තාක්ෂණික මාර්ගෝපදේශය: විදුලි ස්කූටර් බැටරි

තාක්ෂණික මාර්ගෝපදේශය: විදුලි ස්කූටර් බැටරි

විදුලි ස්කූටර් බැටරි
බැටරිය ඔබේ විදුලි ස්කූටරයේ "ඉන්ධන ටැංකියයි." එය DC මෝටරය, විදුලි පහන්, පාලකය සහ අනෙකුත් උපාංග මගින් පරිභෝජනය කරන ශක්තිය ගබඩා කරයි.

බොහෝ විදුලි ස්කූටරවල විශිෂ්ට ශක්ති ඝනත්වය සහ කල්පැවැත්ම නිසා යම් ආකාරයක ලිතියම් අයන මත පදනම් වූ බැටරි පැකට්ටුවක් ඇත. ළමුන් සඳහා වන බොහෝ විදුලි ස්කූටර සහ අනෙකුත් මිල අඩු මාදිලිවල ඊයම්-අම්ල බැටරි අඩංගු වේ. ස්කූටරයක, බැටරි පැකට්ටුව තනි සෛල සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ වලින් සාදා ඇති අතර එය බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතියක් ලෙස හඳුන්වන අතර එය ආරක්ෂිතව ක්‍රියාත්මක වේ.
විශාල බැටරි පැක් වල ධාරිතාව වැඩි වන අතර එය වොට් පැය වලින් මනිනු ලබන අතර විදුලි ස්කූටරයකට තවදුරටත් ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි. කෙසේ වෙතත්, ඒවා ස්කූටරයේ ප්‍රමාණය සහ බර ද වැඩි කරයි - එය අඩු අතේ ගෙන යා හැකි බවට පත් කරයි. ඊට අමතරව, බැටරි යනු ස්කූටරයේ වඩාත්ම මිල අධික සංරචකයක් වන අතර ඒ අනුව සමස්ත පිරිවැය වැඩි වේ.

බැටරි වර්ග
ඊ-ස්කූටර් බැටරි ඇසුරුම් බොහෝ තනි බැටරි සෛල වලින් සාදා ඇත. වඩාත් නිශ්චිතව කිවහොත්, ඒවා සෛල 18650 කින් සාදා ඇති අතර, එය 18 mm x 65 mm සිලින්ඩරාකාර මානයන් සහිත ලිතියම් අයන (Li-Ion) බැටරි සඳහා ප්‍රමාණ වර්ගීකරණයකි.

බැටරි පැකට්ටුවක ඇති සෑම 18650 සෛලයක්ම තරමක් ආකර්ෂණීය නොවේ - වෝල්ට් ~3.6 (නාමික) විද්‍යුත් විභවයක් ජනනය කරන අතර ඇම්පියර් පැය 2.6 (2.6 A·h) හෝ වොට් පැය 9.4 (9.4 Wh) පමණ ධාරිතාවක් ඇත.

බැටරි සෛල 3.0 වෝල්ට් (0% ආරෝපණය) සිට 4.2 වෝල්ට් (100% ආරෝපණය) දක්වා ක්‍රියාත්මක වේ.18650 ලයිෆ්පෝ4

ලිතියම් අයන
Li-Ion බැටරි විශිෂ්ට ශක්ති ඝනත්වයක් ඇත, එනම් ඒවායේ භෞතික බර අනුව ගබඩා කරන ශක්ති ප්‍රමාණයයි. ඒවාට විශිෂ්ට ආයු කාලයක් ද ඇත, එනම් ඒවා බොහෝ වාරයක් විසර්ජනය කර නැවත ආරෝපණය කළ හැකි හෝ "චක්‍රීය" කළ හැකි අතර තවමත් ඒවායේ ගබඩා ධාරිතාව පවත්වා ගත හැකිය.

