Kas lemia LiFePO4 elektrinio triračio akumuliatoriaus veikimo laiką?

Akumuliatoriaus veikimo trukmė yra viena iš pirmųjų specifikacijų, kurią patikrino elektrinių triračių motociklų gamintojai, transporto parko operatoriai ir platintojai. Tačiau duomenų lape pateiktame paveikslėlyje visiškai nepaaiškinama, kiek laiko baterija išliks naudinga realiai. Celių kokybė, iškrovimo gylis, įkrovimo sąlygos, naudingoji apkrova, kelio nuolydis, temperatūra ir akumuliatoriaus valdymas turi įtakos galutiniam eksploatavimo laikui.

Ciklas paprastai skaičiuojamas, kai sukaupta iškrova pasiekia 100 % vardinės akumuliatoriaus talpos. Pavyzdžiui, du išleidimai po 50 % yra maždaug lygūs vienam pilnam ciklui. Ciklo pabaiga paprastai nereiškia, kad akumuliatorius staiga nustoja veikti. Paprastai tai reiškia, kad likęs pajėgumas sumažėjo iki nustatyto lygio, paprastai 80 % pradinės vardinės talpos.

Ličio geležies fosfatas, paprastai žinomas kaip LiFePO4 arba LFP, plačiai naudojamas elektriniuose triračiuose motocikluose, nes jame dera stabilios šiluminės charakteristikos, ilgas ciklas ir patikima didelė srovė. Palyginti su švino-rūgštiniais akumuliatoriais, LFP akumuliatorių paketas gali suteikti daugiau energijos ir mažesnio svorio, todėl sumažėja važiuoklės, pakabos ir pavaros sistemos apkrova.

Elementų kokybė yra tokia pat svarbi, kaip ir akumuliatoriaus chemija. -A klasės automobilių elementai gaminami griežtai kontroliuojant talpą, vidinį pasipriešinimą, savaiminį-išsikrovimą ir nuoseklumą. Žemesnio-klasės elementai iš pradžių gali pasiekti nurodytą įtampą ir talpą, tačiau skirtumai tarp atskirų elementų tampa akivaizdesni po pakartotinio įkrovimo ir iškrovimo.

Kai vienas silpnas elementas pasiekia įtampos ribą anksčiau nei kiti, BMS turi sustabdyti viso paketo įkrovimą ar išsikrovimą. Dėl to visos baterijos naudingoji talpa gali sumažėti, nors dauguma elementų vis dar yra priimtinos būklės. Štai kodėl elementų tiekimas, klasifikavimas ir gaunamas patikrinimas yra esminiai ilgalaikiam -akumuliatoriaus veikimui.

Iškrovos gylis arba DoD apibūdina, kiek turimos akumuliatoriaus talpos sunaudojama per kiekvieną veikimo ciklą. Triratis, reguliariai sunaudojantis 80 % turimos energijos, mažiau apkrauna ląsteles nei tas, kuris nuolat išsikrauna iki minimalios išjungimo įtampos.

Gilesnė iškrova suteikia daugiau ridos vienam įkrovimui, tačiau taip pat padidina elektrocheminį įtampą. Todėl laivyno operatoriai turėtų pasirinkti talpą pagal faktinį dienos maršrutą, o ne rinktis mažiausią akumuliatorių, kuris vos gali įveikti reikiamą atstumą.

Pavyzdžiui, jei transporto priemonė kiekvieną darbo dieną sunaudoja beveik visą akumuliatoriaus talpą, pasirinkus didesnę pakuotę, vidutinis DoD gali sumažėti. Tai suteikia papildomo atstumo esant dideliems kroviniams, eismo uždelsimams, įkalnėms ir akumuliatoriaus senėjimui, kartu pailginant pakuotės naudojimo laiką.

Esant nurodytoms eksploatavimo ir bandymo sąlygoms, mūsų LFP baterijų paketai yra sukurti taip, kad būtų galima atlikti daugiau nei 4 000 įkrovimo ir iškrovimo ciklų esant 80 % DoD, kol likusi talpa pasiekia maždaug 80 %. Tikrieji rezultatai priklauso nuo transporto priemonės konfigūracijos ir veikimo aplinkos.

Kiekvienas akumuliatorius turi rekomenduojamą ir maksimalią įkrovimo srovę. Didesnė įkrovimo srovė gali sutrumpinti įkrovimo laiką, tačiau ji taip pat gamina daugiau šilumos elementų viduje. Pakartotinis įkrovimas maksimalia leistina srove gali paspartinti senėjimą, ypač esant aukštai aplinkos temperatūrai.

Įkroviklis turi atitikti akumuliatoriaus cheminę sudėtį, vardinę įtampą ir -įkrovimo pabaigos įtampą{1}}. Įkroviklis, skirtas švino-rūgštinei baterijai, neturėtų būti automatiškai naudojamas LFP akumuliatoriui, net jei atrodo, kad abiejų sistemų vardinė įtampa yra panaši. Jų įkrovimo profiliai ir įtampos ribos gali būti skirtingos.

