የቴክኒክ መመሪያ፡ የኤሌክትሪክ ስኩተር ባትሪዎች

የቴክኒክ መመሪያ፡ የኤሌክትሪክ ስኩተር ባትሪዎች

የኤሌክትሪክ ስኩተር ባትሪዎች
ባትሪው የኤሌክትሪክ ስኩተርዎ "የነዳጅ ማጠራቀሚያ" ነው። በዲሲ ሞተር፣ በመብራት፣ በመቆጣጠሪያ እና በሌሎች መለዋወጫዎች የሚወጣውን ኃይል ያከማቻል።

አብዛኛዎቹ የኤሌክትሪክ ስኩተሮች እጅግ በጣም ጥሩ የኃይል ጥግግት እና ረጅም ዕድሜ ስላላቸው የተወሰነ ዓይነት የሊቲየም አዮን ላይ የተመሠረተ የባትሪ ጥቅል ይኖራቸዋል። ለልጆች እና ለሌሎች ርካሽ ሞዴሎች የሚሆኑ ብዙ የኤሌክትሪክ ስኩተሮች የእርሳስ-አሲድ ባትሪዎችን ይይዛሉ። በስኩተር ውስጥ የባትሪ ፓኬጁ ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ እንዲሠራ ከሚያደርገው የባትሪ አስተዳደር ስርዓት ከሚባል የግለሰብ ሴሎች እና ኤሌክትሮኒክስ የተሰራ ነው።
ትላልቅ የባትሪ ፓኮች የበለጠ አቅም ያላቸው ሲሆን በዋት ሰዓቶች የሚለኩ ሲሆን የኤሌክትሪክ ስኩተር የበለጠ እንዲጓዝ ያስችላሉ። ሆኖም ግን፣ የስኩተሩን መጠንና ክብደት ይጨምራሉ - ተንቀሳቃሽ እንዳይሆን ያደርጋሉ። በተጨማሪም፣ ባትሪዎች የስኩተሩ በጣም ውድ ከሆኑ ክፍሎች ውስጥ አንዱ ሲሆኑ አጠቃላይ ወጪውም በዚሁ መሰረት ይጨምራል።

የባትሪ ዓይነቶች
የኢ-ስኩተር ባትሪዎች ፓኬጆች ከብዙ የግል የባትሪ ሴሎች የተሠሩ ናቸው። በተለይም፣ ከ18650 ሴሎች የተሠሩ ናቸው፣ ይህም 18 ሚሜ x 65 ሚሜ ሲሊንደራዊ ልኬቶች ላሏቸው የሊቲየም አዮን (ሊ-አይዮን) ባትሪዎች የመጠን ምደባ ነው።

በባትሪ ጥቅል ውስጥ ያለው እያንዳንዱ 18650 ሴል በጣም አስደናቂ አይደለም -- ~3.6 ቮልት (ስመታዊ) የኤሌክትሪክ አቅም ያመነጫል እና 2.6 amp ሰዓት (2.6 A·h) ወይም 9.4 ዋት-ሰዓት (9.4 Wh) አቅም አለው።

የባትሪ ሴሎች ከ3.0 ቮልት (0% ቻርጅ) እስከ 4.2 ቮልት (100% ቻርጅ) ድረስ ይሰራሉ።18650 ላይፍፖ4

ሊቲየም አዮን
የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች እጅግ በጣም ጥሩ የኃይል ጥግግት አላቸው፣ ይህም በአካላዊ ክብደታቸው የሚከማች የኃይል መጠን ነው። እንዲሁም እጅግ በጣም ጥሩ ረጅም ጊዜ የመቆየት ችሎታ አላቸው፣ ይህም ማለት ብዙ ጊዜ ሊለቀቁ፣ ሊሞሉ ወይም "ሊሽከረከሩ" እና አሁንም የማከማቻ አቅማቸውን ሊጠብቁ ይችላሉ ማለት ነው።

ሊቲየም አዮን በእርግጥ የሊቲየም አዮንን የሚያካትቱ በርካታ የባትሪ ኬሚስትሪ ዓይነቶችን ያመለክታል። ከዚህ በታች አጭር ዝርዝር እነሆ፡

