Батерии за електрически скутери
Батерията е „резервоарът за гориво“ на вашия електрически скутер.Той съхранява енергията, която се консумира от DC мотора, светлините, контролера и други аксесоари.

Повечето електрически скутери ще имат някакъв тип литиево-йонна батерия поради тяхната отлична енергийна плътност и дълъг живот.Много електрически скутери за деца и други евтини модели съдържат оловно-киселинни батерии.В скутера батерията е направена от отделни клетки и електроника, наречена система за управление на батерията, която поддържа безопасната му работа.
По-големите пакети батерии имат по-голям капацитет, измерен във ватчасове, и ще позволят на електрическия скутер да пътува по-далеч.Те обаче също така увеличават размера и теглото на скутера - което го прави по-малко преносим.Освен това батериите са един от най-скъпите компоненти на скутера и общите разходи се увеличават съответно.

Видове батерии
Батерийните пакети за електронни скутери са направени от много отделни батерийни клетки.По-конкретно, те са направени от 18650 клетки, класификация по размер за литиево-йонни (Li-Ion) батерии с цилиндрични размери 18 mm x 65 mm.

Всяка клетка 18650 в пакет батерии е доста невпечатляваща - генерира електрически потенциал от ~3,6 волта (номинален) и има капацитет около 2,6 ампер часа (2,6 A·h) или около 9,4 ватчаса (9,4 Wh).

Батерийните клетки работят от 3,0 волта (0% заряд) до 4,2 волта (100% заряд).

Литиево-йонни
Литиево-йонните батерии имат отлична енергийна плътност, количеството енергия, съхранено спрямо тяхното физическо тегло.Те също така имат отлична дълготрайност, което означава, че могат да се разреждат и презареждат или „циклират“ много пъти и все още запазват капацитета си за съхранение.

Литиево-йонните всъщност се отнасят до много химикали на батерията, които включват литиево-йонни.Ето кратък списък по-долу:

Литиев манганов оксид (LiMn2O4);още известен още като: IMR, LMO, Li-манган
Литиев манганов никел (LiNiMnCoO2);още известен като INR, NMC
Литиев никел кобалт алуминиев оксид (LiNiCoAlO2);известен още като NCA, Li-алуминий
Литиево-никелов кобалтов оксид (LiCoO2);известен още като подофицер
Литиев кобалтов оксид (LiCoO2);още известен като ICR, LCO, Li-cobalt
Литиево-железен фосфат (LiFePO4);още известен като IFR, LFP, Li-фосфат
Всяка от тези химикали на батериите представлява компромис между безопасност, дълготрайност, капацитет и мощност на тока.

Литиев манган (INR, NMC)
За щастие много качествени електрически скутери използват химията на батериите INR – една от най-безопасните химикали.Тази батерия осигурява висок капацитет и изходен ток.Наличието на манган намалява вътрешното съпротивление на батерията, позволявайки висок изходен ток при поддържане на ниски температури.Следователно, това намалява шансовете за топлинно бягство и пожар.

Някои електрически скутери с INR химия включват моделите WePed GT 50e и Dualtron.

Оловно-киселинен
Оловно-киселинният акумулатор е много стара химия, която обикновено се среща в автомобили и някои по-големи електрически превозни средства, като колички за голф.Те се намират и в някои електрически скутери;най-вече евтини детски скутери от компании като Razor.

Оловно-киселинните батерии имат предимството, че са евтини, но имат много ниска енергийна плътност, което означава, че тежат много в сравнение с количеството енергия, което съхраняват.За сравнение, литиево-йонните батерии имат около 10 пъти по-голяма енергийна плътност в сравнение с оловно-киселинните батерии.

Батерийни пакети
За да се изгради пакет батерии със стотици или хиляди ватчаса капацитет, много отделни 18650 литиево-йонни клетки се сглобяват заедно в структура, подобна на тухла.Подобната на тухла батерия се наблюдава и регулира от електронна схема, наречена система за управление на батерията (BMS), която контролира потока на електричество към и от батерията.
Отделните клетки в батерията са свързани последователно (от край до край), което сумира напрежението им.Ето как е възможно да имате скутери с 36 V, 48 V, 52 V, 60 V или дори по-големи батерии.

След това тези отделни нишки (много батерии в серия) се свързват паралелно, за да се увеличи изходният ток.

Чрез регулиране на броя на клетките последователно и паралелно, производителите на електрически скутери могат да увеличат изходното напрежение или максималния ток и амперчасовия капацитет.

Промяната на конфигурацията на батерията няма да увеличи общата съхранена енергия, но ефективно позволява на батерията да предлага по-голям обхват и по-ниско напрежение и обратно.

Напрежение и % оставащо
Всяка клетка в пакет батерии обикновено работи от 3,0 волта (0% заряд) до 4,2 волта (100% заряд).

Това означава, че 36 V батерия (с 10 батерии в серия) работи от 30 V (0% зареждане) до 42 волта (100% зареждане).Можете да видите как оставащият % съответства на напрежението на батерията (някои скутери показват това директно) за всеки тип батерия в нашата диаграма на напрежението на батерията.

Пропадане на напрежението
Всяка батерия ще страда от феномен, наречен спад на напрежението.

Пропадането на напрежението се причинява от няколко ефекта, включително литиево-йонна химия, температура и електрическо съпротивление.Това винаги води до нелинейно поведение на напрежението на батерията.

