Batterien fir elektresch Scooter
D'Batterie ass den "Brennstofftank" vun Ärem Elektroscooter. Si späichert d'Energie, déi vum Gläichstroummotor, de Luuchten, dem Controller an aner Accessoiren verbraucht gëtt.
Déi meescht elektresch Scooter hunn eng Zort Lithium-Ionen-Batterie wéinst hirer exzellenter Energiedicht a Liewensdauer. Vill elektresch Scooter fir Kanner an aner bëlleg Modeller enthalen Bläi-Säure-Batterien. An engem Scooter besteet d'Batterie aus eenzelnen Zellen an Elektronik, déi als Batteriemanagementsystem bezeechent gëtt, wat garantéiert datt se sécher funktionéiert.
Méi grouss Batterien hunn eng méi grouss Kapazitéit, gemooss a Wattstonnen, a loossen en elektresche Scooter méi wäit fueren. Si erhéijen awer och d'Gréisst an d'Gewiicht vum Scooter, wouduerch en manner portabel ass. Zousätzlech sinn d'Batterien ee vun den deierste Komponenten vum Scooter an d'Gesamtkäschte klammen deementspriechend.
Zorte vu Batterien
E-Scooter-Batteriepacks bestinn aus ville eenzelne Batteriezellen. Méi genee gesot, si si aus 18650 Zellen, enger Gréisstklassifikatioun fir Lithium-Ionen (Li-Ion) Batterien mat zylindreschen Dimensiounen vun 18 mm x 65 mm.
All 18650 Zell an engem Batteriepack ass zimmlech onimpressionant - si generéiert en elektrescht Potenzial vun ~3,6 Volt (nominal) an huet eng Kapazitéit vu ronn 2,6 Amperestonnen (2,6 A·h) oder ongeféier 9,4 Wattstonnen (9,4 Wh).
Batteriezelle gi vun 3,0 Volt (0% Ladung) bis zu 4,2 Volt (100% Ladung) bedriwwen.
Lithium-Ionen
Li-Ionen-Batterien hunn eng exzellent Energiedicht, d'Quantitéit un Energie, déi pro hirem kierperleche Gewiicht gespäichert ass. Si hunn och eng exzellent Liewensdauer, dat heescht, si kënnen e puermol entlueden an nei opgelueden oder "zykléiert" ginn an trotzdem hir Späicherkapazitéit behalen.
Li-Ion bezitt sech eigentlech op vill Batteriechemien, déi Lithium-Ionen enthalen. Hei ass eng kuerz Lëscht:
Lithiummanganoxid (LiMn2O4); och bekannt als: IMR, LMO, Li-Mangan
Lithium-Mangan-Nickel (LiNiMnCoO2); och bekannt als INR, NMC
Lithium-Nickel-Kobalt-Aluminiumoxid (LiNiCoAlO2); och bekannt als NCA, Li-Aluminium
Lithium-Nickel-Kobaltoxid (LiCoO2); och bekannt als NCO
Lithiumkobaltoxid (LiCoO2); och bekannt als ICR, LCO, Li-Kobalt
Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4); och bekannt als IFR, LFP, Li-phosphat
All dës Batteriechemie stellt en Ofwägung tëscht Sécherheet, Liewensdauer, Kapazitéit a Stroumleistung duer.
Lithiummangan (INR, NMC)
Glécklecherweis benotzen vill qualitativ héichwäerteg Elektroscooter d'INR Batteriechemie - eng vun de séchersten Chemikalien. Dës Batterie bitt eng héich Kapazitéit an en héicht Ausgangsstroum. D'Präsenz vu Mangan senkt den internen Widderstand vun der Batterie, wouduerch eng héich Stroumleistung méiglech ass, während niddreg Temperaturen erhale bleiwen. Dofir reduzéiert dëst d'Chancen op thermesche Lächer a Brand.
E puer Elektroscooter mat INR-Chemie enthalen d'Modeller WePed GT 50e an Dualtron.
Bläi-Säure
Bläi-Säure ass eng ganz al Batteriechemie, déi dacks an Autoen a verschiddene gréisseren Elektroautoen, wéi Golfkarren, fonnt gëtt. Si ginn och a verschiddenen elektresche Scooter fonnt; virun allem bëlleg Kanner-Scooter vu Firmen wéi Razor.
Bläibatterien hunn de Virdeel, datt se bëlleg sinn, awer si hunn eng ganz geréng Energiedicht, dat heescht, si weien am Verglach zu der Energiequantitéit, déi se späicheren. Am Verglach hunn Lithium-Ionen-Batterien ongeféier 10 Mol méi Energiedicht wéi Bläibatterien.
Batteriepacken
Fir e Batteriepack mat Honnerte oder Dausende vu Wattstonnen Kapazitéit ze bauen, gi vill eenzel 18650 Li-Ionen-Zellen zu enger baksteenähnlecher Struktur zesummegesat. De baksteenähnleche Batteriepack gëtt vun engem elektronesche Circuit iwwerwaacht a geregelt, deen e Batteriemanagementsystem (BMS) genannt gëtt, deen de Stroumfloss an an aus der Batterie kontrolléiert.