ሊቲየም ማንጋኒዝ ኦክሳይድ (LiMn2O4); እንዲሁም እንደ: IMR፣ LMO፣ ሊ-ማንጋኒዝ
ሊቲየም ማንጋኒዝ ኒኬል (LiNiMnCoO2); ወይም INR፣ NMC
ሊቲየም ኒኬል ኮባልት አልሙኒየም ኦክሳይድ (LiNiCoAlO2); ወይም NCA፣ ሊ-አሉሚኒየም
ሊቲየም ኒኬል ኮባልት ኦክሳይድ (LiCoO2); ወይም NCO
ሊቲየም ኮባልት ኦክሳይድ (LiCoO2); ICR፣ LCO2፣ Li-ኮባልት በመባልም ይታወቃል
ሊቲየም ብረት ፎስፌት (LiFePO4); እንዲሁም IFR፣ LFP፣ Li-phosphate
እያንዳንዳቸው እነዚህ የባትሪ ኬሚስትሪ በደህንነት፣ ረጅም ዕድሜ፣ አቅም እና የአሁኑን ውጤት መካከል ያለውን ልዩነት ይወክላሉ።

ሊቲየም ማንጋኒዝ (INR፣ NMC)
እንደ እድል ሆኖ፣ ብዙ ጥራት ያላቸው የኤሌክትሪክ ስኩተሮች የINR ባትሪ ኬሚስትሪ ይጠቀማሉ - በጣም አስተማማኝ ከሆኑ ኬሚስትሪ ዓይነቶች አንዱ። ይህ ባትሪ ከፍተኛ አቅም እና የውጤት ፍሰት ይሰጣል። የማንጋኒዝ መኖር የባትሪውን ውስጣዊ መቋቋም ይቀንሳል፣ ዝቅተኛ የሙቀት መጠንን በመጠበቅ ከፍተኛ የጅረት ውፅዓት እንዲኖር ያስችላል። በዚህም ምክንያት የሙቀት መጥፋት እና የእሳት አደጋ የመከሰት እድልን ይቀንሳል።

አንዳንድ የINR ኬሚስትሪ ያላቸው የኤሌክትሪክ ስኩተሮች WePed GT 50e እና Dualtron ሞዴሎችን ያካትታሉ።

ሊድ-አሲድ
ሊድ-አሲድ በመኪናዎች እና እንደ ጎልፍ ጋሪዎች ባሉ ትላልቅ የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ በብዛት የሚገኝ በጣም ጥንታዊ የባትሪ ኬሚስትሪ ነው። እነዚህም በአንዳንድ የኤሌክትሪክ ስኩተሮች ውስጥ ይገኛሉ፤ በተለይም እንደ ሬዘር ካሉ ኩባንያዎች ርካሽ የሆኑ የህፃናት ስኩተሮች ናቸው።

የእርሳስ-አሲድ ባትሪዎች ርካሽ የመሆን ጥቅም አላቸው፣ ነገር ግን በጣም ደካማ የኃይል ጥግግት ስላላቸው ይሰቃያሉ፣ ይህም ማለት ከሚያከማቹት የኃይል መጠን ጋር ሲነፃፀሩ በጣም ይመዝናሉ። ለማነፃፀር፣ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ከእርሳስ-አሲድ ባትሪዎች ጋር ሲነፃፀሩ የኃይል ጥግግት 10 እጥፍ ያህል አላቸው።

የባትሪ ጥቅሎች
በመቶዎች ወይም በሺዎች የሚቆጠሩ የዋት ሰዓቶች አቅም ያለው የባትሪ ጥቅል ለመገንባት፣ ብዙ የግለሰብ 18650 ሊቲየም-አዮን ሴሎች በጡብ መሰል መዋቅር ውስጥ አንድ ላይ ተሰብስበዋል። የጡብ መሰል የባትሪ ጥቅል በባትሪ አስተዳደር ስርዓት (BMS) በሚባል ኤሌክትሮኒክ ዑደት ቁጥጥር ይደረግበታል እና ይቆጣጠራል፣ ይህም ወደ ባትሪው የሚገባውን እና የሚወጣውን የኤሌክትሪክ ፍሰት ይቆጣጠራል።
በባትሪ ጥቅል ውስጥ ያሉ ነጠላ ሴሎች በተከታታይ (ከጫፍ እስከ ጫፍ) የተገናኙ ሲሆን ይህም ቮልቴጃቸውን ያጠቃልላል። ስኩተሮች 36 ቮ፣ 48 ቮ፣ 52 ቮ፣ 60 ቮ ወይም ከዚያ በላይ ትላልቅ የባትሪ ፓኮች ያላቸው በዚህ መንገድ ሊኖሩ ይችላሉ።

