Էլեկտրական սկուտերների մարտկոցներ
Մարտկոցը ձեր էլեկտրական սկուտերի «վառելիքի բաք»-ն է։ Այն կուտակում է հաստատուն հոսանքի շարժիչի, լույսերի, կառավարիչի և այլ պարագաների կողմից սպառվող էներգիան։
Էլեկտրական սկուտերների մեծ մասը կունենա որոշակի տեսակի լիթիում-իոնային մարտկոց՝ իրենց գերազանց էներգիայի խտության և երկարակեցության շնորհիվ: Երեխաների համար նախատեսված շատ էլեկտրական սկուտերներ և այլ էժան մոդելներ պարունակում են կապարաթթվային մարտկոցներ: Սկուտերի մարտկոցը պատրաստված է առանձին բջիջներից և էլեկտրոնիկայից, որը կոչվում է մարտկոցի կառավարման համակարգ, որը պահպանում է դրա անվտանգ աշխատանքը:
Ավելի մեծ մարտկոցներն ունեն ավելի մեծ տարողություն, որը չափվում է վատտ-ժամերով, և թույլ կտան էլեկտրական սկուտերին ավելի երկար ճանապարհորդել։ Այնուամենայնիվ, դրանք նաև մեծացնում են սկուտերի չափսերն ու քաշը՝ այն դարձնելով ավելի քիչ փոխադրելի։ Բացի այդ, մարտկոցները սկուտերի ամենաթանկ բաղադրիչներից մեկն են, և ընդհանուր արժեքը համապատասխանաբար աճում է։
Մարտկոցների տեսակները
Էլեկտրական սկուտերների մարտկոցները պատրաստված են բազմաթիվ առանձին մարտկոցային տարրերից։ Ավելի կոնկրետ, դրանք պատրաստված են 18650 բջիջներից, որը լիթիում-իոնային (Li-Ion) մարտկոցների չափի դասակարգում է՝ 18 մմ x 65 մմ գլանաձև չափսերով։
Մարտկոցի յուրաքանչյուր 18650 բջիջը բավականին աննշան է՝ առաջացնելով մոտ 3.6 վոլտ (նոմինալ) էլեկտրական պոտենցիալ և ունենալով մոտ 2.6 ամպերժամ (2.6 Աժ) կամ մոտ 9.4 վատտ-ժամ (9.4 Վտժ) հզորություն։
Մարտկոցի տարրերը աշխատում են 3.0 վոլտից (0% լիցք) մինչև 4.2 վոլտ (100% լիցք):
Լիթիում-իոնային
Լիթիում-իոնային մարտկոցներն ունեն գերազանց էներգիայի խտություն, այսինքն՝ կուտակված էներգիայի քանակը՝ ըստ իրենց ֆիզիկական քաշի։ Դրանք նաև ունեն գերազանց երկարակեցություն, ինչը նշանակում է, որ կարող են լիցքաթափվել և լիցքավորվել կամ «շրջանառվել» բազմիցս՝ պահպանելով իրենց կուտակման հզորությունը։
Լիթիում-իոնային տերմինը իրականում վերաբերում է լիթիում-իոն պարունակող բազմաթիվ մարտկոցների քիմիական բաղադրությանը։ Ահա դրանց կարճ ցանկը ստորև՝
Լիթիումի մանգանի օքսիդ (LiMn2O4); հայտնի է նաև որպես՝ IMR, LMO, Li-մանգան
Լիթիում-մանգան-նիկել (LiNiMnCoO2); հայտնի է նաև որպես INR, NMC
Լիթիում-նիկել-կոբալտ-ալյումինի օքսիդ (LiNiCoAlO2); հայտնի է նաև որպես NCA, Li-ալյումին
Լիթիումի նիկել-կոբալտի օքսիդ (LiCoO2); հայտնի է նաև որպես NCO
Լիթիումի կոբալտի օքսիդ (LiCoO2); հայտնի է նաև որպես ICR, LCO, Li-կոբալտ
Լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ (LiFePO4); հայտնի է նաև որպես IFR, LFP, լիթիում-ֆոսֆատ
Այս մարտկոցների քիմիական կազմից յուրաքանչյուրը ներկայացնում է անվտանգության, երկարակեցության, հզորության և հոսանքի ելքի միջև փոխզիջում։
Լիթիումի մանգան (INR, NMC)
Բարեբախտաբար, շատ որակյալ էլեկտրական սկուտերներ օգտագործում են INR մարտկոցի քիմիան, որը ամենաապահով քիմիական նյութերից մեկն է: Այս մարտկոցը ապահովում է բարձր հզորություն և ելքային հոսանք: Մանգանի առկայությունը նվազեցնում է մարտկոցի ներքին դիմադրությունը՝ թույլ տալով բարձր ելքային հոսանք՝ միաժամանակ պահպանելով ցածր ջերմաստիճաններ: Հետևաբար, սա նվազեցնում է ջերմային արտահոսքի և հրդեհի հավանականությունը:
INR քիմիայով որոշ էլեկտրական սկուտերների թվում են WePed GT 50e և Dualtron մոդելները։
Կապար-թթու
Կապար-թթուն շատ հին մարտկոցային քիմիական նյութ է, որը սովորաբար հանդիպում է մեքենաներում և որոշ ավելի մեծ էլեկտրական տրանսպորտային միջոցներում, ինչպիսիք են գոլֆի մեքենաները: Դրանք հանդիպում են նաև որոշ էլեկտրական սկուտերներում, մասնավորապես՝ Razor-ի նման ընկերությունների էժան մանկական սկուտերներում:
Կապարաթթվային մարտկոցներն ունեն էժան լինելու առավելություն, սակայն ունեն շատ ցածր էներգիայի խտություն, ինչը նշանակում է, որ դրանք շատ են կշռում իրենց կուտակած էներգիայի քանակի համեմատ: Համեմատության համար, լիթիում-իոնային մարտկոցներն ունեն մոտ 10 անգամ ավելի մեծ էներգիայի խտություն, քան կապարաթթվային մարտկոցները:
Մարտկոցների փաթեթներ
Հարյուրավոր կամ հազարավոր վատտ-ժամ հզորությամբ մարտկոց կառուցելու համար բազմաթիվ առանձին 18650 լիթիում-իոնային մարտկոցներ հավաքվում են աղյուսանման կառուցվածքում: Աղյուսանման մարտկոցը վերահսկվում և կարգավորվում է մարտկոցի կառավարման համակարգ (BMS) կոչվող էլեկտրոնային շղթայով, որը վերահսկում է մարտկոցի մեջ և դրանից դուրս էլեկտրաէներգիայի հոսքը:
Մարտկոցի առանձին բջիջները միացված են շարքով (ծայրից ծայր), ինչը գումարում է դրանց լարումը։ Ահա թե ինչպես է հնարավոր ունենալ սկուտերներ 36 Վ, 48 Վ, 52 Վ, 60 Վ կամ նույնիսկ ավելի մեծ մարտկոցներով։
Այս առանձին շղթաները (շարքային միացված բազմաթիվ մարտկոցներ) այնուհետև միացվում են զուգահեռաբար՝ ելքային հոսանքը մեծացնելու համար։
Հաջորդական և զուգահեռ միացումներում բջիջների քանակը կարգավորելով՝ էլեկտրական սկուտերների արտադրողները կարող են մեծացնել ելքային լարումը կամ առավելագույն հոսանքը և ամպեր-ժամի հզորությունը։
Մարտկոցի կոնֆիգուրացիայի փոփոխությունը չի մեծացնի կուտակված ընդհանուր էներգիան, բայց այն արդյունավետորեն թույլ է տալիս մարտկոցին ապահովել ավելի մեծ հեռահարություն և ավելի ցածր լարում և հակառակը։
Լարում և մնացորդային %
Մարտկոցի յուրաքանչյուր բջիջ սովորաբար աշխատում է 3.0 վոլտից (0% լիցք) մինչև 4.2 վոլտ (100% լիցք):
Սա նշանակում է, որ 36 Վ մարտկոցային բլոկը (10 հաջորդական մարտկոցով) աշխատում է 30 Վ-ից (0% լիցք) մինչև 42 վոլտ (100% լիցք): Մեր մարտկոցի լարման աղյուսակում կարող եք տեսնել, թե ինչպես է մնացորդային տոկոսային հարաբերակցությունը համապատասխանում մարտկոցի լարմանը (որոշ սկուտերներ դա ուղղակիորեն ցուցադրում են) յուրաքանչյուր տեսակի մարտկոցի համար:
Լարման անկում
Յուրաքանչյուր մարտկոց կտուժի մի երևույթից, որը կոչվում է լարման անկում։
Լարման անկումը պայմանավորված է մի քանի գործոններով, այդ թվում՝ լիթիում-իոնային քիմիայով, ջերմաստիճանով և էլեկտրական դիմադրությամբ։ Այն միշտ հանգեցնում է մարտկոցի լարման ոչ գծային վարքագծի։
Հենց որ մարտկոցին բեռ է կիրառվում, լարումը ակնթարթորեն կնվազի: Սա կարող է հանգեցնել մարտկոցի տարողության սխալ գնահատման: Եթե դուք ուղղակիորեն կարդում էիք մարտկոցի լարումը, կմտածեիք, որ ակնթարթորեն կորցրել եք ձեր տարողության 10%-ը կամ ավելին:
