Что нужно учитывать при создании мощного литиевого аккумулятора для электровелосипеда

21.04.2014

Продолжение.  Пожалуйста, читайте статьи «Как постоить электровелосипед с возможностями мотоцикла»«Подбор мотор колёс и контроллеров для мощных и скоростных электровелосипедов» , «Как увеличить скорость и мощность мотор колеса»,   «Подбор аккумулятора для скоростного электровелосипеда» 

 Литиевый аккумулятор – самое сложное и капризное устройство в конструкции электровелосипеда .  Даже серийные заводские  изделия,  не всегда работают долго и надёжно. Но особенно это касается аккумуляторов, работающих с повышенными нагрузками    Как я уже говорил в предыдущей статье, серийные аккумуляторы с током разряда более 3С – большая редкость  -   потому,  что для серийных электровелосипедов,   нет необходимости в использовании источников  энергии с большим током разряда. Увеличенный  ток разряда  может сочетаться с большой ёмкостью аккумулятора,  но   далеко не всегда.  Чаще всего,  увеличенная ёмкость, - используется  не  для  увеличения  допустимого  тока  нагрузки, а только для увеличения расстояния пробега.   Подавляющее большинство BMS,  в серийных аккумуляторах с  номинальным напряжением 36 или 48 вольт и ёмкостью 10 – 20 ампер часов, могут выдать максимальный ток 15 – 20 ампер.  

    Почему аккумуляторную батарею, - например:  36v 12Ah, или 48v 12Ah, не комплектуют более мощными  BMS, надеюсь, понятно. Уже при потреблении мотор колесом тока в 20 ампер, обе указанные батареи будут работать  до истощения заряда, примерно  - 33 минуты. Вряд ли кого устроит такое время работы литиевого  аккумулятора.  Означает ли это, что указанные батареи слабые,  и не подходят для обычных электровелосипедов,  передвигающихся со средней скоростью около 25 км/час? Конечно,  нет. Ток, потребляемый мотор колесом в крейсерском режиме, - гораздо меньше и  в среднем  составляет 6-12 А. Поэтому BMS c  током  15-20 ампер, - вполне хватает для серийных моделей, но  его  явно недостаточно для мощного и скоростного электровелосипеда. 

    Если вы не нашли на рынке  литиевого аккумулятора, удовлетворяющего требованиям по току  для мощных мотор колёс,  а скорее всего, так и будет, - можно такой аккумулятор сконструировать.

    Построить аккумуляторную батарею, - это Вам не домик из конструктора сложить.  При кажущейся простоте, на самом деле, -  это самая сложная часть работы по   созданию мощного электровелосипеда.

    Если цель самостоятельного конструирования  - удешевление стоимости, то с этой идеей попрощайтесь сразу. Почему так, - тема отдельной статьи.

    И с точки зрения качества, и с точки зрения экономической целесообразности,  создание литиевого аккумулятора, -  лучше поручить   компании, которая имеет хорошую  репутацию,  профессионально  разбирается в нюансах аккумуляторостроения и имеет  соответствующие  технические возможности, - например Volta bikes.  

    Аккумулятор  с  большим током отдачи, сконструированный на заказ, будет дороже серийных (но  дешевле такого же, собранного самостоятельно),  с такой же ёмкостью, -  по следующим  причинам:

- индивидуальная разработка конструкции

- более дорогая BMS

- более дорогие элементы с большим током

- ручная сборка.

- изготовление   корпуса по индивидуальным размерам
 

    Это, -  как костюм, сшитый а ателье,  -  по вашим  меркам, которые  включают и требуемую  геометрическую форму аккумулятора. Насколько аккумулятор выйдет дороже серийного, зависит от его  параметров и желаемого  ресурса. Можно собрать аккумулятор, который  с гарантией отработает 1000 циклов, можно – 2000, а можно 3000. Цена будет отличаться в широких пределах, так как в первом, втором и третьем случае,  будут использоваться разные элементы, из которых состоит аккумуляторная батарея.  

     В приличных фирмах, -  всё это обговаривается, а если нарваться  на специалистов   «по  разводу» с аккумуляторным  уклоном, то батарею могут собрать  из элементов подешевле, чтобы заработать побольше, только вам об этом не скажут.

    На цену элементов влияет:

- их ёмкость

- величина отдаваемого тока

- вид элемента (литий ионный или литий железофосфатный)

- тип элемента ( например: 18650; 26650; 32650 и другие формфакторы)

- производитель.

   Отдельный вопрос – свежесть элементов. Самые свежие элементы – поставляемые под заказ.  При этом  нужно учитывать, что поставка из Китая, -  основного производителя литиевых аккумуляторов,   в морском контейнере, - занимает около 2-х месяцев. Поставка самолётом – неделю , но стоит в 10 раз дороже. Однако,  если китайский интернет магазин сообщает, что у него есть готовые элементы, то  уверения, что элементы «произведены вчера,  после обеда», - мало чего стоят. В то время, как наши супермаркеты переклеивают бирочки со сроком годности на колбасе, кто мешает изменить дату производства на аккумуляторном элементе? К тому же, если у вас возникнут претензии к товару, то его обмен, - если он вообще возможен, обойдётся дороже, чем стоит сам товар. О гарантии можно сразу забыть, -  по этим же причинам.

    Поэтому,  приобретение элементов, или заказ литиевого аккумулятора -  гораздо надёжнее и выгоднее  в Украине. Например,  цены ТМ Volta bikes , -  заведомо  ниже стоимости аналогичного товара  из   интернет магазинов Китая, с учётом его доставки транспортными компаниями. 

     Если у компании в Украине  разумные цены, а значит  много клиентов, то это может служить косвенным признаком свежести аккумуляторов: в  таких компаниях они не успевают залежаться. Важно, чтобы компания покупала большую партию элементов, так как  в этом случае,  завод изготавливает их специально, под заказ и  они отправляются в Украину, - действительно свежими.

     Если же элементы приходят бандеролькой по почте,  существует большая вероятность, что их собирали из остатков на заводском складе, из  партий, произведённых в разное время и потому незначительно отличающихся друг от друга. С годами эксплуатации  аккумуляторной батареи, эти незначительные отличия  увеличиваются, аккумулятор разбалансируется, несмотря на наличие  BMS, а его ёмкость и срок службы сильно уменьшаются. 

     Чем отличаются элементы для литиевых аккумуляторов и как их характеристики влияют на возможности электровелосипеда и цену батарей, собираемых под заказ, я расскажу в следующей статье.

                                                                                                          Allyur, фото автора.

 

Облако тегов: литиевые аккумуляторы Сумы, литий ионный аккумулятор Сумы, тяговые аккумуляторы Сумы, литиевые аккумуляторы купить Сумы, аккумуляторы для электромобилей Сумы