Li-ion යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ලිතියම් අයන සම්බන්ධ බොහෝ බැටරි රසායන විද්‍යාවන් ය. පහත දැක්වෙන්නේ කෙටි ලැයිස්තුවකි:

ලිතියම් මැංගනීස් ඔක්සයිඩ් (LiMn2O4); හෙවත්: IMR, LMO, Li-මැංගනීස්
ලිතියම් මැංගනීස් නිකල් (LiNiMnCoO2); හෙවත් INR, NMC
ලිතියම් නිකල් කොබෝල්ට් ඇලුමිනියම් ඔක්සයිඩ් (LiNiCoAlO2); නොහොත් NCA, Li-ඇලුමිනියම්
ලිතියම් නිකල් කොබෝල්ට් ඔක්සයිඩ් (LiCoO2); නොහොත් NCO
ලිතියම් කොබෝල්ට් ඔක්සයිඩ් (LiCoO2); හෙවත් ICR, LCO, Li-කොබෝල්ට්
ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් (LiFePO4); නොහොත් IFR, LFP, Li-පොස්පේට්
මෙම සෑම බැටරි රසායනයක්ම ආරක්ෂාව, ආයු කාලය, ධාරිතාව සහ ධාරා ප්‍රතිදානය අතර හුවමාරුවක් නියෝජනය කරයි.

ලිතියම් මැංගනීස් (INR, NMC)
වාසනාවකට මෙන්, බොහෝ උසස් තත්ත්වයේ විදුලි ස්කූටර් INR බැටරි රසායන විද්‍යාව භාවිතා කරයි - එය ආරක්ෂිතම රසායන විද්‍යාවකි. මෙම බැටරිය ඉහළ ධාරිතාවක් සහ ප්‍රතිදාන ධාරාවක් ලබා දෙයි. මැංගනීස් පැවතීම බැටරියේ අභ්‍යන්තර ප්‍රතිරෝධය අඩු කරයි, අඩු උෂ්ණත්වයන් පවත්වා ගනිමින් ඉහළ ධාරා ප්‍රතිදානයකට ඉඩ සලසයි. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, මෙය තාප පිටවීම සහ ගින්න ඇතිවීමේ අවස්ථා අඩු කරයි.

INR රසායන විද්‍යාව සහිත සමහර විදුලි ස්කූටර් අතර WePed GT 50e සහ Dualtron මාදිලි ඇතුළත් වේ.

ඊයම්-අම්ලය
ඊයම්-අම්ලය යනු ඉතා පැරණි බැටරි රසායන විද්‍යාවක් වන අතර එය සාමාන්‍යයෙන් මෝටර් රථවල සහ ගොල්ෆ් කරත්ත වැනි සමහර විශාල විදුලි වාහනවල දක්නට ලැබේ. ඒවා සමහර විදුලි ස්කූටරවල ද දක්නට ලැබේ; විශේෂයෙන්, රේසර් වැනි සමාගම් වලින් මිල අඩු ළමා ස්කූටර.

ඊයම්-අම්ල බැටරි මිල අඩු වීමේ වාසියක් ඇත, නමුත් ඉතා දුර්වල ශක්ති ඝනත්වයකින් පීඩා විඳිති, එනම් ඒවා ගබඩා කරන ශක්ති ප්‍රමාණයට සාපේක්ෂව ඒවා බොහෝ බරින් යුක්ත වේ. සංසන්දනය කිරීමේදී, ලී-අයන බැටරි ඊයම්-අම්ල බැටරි හා සසඳන විට 10 ගුණයක පමණ ශක්ති ඝනත්වයක් ඇත.

