl gwaith a dal i gynnal eu capasiti storio.
Mae Li-ion mewn gwirionedd yn cyfeirio at lawer o gemegau batri sy'n cynnwys yr ïon lithiwm. Dyma restr fer isod:
Ocsid lithiwm manganîs (LiMn2O4); sef: IMR, LMO, Li-manganîs
Nicel lithiwm manganîs (LiNiMnCoO2); sef INR, NMC
Ocsid alwminiwm cobalt lithiwm nicel (LiNiCoAlO2); sef NCA, Li-alwminiwm
Ocsid cobalt nicel lithiwm (LiCoO2); sef NCO
Ocsid cobalt lithiwm (LiCoO2); sef ICR, LCO, Li-cobalt
Ffosffad haearn lithiwm (LiFePO4); sef IFR, LFP, Li-ffosffad
Mae pob un o'r cemegau batri hyn yn cynrychioli cyfaddawd rhwng diogelwch, hirhoedledd, capasiti ac allbwn cerrynt.
Lithiwm Manganîs (INR, NMC)
Yn ffodus, mae llawer o sgwteri trydan o safon yn defnyddio cemeg batri INR — un o'r cemegau mwyaf diogel. Mae'r batri hwn yn rhoi capasiti a cherrynt allbwn uchel. Mae presenoldeb manganîs yn lleihau gwrthiant mewnol y batri, gan ganiatáu allbwn cerrynt uchel wrth gynnal tymereddau isel. O ganlyniad, mae hyn yn lleihau'r siawns o redeg thermol a thân.
Mae rhai sgwteri trydan gyda chemeg INR yn cynnwys modelau WePed GT 50e a Dualtron.
Plwm-asid
Mae asid plwm yn gemeg batri hen iawn sy'n gyffredin mewn ceir a rhai cerbydau trydan mwy, fel certiau golff. Fe'u ceir hefyd mewn rhai sgwteri trydan; yn fwyaf nodedig, sgwteri plant rhad gan gwmnïau fel Razor.
Mae gan fatris asid-plwm y fantais o fod yn rhad, ond maent yn dioddef o ddwysedd ynni gwael iawn, sy'n golygu eu bod yn pwyso llawer o'i gymharu â faint o ynni maen nhw'n ei storio. Mewn cymhariaeth, mae gan fatris Li-ion tua 10 gwaith y dwysedd ynni o'i gymharu â batris asid-plwm.
Pecynnau Batri
I adeiladu pecyn batri gyda channoedd neu filoedd o oriau wat o gapasiti, mae llawer o gelloedd Li-ion 18650 unigol yn cael eu cydosod i mewn i strwythur tebyg i fricsen. Mae'r pecyn batri tebyg i fricsen yn cael ei fonitro a'i reoleiddio gan gylched electronig o'r enw system rheoli batri (BMS), sy'n rheoli llif trydan i mewn ac allan o'r batri.
Mae celloedd unigol yn y pecyn batri wedi'u cysylltu mewn cyfres (pen i ben) sy'n cyfanswm eu foltedd. Dyma sut mae'n bosibl cael sgwteri gyda phecynnau batri 36 V, 48 V, 52 V, 60 V, neu hyd yn oed yn fwy.
Yna mae'r llinynnau unigol hyn (llawer o fatris mewn cyfres) yn cael eu cysylltu'n gyfochrog i gynyddu'r cerrynt allbwn.
Drwy addasu nifer y celloedd mewn cyfres a chyfochrog, gall gweithgynhyrchwyr sgwteri trydan gynyddu'r foltedd allbwn neu'r cerrynt uchaf a'r capasiti awr amp.
Ni fydd newid cyfluniad y batri yn cynyddu cyfanswm yr ynni sydd wedi'i storio, ond mae'n caniatáu i fatri gynnig mwy o ystod a foltedd is ac i'r gwrthwyneb.
Foltedd a % sy'n weddill
Yn gyffredinol, mae pob cell mewn pecyn batri yn cael ei gweithredu o 3.0 folt (0% gwefr) yr holl ffordd hyd at 4.2 folt (100% gwefr).