Standartinėms konfigūracijoms mūsų 51,2 V paketai naudoja 58,0 V pabaigos--įkrovimo įtampą, o 64 V versijose 73,0 V. Todėl prieš gaminant reikia patvirtinti įkroviklio išvestį, ryšio protokolą ir jungties tipą. Teisingas suderinimas apsaugo elementus nuo perkrovimo ir leidžia BMS tinkamai subalansuoti pakuotę.

Elektriniai triračiai dažnai veikia sudėtingesnėmis sąlygomis nei įprasti elektriniai dviračiai. Krovinių modeliuose gali būti gabenami žemės ūkio produktai, įrankiai, siuntiniai ar statybinės medžiagos. Keleiviniai triračiai turi atlaikyti pasikartojančius startus, eismo spūstis ir besikeičiančius krovinius visą dieną.

Pradedant nuo didelės naudingosios apkrovos arba lipant stačiu keliu, iš akumuliatoriaus reikia didelės srovės. Jei variklis ir valdiklis reguliariai reikalauja srovės, artimos arba viršijančios akumuliatoriaus projektinę ribą, elementai ir elektros jungtys generuoja papildomą šilumą. Pasikartojančios srovės smailės gali padidinti vidinę varžą ir paspartinti pajėgumų praradimą.

Akumuliatorius turi būti parenkamas pagal variklio galią, valdiklio srovę, transporto priemonės svorį, numatomą naudingąją apkrovą, kelio nuolydį ir reikiamą greitį. Mūsų standartiniame asortimente yra 51,2 V ir 64 V konfigūracijos, kurių talpa nuo 60 Ah iki 314 Ah. Pasirinktuose modeliuose maksimali iškrovimo srovė siekia 150 A, todėl užtikrinama stabili išvestis sunkiems -kroviniams ir laivynams.

Pakankamos srovės pajėgumo pasirinkimas priklauso ne tik nuo našumo. Tai taip pat neleidžia akumuliatoriui nuolat veikti netoli savo ribos, o tai yra naudinga eksploatavimo trukmei.

Temperatūra turi tiesioginės įtakos tiek akumuliatoriaus veikimui, tiek senėjimui. Aukšta temperatūra pagreitina nepageidaujamas chemines reakcijas ląstelių viduje. Kai aplinkos šiluma derinama su didele įkrovimo ar iškrovimo srove, akumuliatoriaus degradacija gali tapti pastebimai greitesnė.

Žema temperatūra turi skirtingą poveikį. Jie laikinai sumažina turimą galią ir padidina vidinį pasipriešinimą. Ličio baterijų įkrovimas per žemoje temperatūroje taip pat gali sugadinti elementus, jei BMS neužtikrina tinkamos apsaugos.

Mūsų baterijų paketai skirti veikti maždaug -20–60 laipsnių temperatūros diapazone, su BMS apsauga nuo neįprastų temperatūrų. Nepaisant to, geriausi ciklo trukmės rezultatai pasiekiami, kai akumuliatorius didžiąją darbo ir įkrovimo laiko dalį praleidžia vidutinio temperatūros diapazone.

Atogrąžų, dykumų ar šalto klimato{0}}klimato rinkose projektų veiklos aplinka turėtų būti aptarta atrankos etape. Gali reikėti atsižvelgti į gaubto dizainą, montavimo vietą, ventiliaciją, izoliaciją ir pasirenkamą šilumos valdymą.

BMS stebi ir saugo visą akumuliatorių. Pagrindinės jo funkcijos apima apsaugą nuo perkaitimo, per-apsaugą nuo iškrovimo, apsaugą nuo viršsrovių, trumpojo-jungimo apsaugą, temperatūros stebėjimą ir elementų balansavimą.

Ypač svarbus tikslus įtampos matavimas. Jei BMS leidžia elementui išlikti aukščiau arba žemiau saugaus įtampos diapazono, ta ląstelė gali senėti greičiau nei likusi pakuotė. Veiksmingas balansavimas sumažina įtampų skirtumą tarp elementų ir padeda laikui bėgant išlaikyti daugiau naudingos baterijos talpos.

BMS srovės vertė taip pat turi atitikti variklio valdiklį. Jei jis yra per žemas, sistema gali atsijungti įsibėgėjant arba kylant. Jei apsaugos slenksčiai nustatomi per aukšti, ląstelės ir jungtys gali būti veikiamos nereikalingos įtampos. OĮG ir automobilių parko projektuose BMS nustatymai turėtų būti parinkti pagal tikrąją transporto priemonės elektros apkrovą, o ne tik vardine variklio galia.

Ilgas{0}}akumuliatoriaus veikimo laikas priklauso ne tik nuo gerų elementų. Toje pačioje pakuotėje esantys elementai turi būti suderinti pagal talpą, vidinę varžą ir įtampą. Prasta konsistencija sukelia netolygų įkrovimą ir iškrovimą, o tai palaipsniui mažina visos sistemos naudojamą energiją.