Բեռը հանելուց հետո մարտկոցի լարումը կվերադառնա իր իրական մակարդակին։
Լարման անկում տեղի է ունենում նաև մարտկոցի երկարատև լիցքաթափման ժամանակ (օրինակ՝ երկար ուղևորության ժամանակ): Մարտկոցի լիթիումի քիմիան որոշ ժամանակ է պահանջում լիցքաթափման արագությանը հասնելու համար: Սա կարող է հանգեցնել մարտկոցի լարման ավելի արագ անկման երկար ուղևորության վերջում:
Եթե մարտկոցին թույլատրվի հանգստանալ, այն կվերադառնա իր իրական և ճշգրիտ լարման մակարդակին։
Հզորության վարկանիշներ
Էլեկտրական սկուտերի մարտկոցի հզորությունը գնահատվում է վատտ-ժամերով (կրճատ՝ Վտ-ժ), որը էներգիայի չափման միավոր է: Այս միավորը բավականին հեշտ է հասկանալ: Օրինակ՝ 1 Վտ-ժ հզորությամբ մարտկոցը կուտակում է բավարար էներգիա մեկ ժամվա ընթացքում մեկ վատտ հզորություն ապահովելու համար:
Ավելի մեծ էներգիայի հզորությունը նշանակում է մարտկոցի ավելի մեծ վատտ-ժամ, ինչը նշանակում է էլեկտրական սկուտերի ավելի երկար աշխատանքային շառավիղ՝ տվյալ շարժիչի չափի համար: Միջին սկուտերը կունենա մոտ 250 Վտ-ժամ հզորություն և կկարողանա անցնել մոտ 10 մղոն՝ միջինում 15 մղոն/ժամ արագությամբ: Էքստրեմալ արտադրողականության սկուտերները կարող են ունենալ հազարավոր վատտ-ժամերի հզորություն և մինչև 60 մղոն աշխատանքային շառավիղ:
Մարտկոցների ապրանքանիշեր
Էլեկտրական սկուտերների մարտկոցների առանձին լիթիում-իոնային մարտկոցները արտադրվում են ընդամենը մի քանի տարբեր միջազգային ճանաչում ունեցող ընկերությունների կողմից: Ամենաբարձր որակի մարտկոցները արտադրվում են LG-ի, Samsung-ի, Panasonic-ի և Sanyo-ի կողմից: Այս տեսակի մարտկոցները սովորաբար հանդիպում են միայն բարձրակարգ սկուտերների մարտկոցներում:
Բյուջետային և ուղևորափոխադրման էլեկտրական սկուտերների մեծ մասն ունի չինական արտադրության ընդհանուր բջիջներից պատրաստված մարտկոցներ, որոնք որակով մեծապես տարբերվում են։
Բրենդային մարտկոցներով սկուտերների և չինական ջեներիկ սկուտերների միջև տարբերությունը հաստատված ապրանքանիշերի դեպքում որակի վերահսկողության ավելի մեծ երաշխիքն է: Եթե դա ձեր բյուջեի սահմաններում չէ, ապա համոզվեք, որ սկուտեր եք գնում հեղինակավոր արտադրողից, որն օգտագործում է որակյալ պահեստամասեր և ունի որակի վերահսկողության (ՈՎ) լավ միջոցառումներ:
Լավ որակի վերահսկում ունեցող ընկերությունների օրինակներ են Xiaomi-ն և Segway-ը։
Մարտկոցի կառավարման համակարգ
Չնայած լիթիում-իոնային 18650 մարտկոցներն ունեն զարմանալի առավելություններ, դրանք ավելի քիչ ներողամիտ են, քան մյուս մարտկոցային տեխնոլոգիաները, և կարող են պայթել, եթե սխալ օգտագործվեն: Հենց այդ պատճառով էլ դրանք գրեթե միշտ հավաքվում են մարտկոցների մեջ, որոնք ունեն մարտկոցի կառավարման համակարգ:
Մարտկոցի կառավարման համակարգը (BMS) էլեկտրոնային բաղադրիչ է, որը վերահսկում է մարտկոցի բլոկը և կարգավորում լիցքավորումն ու լիցքաթափումը: Լիթիում-իոնային մարտկոցները նախատեսված են աշխատելու մոտ 2.5-ից 4.0 Վ լարման սահմաններում: Գերլիցքավորումը կամ լրիվ լիցքաթափումը կարող է կրճատել մարտկոցի կյանքը կամ առաջացնել վտանգավոր ջերմային փախուստի պայմաններ: BMS-ը պետք է կանխի գերլիցքավորումը: Շատ BMS-ներ նաև անջատում են էլեկտրաէներգիան մինչև մարտկոցի լրիվ լիցքաթափվելը՝ կյանքը երկարացնելու համար: Այնուամենայնիվ, շատ վարորդներ դեռևս սպառում են իրենց մարտկոցները՝ երբեք լիովին չլիցքաթափելով դրանք, և նաև օգտագործում են հատուկ լիցքավորիչներ՝ լիցքավորման արագությունն ու քանակը մանրակրկիտ կառավարելու համար:
Ավելի բարդ մարտկոցի կառավարման համակարգերը նույնպես կհետևեն մարտկոցի ջերմաստիճանին և կանջատեն անջատումը, եթե գերտաքացում տեղի ունենա։
C-rate
Եթե հետազոտություն եք կատարում մարտկոցի լիցքավորման վերաբերյալ, հավանաբար կհանդիպեք C-արագության: C-արագությունը նկարագրում է, թե որքան արագ է մարտկոցը լիովին լիցքավորվում կամ լիցքաթափվում: Օրինակ, 1C C-արագությունը նշանակում է, որ մարտկոցը լիցքավորվում է մեկ ժամում, 2C-ն՝ լիովին լիցքավորվում է 0.5 ժամում, իսկ 0.5C-ն՝ լիովին լիցքավորվում է երկու ժամում: Եթե դուք լիովին լիցքավորեք 100 Ա հոսանքով՝ օգտագործելով 100 Ա հոսանք, դա կտևի մեկ ժամ, և C-արագությունը կլինի 1C:
Մարտկոցի աշխատանքի տևողությունը
Սովորական լիթիում-իոնային մարտկոցը կկարողանա դիմանալ 300-ից 500 լիցքավորման/լիցքաթափման ցիկլի, նախքան հզորության նվազումը: Միջին էլեկտրական սկուտերի համար սա կազմում է 3000-ից 10 000 մղոն: Հիշե՛ք, որ «հզորության նվազումը» չի նշանակում «ամբողջ հզորության կորուստ», այլ նշանակում է 10-ից 20% նկատելի անկում, որը շարունակաբար կվատանա:
Ժամանակակից մարտկոցի կառավարման համակարգերը օգնում են երկարացնել մարտկոցի կյանքը, և դուք չպետք է չափազանց անհանգստանաք դրա պահպանման համար։
Այնուամենայնիվ, եթե ցանկանում եք որքան հնարավոր է երկարացնել մարտկոցի աշխատանքային ժամանակը, կան մի քանի բան, որ կարող եք անել՝ 500 ցիկլը գերազանցելու համար։ Դրանք ներառում են՝
Մի՛ պահեք ձեր սկուտերը լիովին լիցքավորված կամ լիցքավորիչը միացված վիճակում երկար ժամանակով։
Մի՛ պահեք էլեկտրական սկուտերը լիովին լիցքաթափված վիճակում: Լիթիում-իոնային մարտկոցները քայքայվում են, երբ դրանց լարումը իջնում է 2.5 Վ-ից ցածր: Արտադրողների մեծ մասը խորհուրդ է տալիս սկուտերը պահել 50% լիցքավորված վիճակում և պարբերաբար լիցքավորել դրանք մինչև այդ մակարդակը՝ շատ երկարատև պահպանման համար:
Մի՛ աշխատեցրեք սկուտերի մարտկոցը 32 F°-ից ցածր կամ 113 F°-ից բարձր ջերմաստիճաններում։
Լիցքավորեք ձեր սկուտերը ավելի ցածր C-արագությամբ, այսինքն՝ մարտկոցը լիցքավորեք դրա առավելագույն հզորության համեմատ ավելի ցածր արագությամբ՝ մարտկոցի կյանքը պահպանելու/բարելավելու համար: 1-ից ցածր C-արագությամբ լիցքավորումը օպտիմալ է: Որոշ ավելի ժամանակակից կամ բարձր արագության լիցքավորիչներ թույլ են տալիս վերահսկել սա:
Իմացեք ավելին էլեկտրական սկուտերի լիցքավորման մասին։
Ամփոփում
Հիմնական եզրակացությունն այն է, որ մարտկոցը չպետք է չարաշահել, և այն կտևի սկուտերի ողջ կյանքի ընթացքում։ Մենք լսում ենք տարբեր մարդկանցից իրենց փչացած էլեկտրական սկուտերի մասին, և հազվադեպ է խնդիրը մարտկոցի հետ կապված լինում։
Հրապարակման ժամանակը. Օգոստոսի 30-2022