Eenzel Zellen am Batteriepack sinn a Serie (Enn un Enn) ugeschloss, wat hir Spannung summéiert. Sou ass et méiglech, Scooter mat 36 V, 48 V, 52 V, 60 V oder souguer méi grousse Batteriepacks ze hunn.
Dës eenzel Strécke (vill Batterien a Serie) ginn dann parallel ugeschloss fir den Ausgangsstroum ze erhéijen.
Indem d'Zuel vun den Zellen a Serie an parallel ugepasst gëtt, kënnen d'Hiersteller vun Elektro-Scooteren d'Ausgangsspannung oder de maximale Stroum an d'Amperestonnekapazitéit erhéijen.
D'Ännere vun der Batteriekonfiguratioun erhéicht net déi total gespäichert Energie, awer et erméiglecht effektiv eng Batterie eng méi grouss Reechwäit a méi niddreg Spannung ze bidden an ëmgekéiert.
Spannung a Reschtprozentsaz
All Zell an engem Batteriepack gëtt normalerweis vun 3,0 Volt (0% Ladung) bis zu 4,2 Volt (100% Ladung) bedriwwen.
Dëst bedeit, datt e 36 V Batteriepack (mat 10 Batterien a Serie) vun 30 V (0% Ladung) bis zu 42 Volt (100% Ladung) bedriwwe gëtt. Dir kënnt an eiser Batteriespannungstabell gesinn, wéi de Reschtprozentsaz mat der Batteriespannung iwwereneestëmmt (e puer Scooter weisen dëst direkt un) fir all Batterietyp.
Spannungsofsenkung
All Batterie wäert ënner engem Phänomen leiden, deen Spannungsofsenkung genannt gëtt.
Spannungsabsenkung gëtt duerch verschidde Faktoren verursaacht, dorënner Lithium-Ionen-Chemie, Temperatur an elektresche Widderstand. Dëst féiert ëmmer zu engem netlineare Verhalen vun der Batteriespannung.
Soubal d'Batterie belaascht gëtt, fällt d'Spannung direkt. Dësen Effekt kann zu enger falscher Schätzung vun der Batteriekapazitéit féieren. Wann Dir d'Batteriespannung direkt ofliest, géift Dir mengen, datt Dir direkt 10% oder méi vun Ärer Kapazitéit verluer hutt.
Soubal d'Laascht ewechgeholl gëtt, geet d'Batteriespannung op hiren tatsächlechen Niveau zréck.
Spannungsabsenkung trëtt och bei laanger Entladung vun der Batterie op (z.B. bei enger laanger Fahrt). D'Lithium-Chemie an der Batterie brauch eng Zäit fir mat der Entladungsquote matzehalen. Dëst kann dozou féieren, datt d'Batteriespannung um Enn vun enger laanger Fahrt nach méi séier fällt.
Wann d'Batterie roueg bleift, geet se op hiren tatsächlechen a korrekten Spannungsniveau zréck.
Kapazitéitsbewäertungen
D'Batteriekapazitéit vun E-Scooter gëtt a Wattstonnen (ofgekierzt Wh) uginn, eng Mooss fir Energie. Dës Eenheet ass zimmlech einfach ze verstoen. Zum Beispill späichert eng Batterie mat enger Kapazitéit vun 1 Wh genuch Energie fir ee Watt Stroum fir eng Stonn ze liwweren.
Méi Energiekapazitéit bedeit méi Batteriewattstonnen, wat sech zu enger méi laanger Reechwäit vun engem Elektro-Scooter fir eng bestëmmt Motorgréisst ergëtt. En duerchschnëttleche Scooter huet eng Kapazitéit vu ronn 250 Wh a kann ongeféier 16 Kilometer mat enger duerchschnëttlecher Geschwindegkeet vu 24 Kilometer pro Stonn fueren. Extrem performant Scooter kënnen eng Kapazitéit vun Dausende vu Wattstonnen an eng Reechwäit vu bis zu 96 Kilometer hunn.
Batterie Marken
Eenzel Lithium-Ionen-Zellen an engem E-Scooter-Batteriepack ginn nëmme vun enger Handvoll verschiddenen international bekannte Firmen hiergestallt. Déi héchstqualitativ Zellen ginn vun LG, Samsung, Panasonic a Sanyo hiergestallt. Dës Zorte vun Zellen fënnt een normalerweis nëmmen a Batteriepacken vu méi héichwäertege Scooteren.
Déi meescht Budget- an Pendler-Elektroscooter hunn Batterien aus generesche chinesesch hiergestallten Zellen, déi staark an der Qualitéit ënnerscheeden.
