breadcrumbs_revolution_theme

Виды аккумуляторов и их эксплуатация


Современный аккумулятор электровелосипеда  представляет собой набор литий–ионных (Li-ion)  или литий-железофосфатных (LiFePo4) элементов и платы управления батареей (БМС). БМС следит за равномерностью заряда батарей и параметрами зарядки/разрядки, защищает от коротких замыканий. Кроме того существуют устаревшие типы АКБ, применяемые в электротранспорте.
 
Напряжение АКБ напрямую влияет на частоту вращения (скорость). Произведение Напряжение*Ёмкость - на дальность езды.


Достоинства и недостатки разных аккумуляторных батарей

 
Свинцовый (гелевый)аккумулятор

Достоинства свинцовых (гелевых) аккумуляторов:

- самые дешевые, по сравнению с другими АКБ.
- возможна эксплуатация при отрицательных температурах, но с потерей ёмкости АКБ.
 

Недостатки свинцовых (гелевых) аккумуляторов:

- тяжёлые (низкая удельная емкость),
- медленный режим заряда (8-10 ч),
- малое количество циклов (150-200).
 

 

Литиевый аккумулятор

Достоинства литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов:

- они наиболее легкие и ёмкие, 
- имеют максимальную на сегодняшний день удельную емкость (Вт*ч\кг),
 

Недостатки литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов:

- температурный режим эксплуатации ограничен от 0 до +40 градусов Цельсия, 
- невозможность быстрой зарядки,
- высокое внутреннее сопротивление, что не дает возможности эксплуатировать такие батареи с мощными моторами.
- количество циклов заряд-разряд составляет в среднем 300-400,
 
 
 
Литий-железо-фосфатный аккумулятор

Достоинства литий-железо-фосфатных (LiFePo4) аккумуляторов:

- может эксплуатироваться на морозе до -30 градусов,
- доступен быстрый заряд за 45 мин (при наличии соответствующего зарядного устройства и платы управления батареей (БМС)),
- подходит для мощных моторов, выдавая большую постоянную и мгновенную мощность до 3000 Вт,
- пожаробезопасны, не горючи.
 

Недостатки литий-железо-фосфатных (LiFePo4) аккумуляторов:

- вдвое более низкая удельная ёмкость, чем у литий-ионных аккумуляторов (т.е. в 2 раза выше вес при той же ёмкости).
- дороже всех остальных АКБ.  
 
 
Липо аккумуляторОтдельно следует упомянуть о вариантах Литий-полимерных батарей (LiPo), выпускаемых в мягких корпусах (так называемые "липоли", "котлеты", "пакеты"). Данный тип корпуса батарей не рассчитан на эксплуатацию в условиях электровелосипеда, так как очень боится ударов и вибрации во время работы, а так же требует специальных контейнеров, поддерживающих их форму.
Они предназначены для эксплуатации в электроавтомобилях, где таких вибраций нет.
В связи с чем их срок службы будет, как правило, существенно ниже заявленного, при сопоставимой цене с элементами в твердой оболочке.
 
 
 
 


Эксплуатация аккумуляторной батареи


Литий - ионную батарею можно эксплуатировать при температуре воздуха от 0 до +35С. При отрицательных температурах такие батареи быстро деградируют. Хранение осуществляется от -20 до +50 градусов с  зарядом 50% от номинала. Срок службы такой батареи составляет в среднем 3 года..
 
Литий – железофосфатную  можно эксплуатировать на разряд и хранить от -20 до +50С,
Заряжать от 0 до +50С. Хранение литий-железофосфатной батареи рекомендуется при 70% заряда. Срок службы такой батареи составляет 8 лет.
 
Свинцовые аккумуляторы
Некоторые производители электровелосипедов до сих пор для удешевления конструкции применяют устаревшие свинцовые аккумуляторы (гелевые, жидкостные, рулонные), изначально разработанные для источников бесперебойного питания. Их эксплуатация в составе электровелосипеда, как правило, происходит за пределами рекомендуемых производителями этих батарей режимов, что приводит к быстрой  деградации. К тому же, свинцовые гелевые аккумуляторы имеют значительный вес по сравнению с более современными литиевыми батареями, а так же более длительное время зарядки.
 
Дешевые Литий-ионные (Li-ion) и Литий Полимерные (LiPO) батареи могут быть очень опасны!
Как правило заряд и разряд этих батарей контролирует специальный контроллер (BMS), который следит за параметрами, чтобы они не выходили за допустимые пределы. Но иногда он выходит из строя,и тогда параметры очень быстро, иногда даже в течение 2-3 циклов выйдут за область допустимых режимов элементов.