බැටරි ඇසුරුම්
වොට් පැය සිය ගණනක් හෝ දහස් ගණනක ධාරිතාවක් සහිත බැටරි පැකට්ටුවක් තැනීම සඳහා, බොහෝ තනි 18650 Li-ion සෛල ගඩොල් වැනි ව්‍යුහයකට එකට එකලස් කර ඇත. ගඩොල් වැනි බැටරි පැකට්ටුව බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතියක් (BMS) ලෙස හඳුන්වන ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථයක් මගින් නිරීක්ෂණය කර නියාමනය කරනු ලබන අතර එය බැටරියට සහ පිටතට විදුලිය ගලායාම පාලනය කරයි.
බැටරි පැකට්ටුවේ ඇති තනි සෛල ශ්‍රේණිගතව (අග සිට අග දක්වා) සම්බන්ධ කර ඇති අතර එමඟින් ඒවායේ වෝල්ටීයතාව සාරාංශගත වේ. 36 V, 48 V, 52 V, 60 V හෝ ඊටත් වඩා විශාල බැටරි පැක් සහිත ස්කූටර් තිබීමට හැකි වන්නේ එලෙසිනි.

මෙම තනි කෙඳි (ශ්‍රේණියේ බැටරි බොහොමයක්) පසුව ප්‍රතිදාන ධාරාව වැඩි කිරීම සඳහා සමාන්තරව සම්බන්ධ කෙරේ.

ශ්‍රේණිගතව සහ සමාන්තරව සෛල ගණන සකස් කිරීමෙන්, විදුලි ස්කූටර් නිෂ්පාදකයින්ට ප්‍රතිදාන වෝල්ටීයතාවය හෝ උපරිම ධාරාව සහ ඇම්ප් පැය ධාරිතාව වැඩි කළ හැකිය.

බැටරි වින්‍යාසය වෙනස් කිරීමෙන් ගබඩා කර ඇති මුළු ශක්තිය වැඩි නොවේ, නමුත් එය ඵලදායී ලෙස බැටරියකට වැඩි පරාසයක් සහ අඩු වෝල්ටීයතාවයක් ලබා දීමට ඉඩ සලසයි, සහ අනෙක් අතට.

වෝල්ටීයතාවය සහ ඉතිරි %
බැටරි පැකට්ටුවක සෑම සෛලයක්ම සාමාන්‍යයෙන් වෝල්ට් 3.0 (ආරෝපණය 0%) සිට වෝල්ට් 4.2 (ආරෝපණය 100%) දක්වා ක්‍රියාත්මක වේ.

මෙයින් අදහස් කරන්නේ 36 V බැටරි පැකට්ටුවක් (ශ්‍රේණියේ බැටරි 10 ක් සහිත) 30 V (0% ආරෝපණය) සිට වෝල්ට් 42 (100% ආරෝපණය) දක්වා ක්‍රියාත්මක වන බවයි. අපගේ බැටරි වෝල්ටීයතා ප්‍රස්ථාරයේ සෑම වර්ගයකම බැටරි සඳහා ඉතිරි % බැටරි වෝල්ටීයතාවයට (සමහර ස්කූටරවල මෙය කෙලින්ම පෙන්වයි) අනුරූප වන ආකාරය ඔබට දැක ගත හැකිය.

වෝල්ටීයතා සැග්
සෑම බැටරියක්ම වෝල්ටීයතා එල්ලා වැටීම ලෙස හැඳින්වෙන සංසිද්ධියකින් පීඩා විඳීමට නියමිතය.

වෝල්ටීයතාව අඩුවීම ලිතියම්-අයන රසායන විද්‍යාව, උෂ්ණත්වය සහ විද්‍යුත් ප්‍රතිරෝධය ඇතුළු බලපෑම් කිහිපයක් නිසා ඇතිවේ. එය සැමවිටම බැටරි වෝල්ටීයතාවයේ රේඛීය නොවන හැසිරීමට හේතු වේ.