Mae hyn yn golygu bod pecyn batri 36 V, (gyda 10 batri mewn cyfres) yn cael ei weithredu o 30 V (0% gwefr) hyd at 42 folt (100% gwefr). Gallwch weld sut mae'r % sy'n weddill yn cyfateb i foltedd y batri (mae rhai sgwteri yn arddangos hyn yn uniongyrchol) ar gyfer pob math o fatri yn ein siart foltedd batri.
Sag Foltedd
Bydd pob batri yn dioddef o ffenomen o'r enw sag foltedd.
Mae saciad foltedd yn cael ei achosi gan sawl effaith, gan gynnwys cemeg lithiwm-ion, tymheredd, a gwrthiant trydanol. Mae bob amser yn arwain at ymddygiad anlinellol foltedd y batri.
Cyn gynted ag y rhoddir llwyth ar y batri, bydd y foltedd yn gostwng ar unwaith. Gall yr effaith hon arwain at amcangyfrif capasiti'r batri yn anghywir. Pe baech chi'n darllen foltedd y batri yn uniongyrchol, byddech chi'n meddwl eich bod chi wedi colli 10% o'ch capasiti neu fwy ar unwaith.
Unwaith y bydd y llwyth wedi'i dynnu, bydd foltedd y batri yn dychwelyd i'w lefel wirioneddol.
Mae gostyngiad foltedd hefyd yn digwydd yn ystod rhyddhau hir o'r batri (fel yn ystod taith hir). Mae'r cemeg lithiwm yn y batri yn cymryd peth amser i ddal i fyny â'r gyfradd rhyddhau. Gall hyn arwain at foltedd y batri yn gostwng hyd yn oed yn gyflymach yn ystod diwedd taith hir.
Os gadewir i'r batri orffwys, bydd yn dychwelyd i'w lefel foltedd wirioneddol a chywir.
Graddfeydd Capasiti
Mae capasiti batri sgwter trydan yn cael ei raddio mewn unedau o oriau wat (talfyriad Wh), mesur o ynni. Mae'r uned hon yn eithaf hawdd i'w deall. Er enghraifft, mae batri gyda sgôr o 1 Wh yn storio digon o ynni i gyflenwi un wat o bŵer am awr.
Mae mwy o gapasiti ynni yn golygu oriau wat batri uwch sy'n cyfieithu i ystod sgwter trydan hirach, ar gyfer maint modur penodol. Bydd gan sgwter cyffredin gapasiti o tua 250 Wh a bydd yn gallu teithio tua 10 milltir ar gyfartaledd o 15 milltir yr awr. Gall sgwteri perfformiad eithafol fod â chapasiti sy'n cyrraedd miloedd o oriau wat ac ystodau o hyd at 60 milltir.
Brandiau Batri
Mae celloedd Li-ion unigol mewn pecyn batri e-sgwter yn cael eu gwneud gan lond llaw o gwmnïau rhyngwladol adnabyddus. Mae'r celloedd o'r ansawdd uchaf yn cael eu gwneud gan LG, Samsung, Panasonic, a Sanyo. Dim ond mewn pecynnau batri sgwteri pen uwch y mae'r mathau hyn o gelloedd i'w cael.
Mae gan y rhan fwyaf o sgwteri trydan cyllideb a chymudo becynnau batri wedi'u gwneud o gelloedd generig a weithgynhyrchir yn Tsieina, sy'n amrywio'n fawr o ran ansawdd.
Y gwahaniaeth rhwng sgwteri gyda chelloedd brand a rhai generig o Tsieina yw gwarant well o reoli ansawdd gyda brandiau sefydledig. Os nad yw hynny o fewn eich cyllideb, yna gwnewch yn siŵr eich bod yn prynu sgwter gan wneuthurwr ag enw da sy'n defnyddio rhannau o safon ac sydd â mesurau rheoli ansawdd (QC) da ar waith.
Mae Xiaomi a Segway yn enghreifftiau o gwmnïau sy'n debygol o fod â QC da.
System Rheoli Batri
Er bod gan gelloedd Li-ion 18650 fanteision anhygoel, maent yn llai maddauol na thechnolegau batri eraill a gallant ffrwydro os cânt eu defnyddio'n amhriodol. Am y rheswm hwn maent bron bob amser yn cael eu cydosod mewn pecynnau batri sydd â system rheoli batri.
