Batere Skuter Listrik
Baterei kuwi "tangki bahan bakar" skuter listrikmu. Baterai iki nyimpen energi sing dikonsumsi dening motor DC, lampu, pengontrol, lan aksesoris liyane.
Umume skuter listrik bakal duwe sawetara jinis baterei berbasis ion litium amarga kapadhetan energi lan umure sing apik banget. Akeh skuter listrik kanggo bocah lan model murah liyane ngemot baterei timbal-asam. Ing skuter, baterei digawe saka sel individu lan elektronik sing diarani sistem manajemen baterei sing njaga supaya bisa digunakake kanthi aman.
Baterai sing luwih gedhe nduweni kapasitas sing luwih gedhe, diukur nganggo watt jam, lan bakal ngidini skuter listrik mlaku luwih adoh. Nanging, iki uga nambah ukuran lan bobot skuter — saengga kurang portabel. Kajaba iku, baterai minangka salah sawijining komponen skuter sing paling larang lan biaya sakabèhé mundhak.
Jinis-jinis Batere
Paket baterei skuter listrik digawe saka akeh sel baterei individu. Luwih spesifik, digawe saka 18650 sel, klasifikasi ukuran kanggo baterei lithium ion (Li-Ion) kanthi dimensi silinder 18 mm x 65 mm.
Saben sel 18650 ing pak baterei ora pati nyengsemake — ngasilake potensial listrik ~3,6 volt (nominal) lan nduweni kapasitas udakara 2,6 amp jam (2,6 A·h) utawa udakara 9,4 watt-jam (9,4 Wh).
Sel baterei dioperasikake saka 3,0 volt (isi daya 0%) nganti 4,2 volt (isi daya 100%).
Ion Litium
Batere Li-Ion nduweni kapadhetan energi sing apik banget, yaiku jumlah energi sing disimpen miturut bobot fisike. Batere iki uga nduweni umur dawa sing apik banget, tegese bisa diisi ulang lan didaur ulang kaping pirang-pirang lan isih bisa njaga kapasitas panyimpenane.
Li-ion sejatine nuduhake akeh kimia baterei sing nglibatake ion lithium. Iki dhaptar cendhak ing ngisor iki:
Litium mangan oksida (LiMn2O4); uga dikenal minangka IMR, LMO, Li-mangan
Nikel mangan litium (LiNiMnCoO2); uga dikenal minangka INR, NMC
Litium nikel kobalt aluminium oksida (LiNiCoAlO2); uga dikenal minangka NCA, Li-aluminium
Litium nikel kobalt oksida (LiCoO2); uga dikenal minangka NCO
Litium kobalt oksida (LiCoO2); uga dikenal minangka ICR, LCO, Li-kobalt
Litium wesi fosfat (LiFePO4); uga dikenal minangka IFR, LFP, Li-fosfat
Saben kimia baterei iki minangka trade-off antarane keamanan, umur dawa, kapasitas, lan output arus.
Litium Mangan (INR, NMC)
Untunge, akeh skuter listrik berkualitas sing nggunakake kimia baterei INR — salah sawijining kimia sing paling aman. Baterei iki menehi kapasitas lan arus output sing dhuwur. Anane mangan nyuda resistensi internal baterei, saengga output arus sing dhuwur nalika njaga suhu sing endhek. Akibate, iki nyuda kemungkinan pelarian termal lan geni.
Sawetara skuter listrik kanthi kimia INR kalebu model WePed GT 50e lan Dualtron.
Asam timbal
Asam timbal minangka bahan kimia baterei lawas sing umum ditemokake ing mobil lan sawetara kendaraan listrik sing luwih gedhe, kaya kreta golf. Asam iki uga ditemokake ing sawetara skuter listrik; sing paling misuwur, skuter bocah sing murah saka perusahaan kaya Razor.
Baterei timbal-asam nduweni kaluwihan amarga regane murah, nanging nduweni kapadhetan energi sing kurang banget, tegese bobote luwih abot dibandhingake karo jumlah energi sing disimpen. Dibandhingake, batere Li-ion nduweni kapadhetan energi udakara 10X dibandhingake karo batere timbal-asam.