බැටරියට බරක් යෙදූ වහාම වෝල්ටීයතාවය ක්ෂණිකව පහත වැටෙනු ඇත. මෙම බලපෑම බැටරි ධාරිතාව වැරදි ලෙස ඇස්තමේන්තු කිරීමට හේතු විය හැක. ඔබ බැටරි වෝල්ටීයතාවය කෙලින්ම කියවමින් සිටියේ නම්, ඔබ ක්ෂණිකව ඔබේ ධාරිතාවෙන් 10% ක් හෝ ඊට වැඩි ප්‍රමාණයක් අහිමි වී ඇති බව ඔබට සිතෙනු ඇත.

බර ඉවත් කළ පසු බැටරි වෝල්ටීයතාවය එහි සැබෑ මට්ටමට නැවත පැමිණේ.

බැටරිය දිගු වේලාවක් විසර්ජනය වන විට (දිගු ගමනකදී වැනි) වෝල්ටීයතාව එල්ලා වැටීම ද සිදු වේ. බැටරියේ ඇති ලිතියම් රසායනය විසර්ජන අනුපාතයට ළඟා වීමට යම් කාලයක් ගතවේ. මෙය දිගු ගමනක අවසාන භාගයේදී බැටරි වෝල්ටීයතාවය තවත් වේගයෙන් පහත වැටීමට හේතු විය හැක.

බැටරිය විවේක ගැනීමට ඉඩ දුන්නොත්, එය එහි සත්‍ය සහ නිවැරදි වෝල්ටීයතා මට්ටමට නැවත පැමිණෙනු ඇත.

ධාරිතා ශ්‍රේණිගත කිරීම්
ඊ-ස්කූටර බැටරි ධාරිතාව වොට් පැය (කෙටියෙන් Wh) ඒකක වලින් ශ්‍රේණිගත කර ඇති අතර එය ශක්තියේ මිනුමක් වේ. මෙම ඒකකය තේරුම් ගැනීම තරමක් පහසුය. උදාහරණයක් ලෙස, 1 Wh ශ්‍රේණිගත කිරීමක් සහිත බැටරියක් පැයක් සඳහා වොට් එකක බලයක් සැපයීමට ප්‍රමාණවත් ශක්තියක් ගබඩා කරයි.

වැඩි ශක්ති ධාරිතාවක් යනු වැඩි බැටරි වොට් පැය ගණනක් වන අතර එය දී ඇති මෝටර් ප්‍රමාණයකට දිගු විදුලි ස්කූටර පරාසයක් බවට පරිවර්තනය වේ. සාමාන්‍ය ස්කූටරයකට 250 Wh පමණ ධාරිතාවක් ඇති අතර සාමාන්‍යයෙන් පැයට සැතපුම් 15 ක වේගයෙන් සැතපුම් 10 ක් පමණ ගමන් කළ හැකිය. ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත ස්කූටරවලට වොට් පැය දහස් ගණනක් දක්වා සහ සැතපුම් 60 ක් දක්වා පරාසයක ධාරිතාවක් තිබිය හැකිය.

බැටරි වෙළඳ නාම
ඊ-ස්කූටර් බැටරි පැකට්ටුවක ඇති තනි Li-ion සෛල ජාත්‍යන්තරව ප්‍රසිද්ධ සමාගම් කිහිපයක් විසින් නිෂ්පාදනය කරනු ලැබේ. ඉහළම තත්ත්වයේ සෛල LG, Samsung, Panasonic සහ Sanyo විසින් නිෂ්පාදනය කරනු ලැබේ. මෙම වර්ගයේ සෛල සාමාන්‍යයෙන් දක්නට ලැබෙන්නේ ඉහළ මට්ටමේ ස්කූටර්වල බැටරි ඇසුරුම්වල පමණි.

බොහෝ අයවැය සහ මගී විදුලි ස්කූටරවල ගුණාත්මක භාවයෙන් බෙහෙවින් වෙනස් වන සාමාන්‍ය චීන නිෂ්පාදිත සෛල වලින් සාදන ලද බැටරි ඇසුරුම් ඇත.