Mae'r system rheoli batri (BMS) yn gydran electronig sy'n monitro'r pecyn batri ac yn rheoli gwefru a rhyddhau. Mae batris Li-ion wedi'u cynllunio i weithredu rhwng tua 2.5 a 4.0 V. Gall gorwefru neu ollwng y batri fyrhau oes y batri neu sbarduno amodau rhedeg thermol peryglus. Dylai'r BMS atal gorwefru. Mae llawer o BMS hefyd yn torri pŵer cyn i'r batri gael ei ollwng yn llwyr er mwyn ymestyn oes y batri. Er gwaethaf hyn, mae llawer o feicwyr yn dal i gadw eu batris yn ddiogel trwy beidio byth â'u rhyddhau'n llwyr ac maent hefyd yn defnyddio gwefrwyr arbennig i reoli cyflymder a swm y gwefru yn fanwl.
Bydd systemau rheoli batris mwy soffistigedig hefyd yn monitro tymheredd y pecyn ac yn sbarduno toriad os bydd gorboethi'n digwydd.
Cyfradd-C
Os ydych chi'n gwneud ymchwil ar wefru batris, mae'n debyg y byddwch chi'n dod ar draws cyfradd C. Mae cyfradd C yn disgrifio pa mor gyflym y mae'r batri'n cael ei wefru'n llawn neu ei ollwng. Er enghraifft, mae cyfradd C o 1C yn golygu bod y batri'n cael ei wefru mewn awr, byddai 2C yn golygu ei fod wedi'i wefru'n llawn mewn 0.5 awr, a byddai 0.5C yn golygu ei fod wedi'i wefru'n llawn mewn dwy awr. Os byddech chi'n gwefru batri 100 A·h yn llawn gan ddefnyddio cerrynt 100 A, byddai'n cymryd awr a byddai'r gyfradd C yn 1C.
Bywyd y Batri
Bydd batri Li-ion nodweddiadol yn gallu ymdopi â 300 i 500 o gylchoedd gwefru/rhyddhau cyn lleihau mewn capasiti. Ar gyfer sgwter trydan cyffredin, mae hyn yn 3000 i 10 000 milltir! Cofiwch nad yw "lleihau mewn capasiti" yn golygu "colli'r holl gapasiti," ond yn golygu gostyngiad amlwg o 10 i 20% a fydd yn parhau i waethygu.
Mae systemau rheoli batris modern yn helpu i ymestyn oes y batri ac ni ddylech boeni gormod am ei ddefnyddio'n dda.
Fodd bynnag, os ydych chi'n awyddus i ymestyn oes y batri gymaint â phosibl, mae yna rai pethau y gallwch chi eu gwneud i ragori ar 500 o gylchoedd. Mae'r rhain yn cynnwys:
Peidiwch â storio'ch sgwter wedi'i wefru'n llawn neu gyda'r gwefrydd wedi'i blygio i mewn am gyfnodau hir.
Peidiwch â storio'r sgwter trydan wedi'i wefru'n llwyr. Mae batris Li-ion yn dirywio pan fyddant yn gostwng o dan 2.5 V. Mae'r rhan fwyaf o weithgynhyrchwyr yn argymell storio sgwteri gyda 50% wedi'u gwefru, a'u hail-lenwi i'r lefel hon yn rheolaidd ar gyfer storio tymor hir iawn.
Peidiwch â gweithredu batri'r sgwter mewn tymereddau islaw 32 F° neu uwchlaw 113 F°.
Gwefrwch eich sgwter ar gyfradd C is, sy'n golygu gwefru'r batri ar gyfradd is o'i gymharu â'i gapasiti mwyaf i gadw/gwella oes y batri. Mae gwefru ar gyfradd C rhwng islaw 1 yn optimaidd. Mae rhai o'r gwefrwyr mwy ffansi neu gyflym yn gadael i chi reoli hyn.
Dysgwch fwy am sut i wefru sgwter trydan.
Crynodeb
Y prif bwynt yma yw peidio â chamddefnyddio'r batri a bydd yn para oes ddefnyddiol y sgwter. Rydyn ni'n clywed gan bob math o bobl am eu sgwteri trydan sydd wedi torri ac anaml y mae'n broblem batri!
Amser postio: Awst-30-2022