Веднага щом се приложи товар към батерията, напрежението моментално ще падне.Този ефект може да доведе до неправилна оценка на капацитета на батерията.Ако директно отчитахте напрежението на батерията, бихте помислили, че незабавно сте загубили 10% от капацитета си или повече.

След като товарът бъде премахнат, напрежението на батерията ще се върне към истинското си ниво.

Пропадане на напрежението се получава и при продължително разреждане на батерията (като по време на дълго каране).Литиевата химия в батерията отнема известно време, за да навакса скоростта на разреждане.Това може да доведе до още по-бърз спад на напрежението на батерията в края на дългото каране.

Ако батерията се остави да почива, тя ще се върне към истинското си и точно ниво на напрежение.

Оценки на капацитета
Капацитетът на батерията на електронния скутер се оценява във ватчасове (съкратено Wh), мярка за енергия.Това устройство е доста лесно за разбиране.Например, батерия с капацитет 1 Wh съхранява достатъчно енергия, за да достави един ват мощност за един час.

По-големият енергиен капацитет означава повече ватчасове на батерията, което означава по-дълъг пробег на електрически скутер за даден размер на двигателя.Един среден скутер ще има капацитет от около 250 Wh и ще може да измине около 10 мили със средно 15 мили в час.Скутерите с изключителна производителност могат да имат капацитет, достигащ до хиляди ватчаса, и обхват до 60 мили.

Марки батерии
Индивидуалните литиево-йонни клетки в пакет батерии за електронен скутер се произвеждат само от шепа различни международно известни компании.Най-качествените клетки се произвеждат от LG, Samsung, Panasonic и Sanyo.Тези видове клетки обикновено се намират само в батерии на скутери от по-висок клас.

Повечето бюджетни електрически скутери и скутери за пътуване до работното място имат батерии, направени от генерични клетки, произведени в Китай, които значително се различават по качество.

Разликата между скутерите с маркови клетки и генеричните китайски е по-голямата гаранция за контрол на качеството с утвърдени марки.Ако това не е в рамките на бюджета ви, тогава се уверете, че купувате скутер от реномиран производител, който използва качествени части и има добри мерки за контрол на качеството (QC).

Някои примери за компании, които е вероятно да имат добра QC са Xiaomi и Segway.

Система за управление на батерията
Въпреки че литиево-йонните 18650 клетки имат невероятни предимства, те са по-малко прощаващи от другите технологии за батерии и могат да експлодират, ако се използват неправилно.Поради тази причина те почти винаги се сглобяват в батерийни пакети, които имат система за управление на батерията.

Системата за управление на батерията (BMS) е електронен компонент, който следи батерията и контролира зареждането и разреждането.Литиево-йонните батерии са проектирани да работят между около 2,5 до 4,0 V. Презареждането или пълното разреждане може да съкрати живота на батерията или да предизвика опасни условия на топлинно изпускане.BMS трябва да предотвратява презареждането.Много BMS също прекъсват захранването, преди батерията да е напълно разредена, за да удължат живота.Въпреки това, много мотоциклетисти все още пестят батериите си, като никога не ги разреждат напълно и използват специални зарядни устройства, за да контролират фино скоростта и количеството на зареждане.

По-сложните системи за управление на батерията също ще следят температурата на пакета и ще задействат прекъсване, ако възникне прегряване.

C-ставка
Ако правите проучване относно зареждането на батерията, вероятно ще срещнете C-rate.C-rate описва колко бързо батерията се зарежда или разрежда напълно.Например C-рейтинг от 1C означава, че батерията се зарежда за един час, 2C би означавало напълно заредена за 0,5 часа, а 0,5C би означавала напълно заредена за два часа.Ако заредите напълно батерия от 100 A·h, използвайки ток от 100 A, това ще отнеме един час и C-скоростът ще бъде 1C.

Живот на батерията
Типичната литиево-йонна батерия ще може да се справи с 300 до 500 цикъла на зареждане/разреждане, преди да намали капацитета си.За среден електрически скутер това е 3000 до 10 000 мили!Имайте предвид, че „намаляване на капацитета“ не означава „загуба на целия капацитет“, а означава забележим спад от 10 до 20%, който ще продължи да се влошава.

Съвременните системи за управление на батерията помагат да се удължи живота на батерията и не трябва да се тревожите твърде много за нейното изтощаване.

Въпреки това, ако желаете да удължите живота на батерията възможно най-много, има някои неща, които можете да направите, за да надхвърлите 500 цикъла.Те включват:

Не съхранявайте скутера си напълно зареден или с включено зарядно устройство за продължителни периоди от време.
Не съхранявайте електрическия скутер напълно разреден.Литиево-йонните батерии се разграждат, когато паднат под 2,5 V. Повечето производители препоръчват да съхранявате скутери с 50% зареден заряд и периодично да ги допълвате до това ниво за много дългосрочно съхранение.
Не работете с батерията на скутера при температури под 32 F° или над 113 F°.
Зареждайте скутера си с по-ниска C-скорост, което означава, че зареждайте батерията с по-ниска скорост спрямо максималния й капацитет, за да запазите/подобрите живота на батерията.Зареждането при C-скорост между под 1 е оптимално.Някои от по-модерните или високоскоростни зарядни устройства ви позволяват да контролирате това.
Научете повече за това как да зареждате електрически скутер.

Резюме

Основният извод тук е да не злоупотребявате с батерията и тя ще издържи полезния живот на скутера.Чуваме от всякакви хора за техните счупени електрически скутери и това рядко е проблем с батерията!