እነዚህ ነጠላ ክሮች (ብዙ ተከታታይ ባትሪዎች) ከዚያ የውጤት ፍሰትን ለመጨመር በትይዩ ይገናኛሉ።

በተከታታይ እና በትይዩ የሕዋሶችን ብዛት በማስተካከል፣ የኤሌክትሪክ ስኩተር አምራቾች የውጤት ቮልቴጅን ወይም ከፍተኛውን የአሁኑን እና የአምፕ ሰዓት አቅምን ሊጨምሩ ይችላሉ።

የባትሪውን ውቅር መቀየር የተከማቸውን አጠቃላይ የኃይል መጠን አይጨምርም፣ ነገር ግን ባትሪ የበለጠ ክልል እና ዝቅተኛ ቮልቴጅ እንዲያቀርብ እና በተቃራኒው ደግሞ ባትሪው እንዲጠቀም ያስችለዋል።

ቮልቴጅ እና % ቀሪ
በባትሪ ጥቅል ውስጥ ያለው እያንዳንዱ ሴል በአጠቃላይ ከ3.0 ቮልት (0% ቻርጅ) እስከ 4.2 ቮልት (100% ቻርጅ) ድረስ ይሰራል።

ይህ ማለት የ36 ቮልት ባትሪ ጥቅል (በተከታታይ 10 ባትሪዎች ያሉት) ከ30 ቮልት (0% ቻርጅ) እስከ 42 ቮልት (100% ቻርጅ) ድረስ ይሰራል ማለት ነው። በባትሪ ቮልቴጅ ገበታችን ውስጥ ለእያንዳንዱ የባትሪ አይነት % ከባትሪ ቮልቴጅ ጋር እንዴት እንደሚዛመድ ማየት ይችላሉ። (አንዳንድ ስኩተሮች ይህንን በቀጥታ ያሳያሉ)።

የቮልቴጅ መዘግየት
እያንዳንዱ ባትሪ የቮልቴጅ መጥበብ (voltage sag) በሚባል ክስተት ይሰቃያል።

የቮልቴጅ መጥበብ የሚከሰተው በተለያዩ ተጽእኖዎች ሲሆን ከእነዚህም ውስጥ የሊቲየም-አዮን ኬሚስትሪ፣ የሙቀት መጠን እና የኤሌክትሪክ መቋቋም ይገኙበታል። ሁልጊዜም የባትሪ ቮልቴጅ መስመራዊ ያልሆነ ባህሪ ያስከትላል።

ጭነት በባትሪው ላይ እንደተተገበረ፣ ቮልቴጁ ወዲያውኑ ይቀንሳል። ይህ ተጽእኖ የባትሪውን አቅም በተሳሳተ መንገድ ወደ መገመት ሊያመራ ይችላል። የባትሪውን ቮልቴጅ በቀጥታ እያነበቡ ከሆነ፣ ወዲያውኑ ከአቅምዎ 10% ወይም ከዚያ በላይ እንዳጡ ያስቡ ነበር።

ጭነቱ ከተወገደ በኋላ የባትሪው ቮልቴጅ ወደ ትክክለኛው ደረጃ ይመለሳል።

የቮልቴጅ መጥበብም ባትሪው ለረጅም ጊዜ ሲወጣ (ለምሳሌ ረጅም ጉዞ) ይከሰታል። በባትሪው ውስጥ ያለው የሊቲየም ኬሚስትሪ ከውጪው ፍጥነት ጋር ለመድረስ የተወሰነ ጊዜ ይወስዳል። ይህ ደግሞ በረጅም ጉዞው መጨረሻ ላይ የባትሪው ቮልቴጅ በፍጥነት እንዲቀንስ ሊያደርግ ይችላል።

ባትሪው እንዲያርፍ ከተፈቀደለት፣ ወደ ትክክለኛው እና ትክክለኛ የቮልቴጅ ደረጃው ይመለሳል።

የአቅም ደረጃዎች
የኢ-ስኩተር የባትሪ አቅም የሚለካው በዋት ሰዓቶች (Wh) አሃዶች ነው፣ ይህም የኃይል መለኪያ ነው። ይህ ክፍል ለመረዳት በጣም ቀላል ነው። ለምሳሌ፣ 1Wh ደረጃ ያለው ባትሪ ለአንድ ሰዓት አንድ ዋት ኃይል ለማቅረብ የሚያስችል በቂ ኃይል ያከማቻል።

