Выбираем аккумуляторы для электроскутеров
Обычно электроскутеры в базовой заводской комплектации не имеют мощной аккумуляторной батареи. Чтобы избежать повышения цены и не потерять покупателей в конкурентной борьбе, производители персонального электротранспорта вынуждены экономить. Поэтому в серийное производство чаще всего поступают электровелосипеды, мопеды и скутеры со скромными техническими характеристиками.
Зато при замене аккумуляторной батареи можно выйти за рамки «оптимального минимума» и выбрать более емкую АКБ, соответствующую вашим пожеланиям. Тогда вы сможете ездить на 1 заряде дольше и дальше – до 80–100 км. Если же вместо увеличенного пробега вы хотите повысить допустимую токоотдачу, чтобы по максимуму использовать возможности электромотора, можно заказать АКБ с увеличенными значениями разрядных токов.
Типы АКБ для электроскутера
Энергию для питания электромотора скутера, велосипеда, электромобиля, погрузчика и другой техники с электроприводом предоставляют аккумуляторные батареи тягового типа. Они рассчитаны на интенсивное использование в режиме заряд-разряд и способны обеспечивать стабильную токоотдачу по несколько часов, в течение всего цикла разряда.
По химическому составу тяговые АКБ бывают разных видов:
Необслуживаемые свинцово-кислотные с нежидким электролитом – AGM, AGM-мультигель, GEL. По удельной энергоемкости, циклическому ресурсу и остальным характеристикам они значительно уступают литиевым аналогам. Их емкость в базовой комплектации электроскутеров и мопедов обычно составляет 20 А·ч. При этом размеры и масса батареи примерно на 70% больше аналогичных параметров литий-ионных АКБ той же емкости.- Li-ion батареи – компактные и легкие, с хорошим запасом емкости, стабильной токоотдачей, низким уровнем саморазряда, без эффекта памяти. Они удобны и эффективны в эксплуатации, имеют ресурс около 1000 циклов, а модели подвида LiFePO4 – свыше 2000. Литий-ионные АКБ бывают разных подвидов, но для установки на электротранспорт оптимально подходят высокотоковые аккумуляторы с химическим составом LiMn2О4 и LiFePO4.
Какой тип химии лучше для электроскутера?
Лучшими аккумуляторами для электроскутеров, мощных электровелосипедов и электромопедов считаются модели LiFePO4. Они способны отдавать большие токи без перегрева, обеспечивая быстрый разгон и поддерживая высокую скорост. Именно литий-железо-фосфатные АКБ позволяют выжать из электромотора максимум его возможностей. Такие батареи необходимы для персонального электротранспорта мощностью от 1000 Вт и желательны при мощности мотора от 750 Вт.
Дополнительными преимуществами LFP батарей выступает их морозоустойчивость, химическая стабильность, более медленное старение (незначительное снижение характеристик при долгом хранении), увеличенный срок службы. Еще они абсолютно безопасны в использовании: не возгораются даже при перезаряде и механическом повреждении. Но они на 30% тяжелее, чем литий-ионные АКБ подвида LiMn2О4, имеют меньшее номинальное напряжение (3,2–3,3 В против 3,6–3,7 В) и более узкий диапазон рабочих напряжений (3–3,6 В против диапазона 2,5–4,2 В).
Поэтому для электроскутеров, е-байков, электросамокатов и других видов электротранспорта малой и средней мощности (250–750 Вт, максимум до 1000 В) предпочтительны высокотоковые Li-ion батареи с марганцем. Они легче, компактнее и дешевле (при тех же рабочих параметрах), но служат вдвое меньше и чувствительны к низким температурам. Поэтому для использования на морозе Li-ion батареи утепляют и оснащают системами подогрева со слаботоковыми элементами.
Напряжение
Напряжение аккумулятора для электроскутера должно примерно соответствовать вольтажу мотора. Для получения нужного вольтажа элементы питания соединяют последовательно. Например, чтобы получить номинальное напряжение 48 В, последовательно соединяют 13 литий-ионных ячеек (схема 13S, 13х3,7=48,1 В) или 15 литий-железо-фосфатных (схема 15S, 15х3,2=48 В). Если точно получить нужный вольтаж не удается, лучше округлять количество ячеек в сторону увеличения. В таком случае батарея будет более мощной и позволит лучше раскрыть потенциал электромотора.
Емкость
Емкость аккумулятора на электроскутер выбирается с учетом усредненного потребления энергии электромотором, желаемой дальности хода на 1 заряде и токовых нагрузок. Для увеличения емкости и допустимых токовых нагрузок ячейки соединяют параллельно. Например, при соединении (по схеме 10Р) 10 литий-ионных «банок» типоразмера 18650 емкостью по 2500 мА·ч получаем батарею с запасом емкости 25 А·ч. Ячейки LiFePO4 параллельно соединять не обязательно: нужно просто выбрать элементы с нужным запасом емкости и соединить их последовательно для получения необходимого вольтажа.
Пиковые и длительные токи разряда батареи должны соответствовать токам потребления электромотора и иметь запас около 30%. Только при таком соответствии мотор сможет работать на полную мощь. Конечно, если контроллер управления выбран правильно и не занижает подаваемый на электромотор ток.
Допустимый разрядный ток батареи зависит от того, из каких элементов она собрана и какой BMS платой оснащена. Ячейки LiFePO4 способны отдавать высокие токи – порядка 10С, где С – значение емкости в ампер-часах. Например, аккумулятор емкостью 25 А·ч может кратковременно держать ток 250 А и долговременно 125 А. У ячеек LiMn2O4 допустимые разрядные токи равны 3С, т.е. батарея емкостью 25 А·ч может кратковременно отдавать ток до 75 А.
Размеры
У большинства электромопедов аккумуляторная батарея расположена в специальном отсеке. Стандартных размеров посадочного места нет, поэтому обязательно измерьте его параметры перед покупкой новой АКБ.
В интернет-магазине VirtusTec.ru можно купить литиевые АКБ разных типов, в т. ч. емкие высокотоковые батареи для электроскутеров разных моделей. Если в каталоге не найдется батареи с нужными вам размерами, вольтажом и запасом емкости, ее можно собрать на заказ. Доставка товаров производится по всей территории России.
Ранее в нашем блоге был опубликован обзор зарядной станции для квадрокоптера DJI Mavic 3.