සන්නාමගත සෛල සහිත ස්කූටර් සහ සාමාන්‍ය චීන ස්කූටර් අතර වෙනස වන්නේ ස්ථාපිත වෙළඳ නාම සමඟ තත්ත්ව පාලනය සඳහා වැඩි සහතිකයකි. එය ඔබේ අයවැය තුළ නොමැති නම්, ඔබ ගුණාත්මක කොටස් භාවිතා කරන සහ හොඳ තත්ත්ව පාලන (QC) මිනුම් ඇති කීර්තිමත් නිෂ්පාදකයෙකුගෙන් ස්කූටරයක් ​​මිලදී ගන්නා බවට වග බලා ගන්න.

හොඳ QC එකක් තිබිය හැකි සමාගම් සඳහා උදාහරණ කිහිපයක් වන්නේ Xiaomi සහ Segway ය.

බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතිය
Li-ion 18650 සෛල විශ්මයජනක ප්‍රතිලාභ ලබා දුන්නද, ඒවා අනෙකුත් බැටරි තාක්ෂණයන්ට වඩා අඩු සමාව දෙන අතර නුසුදුසු ලෙස භාවිතා කළහොත් පුපුරා යා හැක. මේ හේතුව නිසා ඒවා සෑම විටම පාහේ බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතියක් ඇති බැටරි ඇසුරුම්වලට එකලස් කර ඇත.

බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතිය (BMS) යනු බැටරි පැකට්ටුව නිරීක්ෂණය කරන සහ ආරෝපණය සහ විසර්ජනය පාලනය කරන ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචකයකි. Li-ion බැටරි 2.5 සිට 4.0 V දක්වා ක්‍රියා කිරීමට නිර්මාණය කර ඇත. අධික ලෙස ආරෝපණය කිරීම හෝ සම්පූර්ණයෙන්ම විසර්ජනය කිරීම බැටරි ආයු කාලය කෙටි කිරීමට හෝ භයානක තාප ධාවන තත්වයන් අවුලුවාලීමට හේතු විය හැක. BMS අධික ලෙස ආරෝපණය වීම වැළැක්විය යුතුය. ආයු කාලය දීර්ඝ කිරීම සඳහා බොහෝ BMS බැටරිය සම්පූර්ණයෙන්ම විසර්ජනය වීමට පෙර බලය කපා දමයි. එසේ තිබියදීත්, බොහෝ ධාවකයින් තවමත් ඔවුන්ගේ බැටරි සම්පූර්ණයෙන්ම විසර්ජනය කිරීමෙන් ඒවා ආරක්ෂා කරන අතර ආරෝපණ වේගය සහ ප්‍රමාණය සියුම් ලෙස පාලනය කිරීමට විශේෂ චාජර් ද භාවිතා කරයි.

වඩාත් සංකීර්ණ බැටරි කළමනාකරණ පද්ධති මඟින් පැකේජයේ උෂ්ණත්වය නිරීක්ෂණය කරන අතර අධික උනුසුම් වීමක් සිදුවුවහොත් විසන්ධි වීමක් ඇති කරයි.

C-අනුපාතය
ඔබ බැටරි ආරෝපණය කිරීම පිළිබඳව පර්යේෂණ කරන්නේ නම්, ඔබට C-අනුපාතය අත්විඳීමට ඉඩ තිබේ. C-අනුපාතය මඟින් බැටරිය කෙතරම් ඉක්මනින් සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය වේද හෝ විසර්ජනය වේද යන්න විස්තර කෙරේ. උදාහරණයක් ලෙස, 1C C-අනුපාතයක් යනු බැටරිය පැයකින් ආරෝපණය වන බවයි, 2C යනු පැය 0.5 කින් සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය වන බවයි, සහ 0.5C යනු පැය දෙකකින් සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය වන බවයි. ඔබ 100 A ධාරාවක් භාවිතා කරමින් 100 A·h බැටරියක් සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය කළහොත්, එය පැයක් ගත වන අතර C-අනුපාතය 1C වනු ඇත.