Den Ënnerscheed tëscht Scooter mat Markenzellen a generesche chinesesche Scooter ass eng besser Garantie fir Qualitéitskontroll mat etabléierte Marken. Wann dat net an Ärem Budget ass, da gitt sécher datt Dir e Scooter vun engem renomméierte Produzent kaaft, deen Qualitéitsdeeler benotzt a gutt Qualitéitskontrollmoossnamen (QC) huet.
E puer Beispiller vu Firmen, déi wahrscheinlech eng gutt Qualitéitskontroll hunn, sinn Xiaomi a Segway.
Batteriemanagementsystem
Och wann Li-Ion 18650 Zellen erstaunlech Virdeeler hunn, si se manner verzeihend wéi aner Batterietechnologien a kënne explodéieren, wa se net richteg benotzt ginn. Aus dësem Grond gi se bal ëmmer a Batteriepacks zesummegebaut, déi e Batteriemanagementsystem hunn.
De Batteriemanagementsystem (BMS) ass eng elektronesch Komponent, déi d'Batterie iwwerwaacht a stellt d'Lade- an d'Entladung. Lithium-Ionen-Batterien sinn entwéckelt fir tëscht ongeféier 2,5 an 4,0 V ze funktionéieren. Iwwerlueden oder komplett Entladung kann d'Liewensdauer vun der Batterie verkierzen oder geféierlech thermesch Auslafkonditioune verursaachen. De BMS soll Iwwerlueden verhënneren. Vill BMS schalten och de Stroum aus, ier d'Batterie komplett entlueden ass, fir d'Liewensdauer ze verlängeren. Trotzdeem spueren vill Fuerer hir Batterien ëmmer nach, andeems se se ni komplett entlueden a benotzen och speziell Ladegeräter, fir d'Ladegeschwindegkeet an d'Ladequantitéit fein ze kontrolléieren.
Méi sophistikéiert Batteriemanagementsystemer iwwerwaachen och d'Temperatur vum Pack a suergen fir eng Ausschaltung, wann et zu Iwwerhëtzung kënnt.
C-Taux
Wann Dir Iech mat Batterieladung beschäftegt, stéisst Dir wahrscheinlech op C-Rate. D'C-Rate beschreift, wéi séier d'Batterie voll gelueden oder entlueden ass. Zum Beispill bedeit eng C-Rate vun 1C, datt d'Batterie an enger Stonn gelueden ass, 2C bedeit voll gelueden an 0,5 Stonnen, an 0,5C bedeit voll gelueden an zwou Stonnen. Wann Dir eng 100 A·h Batterie mat 100 A Stroum voll gelueden hutt, da géif et eng Stonn daueren an d'C-Rate wier 1C.
Batterielaufzäit
Eng typesch Lithium-Ionen-Batterie kann 300 bis 500 Op-/Entladungszyklen aushalen, ier se hir Kapazitéit verléiert. Fir en duerchschnëttlechen Elektro-Scooter sinn dat 3000 bis 10.000 Meilen! Denkt drun, datt "Kapazitéitsverloscht" net "all Kapazitéit verléieren" bedeit, mä e merkbare Réckgang vun 10 bis 20%, deen sech weider verschlechtert.
Modern Batteriemanagementsystemer hëllefen d'Liewensdauer vun der Batterie ze verlängeren an Dir sollt Iech keng Suergen iwwer eng Verschlechterung maachen.
Wann Dir awer d'Batterielaufzäit sou laang wéi méiglech verlängere wëllt, ginn et e puer Saachen, déi Dir maache kënnt, fir iwwer 500 Zyklen ze lafen. Dozou gehéieren:
Späichert Äre Scooter net voll gelueden oder mam Ladegerät fir eng länger Zäit.
Späichert den Elektro-Scooter net komplett entlueden. Lithium-Ionen-Batterien degradéieren wann se ënner 2,5 V falen. Déi meescht Hiersteller empfeelen, Scooter mat 50% geluedenen Spannung ze späicheren an se reegelméisseg bis zu dësem Niveau opzefëllen, fir eng ganz laangfristeg Lagerung.
Benotzt d'Batterie vum Scooter net bei Temperaturen ënner 0°C oder iwwer 49°C.
Luet Äre Scooter mat enger méi niddreger C-Rate op, dat heescht d'Batterie mat enger méi niddreger Rate am Verhältnes zu hirer maximaler Kapazitéit op, fir d'Batterielaufzäit ze erhalen/verbesserten. Oplueden mat enger C-Rate ënner 1 ass optimal. E puer vun de méi ausgefeilte Ladegeräter oder High-Speed-Ladegeräter erlaben Iech dëst ze kontrolléieren.
Léiert méi doriwwer, wéi een en elektresche Scooter opluet.
Resumé
Déi wichtegst Conclusioun hei ass, d'Batterie net mëssbrauchen, an si hält déi ganz Liewensdauer vum Scooter. Mir héieren vun alle méigleche Leit iwwer hir futti Elektro-Scooteren an et ass selten e Batterieproblem!
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 30. August 2022