Paket Baterai
Kanggo mbangun baterei kanthi kapasitas atusan utawa ewonan watt jam, akeh sel Li-ion 18650 individu dirakit dadi struktur kaya bata. Baterai kaya bata kasebut dipantau lan diatur dening sirkuit elektronik sing diarani sistem manajemen baterei (BMS), sing ngontrol aliran listrik mlebu lan metu saka baterei.
Sel-sel individu ing pak baterei disambungake kanthi seri (saka ujung nganti ujung) sing jumlah voltasene. Iki carane skuter bisa duwe pak baterei 36 V, 48 V, 52 V, 60 V, utawa malah pak baterei sing luwih gedhe.
Untaian individu iki (akeh baterei sing dirangkai seri) banjur disambungake paralel kanggo nambah arus output.
Kanthi nyetel jumlah sel kanthi seri lan paralel, produsen skuter listrik bisa nambah voltase output utawa arus maksimal lan kapasitas amp/jam.
Ngganti konfigurasi baterei ora bakal nambah total energi sing disimpen, nanging kanthi efektif ngidini baterei kanggo nawakake jangkauan sing luwih akeh lan voltase sing luwih murah lan kosok balene.
Tegangan lan % sing isih ana
Saben sel ing pak baterei umume dioperasikake saka 3,0 volt (isi daya 0%) nganti 4,2 volt (isi daya 100%).
Iki tegese baterei 36 V, (kanthi 10 baterei sing diserèt) dioperasikake saka 30 V (isi daya 0%) nganti 42 volt (isi daya 100%). Sampeyan bisa ndeleng kepiye % sing isih ana cocog karo voltase baterei (sawetara skuter nampilake iki langsung) kanggo saben jinis baterei ing grafik voltase baterei.
Tegangan Sag
Saben batere bakal ngalami fenomena sing diarani voltase sag.
Penurunan voltase disebabake dening sawetara efek, kalebu kimia ion litium, suhu, lan resistensi listrik. Iki mesthi nyebabake prilaku non-linier voltase baterei.
Sanalika beban ditrapake ing batere, voltase bakal langsung mudhun. Efek iki bisa nyebabake salah ngira kapasitas batere. Yen sampeyan langsung maca voltase batere, sampeyan bakal mikir yen sampeyan langsung kelangan 10% saka kapasitas sampeyan utawa luwih.
Sawise beban dicopot, voltase baterei bakal bali menyang level asline.
Voltase mudhun uga kedadeyan nalika baterei dicas suwe (kayata nalika numpak adoh). Kimia litium ing baterei butuh sawetara wektu kanggo nyusul tingkat discharge. Iki bisa nyebabake voltase baterei mudhun luwih cepet nalika numpak adoh.
Yen batere diendhegake, batere bakal bali menyang level voltase sing bener lan akurat.
Rating Kapasitas
Kapasitas batere skuter listrik diukur nganggo unit watt jam (disingkat Wh), ukuran energi. Unit iki gampang dingerteni. Contone, batere kanthi rating 1 Wh nyimpen energi sing cukup kanggo nyuplai siji watt daya sajrone sak jam.
Kapasitas energi sing luwih akeh tegese watt jam batere sing luwih dhuwur sing tegese jangkauan skuter listrik sing luwih dawa, kanggo ukuran motor tartamtu. Skuter rata-rata bakal duwe kapasitas sekitar 250 Wh lan bisa lelungan udakara 10 mil kanthi rata-rata 15 mil per jam. Skuter kinerja ekstrem bisa duwe kapasitas nganti ewonan watt jam lan jangkauan nganti 60 mil.
Merek Baterai
Sel Li-ion individu ing pak baterei skuter listrik digawe mung dening sawetara perusahaan sing misuwur ing internasional. Sel kualitas paling dhuwur digawe dening LG, Samsung, Panasonic, lan Sanyo. Jinis sel iki biasane mung ditemokake ing pak baterei skuter kelas atas.
Umume skuter listrik murah lan komuter duwe kemasan baterei sing digawe saka sel generik pabrikan Tiongkok, sing kualitase beda-beda.
Bedane skuter nganggo sel merek lan skuter Cina umum yaiku jaminan kontrol kualitas sing luwih gedhe karo merek sing wis mapan. Yen kuwi ora cocog karo anggaran sampeyan, priksa manawa sampeyan tuku skuter saka produsen sing duwe reputasi apik sing nggunakake suku cadang sing berkualitas lan duwe langkah-langkah kontrol kualitas (QC) sing apik.