බැටරි ආයු කාලය
සාමාන්‍ය Li-ion බැටරියක් ධාරිතාව අඩු වීමට පෙර ආරෝපණ/විසර්ජන චක්‍ර 300 සිට 500 දක්වා හැසිරවීමට හැකි වනු ඇත. සාමාන්‍ය විදුලි ස්කූටරයක් ​​සඳහා, මෙය සැතපුම් 3000 සිට 10 000 දක්වා වේ! "ධාරිතාව අඩු වීම" යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ "සියලු ධාරිතාව නැති වීම" නොවන බව මතක තබා ගන්න, නමුත් එයින් අදහස් කරන්නේ 10 සිට 20% දක්වා සැලකිය යුතු පහත වැටීමක් වන අතර එය දිගටම නරක අතට හැරෙනු ඇත.

නවීන බැටරි කළමනාකරණ පද්ධති බැටරියේ ආයු කාලය දීර්ඝ කිරීමට උපකාරී වන අතර එය බබාලා කිරීම ගැන ඔබ ඕනෑවට වඩා කරදර විය යුතු නැත.

කෙසේ වෙතත්, ඔබ බැටරි ආයු කාලය හැකිතාක් දිගු කිරීමට උනන්දු නම්, චක්‍ර 500 ඉක්මවීමට ඔබට කළ හැකි දේවල් කිහිපයක් තිබේ. මේවාට ඇතුළත් වන්නේ:

ඔබේ ස්කූටරය සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය කර හෝ දිගු කාලයක් චාජරය පේනුගත කර තබා නොගන්න.
විදුලි ස්කූටරය සම්පූර්ණයෙන්ම විසර්ජනය කර ගබඩා නොකරන්න. Li-ion බැටරි 2.5 V ට වඩා අඩු වූ විට ඒවා දිරාපත් වේ. බොහෝ නිෂ්පාදකයින් නිර්දේශ කරන්නේ 50% ක් ආරෝපණය කර ඇති ස්කූටර් ගබඩා කිරීමට සහ ඉතා දිගු කාලීන ගබඩා කිරීම සඳහා වරින් වර මෙම මට්ටමට ඒවා ඉහළට ඔසවා තැබීමටයි.
32 F° ට අඩු හෝ 113 F° ට වැඩි උෂ්ණත්වයකදී ස්කූටර් බැටරිය ක්‍රියාත්මක නොකරන්න.
ඔබේ ස්කූටරය අඩු C-අනුපාතයකින් ආරෝපණය කරන්න, එනම් බැටරි ආයු කාලය ආරක්ෂා කර ගැනීමට/වැඩිදියුණු කිරීමට උපරිම ධාරිතාවට සාපේක්ෂව අඩු අනුපාතයකින් බැටරිය ආරෝපණය කරන්න. 1 ට අඩු C-අනුපාතයකින් ආරෝපණය කිරීම ප්‍රශස්ත වේ. සමහර ෆැන්සියර් හෝ අධිවේගී චාජර් ඔබට මෙය පාලනය කිරීමට ඉඩ සලසයි.
විදුලි ස්කූටරයක් ​​ආරෝපණය කරන්නේ කෙසේද යන්න පිළිබඳ වැඩිදුර ඉගෙන ගන්න.

සාරාංශය

මෙහි ඇති ප්‍රධානතම දෙය නම් බැටරිය අනිසි ලෙස භාවිතා නොකිරීමයි, එය ස්කූටරයේ ආයු කාලය පුරාවටම පවතිනු ඇත. විවිධ පුද්ගලයින්ගෙන් ඔවුන්ගේ කැඩුණු විදුලි ස්කූටර් ගැන අපට අසන්නට ලැබෙන අතර එය කලාතුරකින් බැටරි ගැටළුවක් වේ!


පළ කිරීමේ කාලය: අගෝස්තු-30-2022