ተጨማሪ የኃይል አቅም ማለት የባትሪ ዋት ሰዓት ከፍ ያለ ሲሆን ይህም ለተወሰነ የሞተር መጠን ረዘም ያለ የኤሌክትሪክ ስኩተር ክልል ማለት ነው። አንድ አማካይ ስኩተር 250 ዋት አካባቢ የመንቀሳቀስ አቅም ይኖረዋል እና በአማካይ በሰዓት 15 ማይል 10 ማይል መጓዝ ይችላል። እጅግ በጣም አፈጻጸም ያላቸው ስኩተሮች እስከ 60 ማይል የሚደርስ አቅም ሊኖራቸው ይችላል።

የባትሪ ብራንዶች
በኤሌክትሮኒክ ስኩተር ባትሪ ውስጥ ያሉ የግለሰብ ሊቲየም ሴሎች የሚሠሩት በጥቂት ዓለም አቀፍ ደረጃ በሚታወቁ ኩባንያዎች ነው። ከፍተኛ ጥራት ያላቸው ሴሎች የሚሠሩት በኤልጂ፣ ሳምሰንግ፣ ፓናሶኒክ እና ሳንዮ ነው። እነዚህ አይነት ሴሎች በብዛት የሚገኙት በከፍተኛ ደረጃ ስኩተሮች ባትሪዎች ውስጥ ብቻ ነው።

አብዛኛዎቹ ርካሽ እና ለጉዞ የሚያገለግሉ የኤሌክትሪክ ስኩተሮች ከቻይናውያን የተመረቱ ሴሎች የተሠሩ የባትሪ ፓኮች አሏቸው፣ እነዚህም በጥራት በእጅጉ ይለያያሉ።

ብራንድ ባላቸው ስኩተሮች እና አጠቃላይ የቻይና ስኩተሮች መካከል ያለው ልዩነት በተቋቋሙ ብራንዶች የጥራት ቁጥጥር የበለጠ ዋስትና ነው። ያ በጀትዎ ውስጥ ካልሆነ፣ ጥራት ያላቸውን ክፍሎች የሚጠቀም እና ጥሩ የጥራት ቁጥጥር (QC) መለኪያዎችን ካለው ታዋቂ አምራች ስኩተር እየገዙ መሆኑን ያረጋግጡ።

ጥሩ የQC አቅም ያላቸው ኩባንያዎች ምሳሌዎች Xiaomi እና Segway ናቸው።

የባትሪ አስተዳደር ስርዓት
የሊቲየም-አዮን 18650 ሴሎች አስደናቂ ጥቅሞች ቢኖራቸውም፣ ከሌሎች የባትሪ ቴክኖሎጂዎች ጋር ሲነፃፀሩ ይቅር ባይ አይደሉም እና በአግባቡ ጥቅም ላይ ካልዋሉ ሊፈነዱ ይችላሉ። ለዚህም ነው ሁልጊዜ ማለት ይቻላል የባትሪ አስተዳደር ስርዓት ባላቸው የባትሪ ፓኮች ውስጥ የሚገጣጠሙት።

የባትሪ አስተዳደር ሲስተም (BMS) የባትሪውን ጥቅል የሚከታተል እና የኃይል መሙያ እና የመልቀቅ መቆጣጠሪያ መሳሪያ ነው። የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ከ2.5 እስከ 4.0 ቮልት እንዲሰሩ የተነደፉ ናቸው። ከመጠን በላይ መሙላት ወይም ሙሉ በሙሉ መሙላት የባትሪውን ዕድሜ ሊያሳጥር ወይም አደገኛ የሙቀት መበላሸት ሁኔታዎችን ሊያስከትል ይችላል። BMS ከመጠን በላይ መሙላትን መከላከል አለበት። ብዙ BMS ባትሪው ዕድሜውን ለማራዘም ባትሪው ሙሉ በሙሉ ከመውጣቱ በፊት ኃይሉን ይቆርጣሉ። ይህ ቢሆንም፣ ብዙ አሽከርካሪዎች ባትሪዎቻቸውን ሙሉ በሙሉ በማላቀቅ እና የኃይል መሙያ ፍጥነትን እና መጠኑን በጥሩ ሁኔታ ለመቆጣጠር ልዩ ቻርጀሮችን ይጠቀማሉ።