Surinkimo kokybė taip pat turi įtakos atsparumui ir šilumos gamybai. Šynos, suvirinimo taškai, kabeliai, jungtys, saugikliai ir gnybtai turi būti pritaikyti numatomai srovei. Atsilaisvinusios jungtys arba netinkami laidūs komponentai sukuria vietinį pasipriešinimą, dėl kurio prarandama įtampa ir per daug karšta.

Gaminant akumuliatorių, talpos bandymas, vidinės varžos matavimas, izoliacijos tikrinimas, BMS tikrinimas ir įkrovimo{0}}iškrovimo bandymai padeda nustatyti problemas prieš išsiunčiant. Didelės-apkrovos transporto priemonėms atsparumas vibracijai ir mechaninis elementų fiksavimas yra vienodai svarbūs.

Komerciniai elektriniai triračiai dažnai susiduria su lietumi, purvu, dulkėmis ir nelygiais keliais. Drėgmė, patenkanti į korpusą, gali korozuoti gnybtus ir elektroninius komponentus, o pakartotinė vibracija gali atlaisvinti jungtis arba pažeisti prastai pritvirtintus elementus.

Mūsų standartiniai metaliniai korpusai užtikrina IP65 apsaugą nuo dulkių ir vandens čiurkšlių, tokių kaip stiprus lietus ir purslų keliuose. IP65 nereiškia, kad akumuliatorių reikia panardinti arba valyti aukšto-slėgio vandeniu iš arti. Teisingai sumontuoti ir reguliariai tikrinti sandariklius, jungtis ir tvirtinimo taškus.

Akumuliatorius taip pat turi būti tvirtai pritvirtintas prie transporto priemonės. Judėjimas per didelio akumuliatoriaus skyriaus viduje gali perduoti pakartotinius smūgius į korpusą ir vidinius komponentus, todėl sumažėja mechaninis patikimumas.

Darbo įpročiai gali labai paveikti baterijos veikimo laiką. Transporto priemonių negalima palikti visiškai iškrautos ilgesnį laiką. Po darbo pamainos akumuliatorių reikia įkrauti naudojant patvirtintą įkroviklį ir patikrinti, ar nebuvo neįprasto karščio, smūgio ar vandens.

Ilgalaikiam-laikymui pakuotę reikia laikyti sausoje, vėdinamoje vietoje, apsaugotoje nuo tiesioginių saulės spindulių ir ekstremalių temperatūrų. Periodiškai reikia tikrinti įkrovos būseną, nes BMS ir kita elektronika sunaudoja nedidelį kiekį energijos net automobiliui neveikiant.

Automobilių parko valdytojai taip pat gali įrašyti ridą, įkrovimo laiką ir neįprastus išjungimo įvykius. Staigus maršruto atstumo sumažėjimas gali rodyti padangų slėgio, mechaninio pasipriešinimo, variklio efektyvumo, naudingosios apkrovos ar akumuliatoriaus būklės pokyčius. Tikrinant visą transporto priemonę akumuliatoriaus nekeičiama, kai tikroji priežastis yra kitur.

Prieš pateikdami masinį arba OĮG užsakymą, pirkėjai turėtų pateikti šią informaciją:

• Variklio vardinė ir didžiausia galia
• Valdiklio įtampa ir maksimali srovė
• Reikalinga paros rida
• Vidutinė ir didžiausia naudingoji apkrova
• Tipiškas kelio nuolydis
• Galimi akumuliatoriaus skyriaus matmenys
• Įkrovimo laiko reikalavimas
• Darbinės temperatūros diapazonas
• Jungties ir ryšio reikalavimai
• Reikalingi sertifikatai ir paskirties rinka

Šios detalės leidžia gamyklai pasirinkti tinkamą įtampą, talpą, iškrovos srovę, korpusą ir BMS konfigūraciją. Be to, asortimento ir tarnavimo{1}}tarnavimo trukmės įvertinimai tampa realesni.

Ciklo gyvenimas anElektrinio triračio akumuliatoriusnustato visa sistema, o ne viena specifikacija duomenų lape. Aukštos-kokybės LFP elementai suteikia tvirtą pagrindą, tačiau tinkama talpa, valdomas įkrovimas, teisingas srovės suderinimas, tiksli BMS apsauga, nuoseklus surinkimas ir tinkamas kasdienis veikimas yra vienodai svarbūs.

Transporto priemonių gamintojams ir automobilių parkų operatoriams pasirinkus akumuliatorių su pakankamu energijos kiekiu ir srovės rezervu, paprastai gaunama geresnė ilgalaikė{0}} vertė, nei renkantis vien tik pagal pradinę pirkimo kainą. Tinkamai pritaikytas LFP akumuliatorius sumažina keitimo dažnumą, palaiko stabilius kasdienius maršrutus ir sumažina bendras elektrinio triračio eksploatavimo išlaidas per jo tarnavimo laiką.