Sawetara conto perusahaan sing cenderung duwe QC sing apik yaiku Xiaomi lan Segway.
Sistem Manajemen Baterai
Senajan sel Li-ion 18650 nduweni mupangat sing apik banget, nanging kurang gampang diapusi tinimbang teknologi baterei liyane lan bisa njeblug yen digunakake kanthi ora bener. Amarga saka iku, meh mesthi dirakit dadi kemasan baterei sing duwe sistem manajemen baterei.
Sistem manajemen baterei (BMS) iku komponen elektronik sing ngawasi baterei lan ngontrol pangisian daya lan pengosongan. Baterei Li-ion dirancang kanggo beroperasi antara 2,5 nganti 4,0 V. Ngisi daya sing kakehan utawa pengosongan total bisa nyepetake umur baterei utawa micu kondisi pelarian termal sing mbebayani. BMS kudune nyegah pangisian daya sing kakehan. Akeh BMS uga ngurangi daya sadurunge baterei kosong kanggo nambah umur. Senadyan mangkono, akeh pengendara isih ngrawat baterei kanthi ora tau ngisi daya kanthi lengkap lan uga nggunakake pangisi daya khusus kanggo ngontrol kecepatan lan jumlah pangisian daya kanthi apik.
Sistem manajemen batere sing luwih canggih uga bakal ngawasi suhu kemasan lan micu cutoff yen kedadeyan panas banget.
Tingkat C
Yen sampeyan lagi nindakake riset babagan pangisian daya baterei, sampeyan bisa uga bakal nemoni C-rate. C-rate nggambarake sepira cepet baterei diisi daya kanthi lengkap utawa kosong. Contone, C-rate 1C tegese baterei diisi daya sajrone sak jam, 2C tegese baterei diisi daya kanthi lengkap sajrone 0,5 jam, lan 0,5C tegese baterei diisi daya kanthi lengkap sajrone rong jam. Yen sampeyan ngisi daya baterei 100 A·h kanthi lengkap nggunakake arus 100 A, butuh sak jam lan C-rate bakal dadi 1C.
Daya Tahan Baterai
Batere Li-ion umume bisa nangani 300 nganti 500 siklus pangisian/pengosongan sadurunge kapasitase suda. Kanggo skuter listrik rata-rata, iki tegese 3000 nganti 10.000 mil! Elinga yen "kapasitas suda" ora ateges "kelangan kabeh kapasitas," nanging tegese penurunan sing katon 10 nganti 20% sing bakal terus saya parah.
Sistem manajemen baterei modern mbantu ndawakake umur baterei lan sampeyan ora perlu kuwatir babagan njagane.
Nanging, yen sampeyan kepengin nambah umur batere sabisa-bisane, ana sawetara perkara sing bisa sampeyan lakoni kanggo ngluwihi 500 siklus. Iki kalebu:
Aja nyimpen skuter sampeyan nalika dayane kebak utawa nalika pangisi daya wis dicolokke sajrone wektu sing suwe.
Aja nyimpen skuter listrik nalika dayane wis kosong kabeh. Batere Li-ion bakal rusak nalika mudhun ing ngisor 2,5 V. Umume pabrikan nyaranake nyimpen skuter kanthi daya sing wis terisi 50%, lan ngisi daya nganti tekan level iki kanthi periodik kanggo panyimpenan jangka panjang.
Aja ngoperasikake batere skuter ing suhu ing ngisor 32 F° utawa ing ndhuwur 113 F°.
Isi daya skuter sampeyan kanthi C-rate sing luwih murah, tegese isi daya batere kanthi kecepatan sing luwih murah dibandhingake karo kapasitas maksimal kanggo ngirit/ningkatake umur batere. Ngisi daya kanthi C-rate antarane ngisor 1 iku optimal. Sawetara pengisi daya sing luwih apik utawa kecepatan dhuwur ngidini sampeyan ngontrol iki.
Sinau luwih lengkap babagan cara ngisi daya skuter listrik.
Ringkesan
Intine, aja nganti batere rusak lan bakal awet nganti umure skuter. Akeh wong sing krungu kabar babagan skuter listrik sing rusak lan arang banget masalah batere!
Wektu kiriman: 30 Agustus 2022