የበለጠ የተራቀቁ የባትሪ አስተዳደር ስርዓቶች የጥቅሉን የሙቀት መጠን ይከታተላሉ እና ከመጠን በላይ ሙቀት ከተከሰተ የመቁረጥ ሂደትን ያስከትላሉ።

ሲ-ሬት
በባትሪ መሙላት ላይ ምርምር እያደረጉ ከሆነ፣ የC-rate ሊያጋጥሙዎት ይችላሉ። የC-rate ባትሪው ምን ያህል በፍጥነት እንደሚሞላ ወይም እንደሚወጣ ይገልጻል። ለምሳሌ፣ የ1C-rate 1C ባትሪው በአንድ ሰዓት ውስጥ ይሞላል፣ 2C ማለት በ0.5 ሰዓታት ውስጥ ሙሉ በሙሉ ይሞላል ማለት ነው፣ እና 0.5C ማለት በሁለት ሰዓታት ውስጥ ሙሉ በሙሉ ይሞላል ማለት ነው። 100 A current በመጠቀም 100 A·h ባትሪ ሙሉ በሙሉ ከሞላዎት፣ አንድ ሰዓት ይወስዳል እና የC-rate 1C ይሆናል።

የባትሪ ዕድሜ
የተለመደው የሊቲየም-አዮን ባትሪ ከ300 እስከ 500 የሚደርሱ የኃይል መሙያ/የማውጣት ዑደቶችን ማስተናገድ ይችላል፣ ይህም ለአማካይ የኤሌክትሪክ ስኩተር ከ3000 እስከ 10,000 ማይል ነው! “የአቅም መቀነስ” ማለት “ሁሉንም አቅም ማጣት” ማለት እንዳልሆነ ያስታውሱ፣ ነገር ግን ከ10 እስከ 20% የሚደርስ የሚታይ የማሽከርከር መቀነስ ማለት ሲሆን ይህም እየባሰ ይሄዳል።

ዘመናዊ የባትሪ አስተዳደር ስርዓቶች የባትሪውን ዕድሜ ለማራዘም ይረዳሉ እና ስለ ሕፃንነቱ ብዙ መጨነቅ የለብዎትም።

ሆኖም ግን፣ የባትሪውን ዕድሜ በተቻለ መጠን ለማራዘም ፍላጎት ካለዎት፣ ከ500 ዑደቶች በላይ ለማድረግ የሚችሏቸው አንዳንድ ነገሮች አሉ። እነዚህም የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

ስኩተርዎን ሙሉ በሙሉ ቻርጅ አድርገው ወይም ቻርጀሩ ለረጅም ጊዜ እንዳይሰካ አያስቀምጡ።
የኤሌክትሪክ ስኩተሩን ሙሉ በሙሉ የተለቀቀውን አያስቀምጡ። የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ከ2.5 ቮልት በታች ሲወድቁ ይበላሻሉ። አብዛኛዎቹ አምራቾች 50% ቻርጅ ያላቸው ስኩተሮችን እንዲያከማቹ እና ለረጅም ጊዜ ማከማቻነት በየጊዜው ወደዚህ ደረጃ እንዲሞሉ ይመክራሉ።
የስኩተር ባትሪውን ከ32 ፋራናይት በታች ወይም ከ113 ፋራናይት በላይ በሆነ የሙቀት መጠን አይጠቀሙ።
ስኩተርዎን በዝቅተኛ የC-rate ይሙሉት፣ ይህም ማለት የባትሪውን ዕድሜ ለመጠበቅ/ለማሻሻል ካለው ከፍተኛ አቅም አንፃር በዝቅተኛ ፍጥነት ይሙሉት። ከ1 በታች ባለው የC-rate መሙላት በጣም ጥሩ ነው። አንዳንድ በጣም ዘመናዊ ወይም ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸው ቻርጀሮች ይህንን እንዲቆጣጠሩ ያስችሉዎታል።
የኤሌክትሪክ ስኩተርን እንዴት መሙላት እንደሚቻል የበለጠ ይወቁ።

ማጠቃለያ

እዚህ ላይ ዋናው ነገር ባትሪውን አላግባብ አለመጠቀም ሲሆን የስኩተሩን ጠቃሚ ዕድሜ ይቆያል። ስለተበላሹ የኤሌክትሪክ ስኩተሮች ከተለያዩ ሰዎች እንሰማለን እና የባትሪ ችግር እምብዛም አይደለም!


የፖስታ ሰዓት፡ ኦገስት-30-2022