Какой аккумулятор выбрать для электровеосипеда?
Аккумуляторная батарея является, пожалуй, самым важным узлом электровелосипеда. От ее зависят основные эксплуатационные характеристики – вес, расстояние пробега на одной зарядке, срок эксплуатации.
Литий-ионные аккумуляторы для электровелосипедов считаются лучшими по сравнению со всеми другими типами аккумуляторных батарей.
Все литий-ионные аккумуляторные батареи имеют низкий саморазряд, обладают высокой удельной емкостью, являются необслуживаемыми и у них отсутствует эффект памяти. Максимальный срок эксплуатации достигается при циклировании на 85% емкости аккумулятора. Т.е с точки зрения достижения максимального срока эксплуатации нельзя перезаряжать аккумулятор и полностью его разряжать. Десяток неполных циклов эквивалентны по расходу ресурса одному полному циклу заряд/разряд. Поэтому выбор аккумуляторной батареи большей емкости всегда предпочтительнее с точки зрения расходования ресурса и дистанции пробега на однойй зарядке.
На настоящий момент в массовом производстве находятся литий-ионные аккумуляторные батареи на базе соединений лития с кобальтом, марганцем, железом. Аккумуляторные батареи в зависимости от химического состава катодного материала достаточно сильно отличаются по эксплуатационным параметрам и количеству циклов заряд/разряд. И это необходимо иметь в виду при выборе аккумулятора для электровелосипеда т.к. не всегда очевидно, с каким именно типом аккумулятора на базе ионов лития вы имеете дело. Очень часто продавцы этих аккумуляторов и сами слабо представляют себе, что же они на самом деле предлагают.
Характеристики распространенных литий-ионных аккумуляторных батарей
Химический состав катода аккумулятора |
||||
Характеристики |
LiCoO2 |
LiMn2O4 |
Li(NiCoMn)O2 |
LiFePO4 |
Удельная емкость Вч/кг |
150-190 |
105-135 |
150-180 |
95-125 |
Рабочее напряжение В |
3,6 |
3,8 |
3,7 |
3,3 |
Максимальное напряжение В |
4,2 |
4,2 |
4,3 |
3,6 |
Разрядный ток (С–емкость акк.) |
1C |
10C |
10C |
35C |
Ресурс |
300-800 |
500-800 |
1000 |
1500-3000 |
Диапазон рабочих температур |
-10°C~50°C |
-10°C~60°C |
-10°C~65°C |
-20°C~70°C |
Необходимость балансировки |
+ |
+ |
+ |
+ |
Наиболее предпочтительными для установки на электровелосипеды являются батареи, которые имеют химический состав катода литий-никель-кобальт-марганец Li(NiCoMn)O2 или литий-железо-фосфат LiFePo4. Литий-железо-фосфатные аккумуляторы обладают наибольшим ресурсом работы в сравнении с другими литий ионными аккумуляторами, они практически мало меняют свое напряжение в процессе разряда. Кроме того, они в меньшей степени подвержены температурной и временной деградации.
Стоит отметить особую температурную стабильность и безопасность литий-железо-фосфатных аккумуляторов, а также их высокую экологичность. Их способность отдавать большие разрядные токи является существенным преимуществом перед всеми остальными типами аккумуляторных батарей. Это самые лучшие аккумуляторные батареи для применения на электротранспорте, освоенные в массовом производстве.