Baterije za električne skutere
Baterija je "spremnik goriva" vašeg električnog skutera.Pohranjuje energiju koju troše istosmjerni motor, svjetla, upravljač i drugi dodaci.

Većina električnih skutera imat će neku vrstu litij-ionske baterije zbog svoje izvrsne gustoće energije i dugovječnosti.Mnogi električni skuteri za djecu i drugi jeftini modeli sadrže olovne baterije.U skuteru se baterija sastoji od pojedinačnih ćelija i elektronike koja se zove sustav upravljanja baterijom koji osigurava siguran rad.
Veći paketi baterija imaju veći kapacitet, mjeren u vat satima, i omogućit će električnom skuteru da putuje dalje.Međutim, oni također povećavaju veličinu i težinu skutera — čineći ga manje prenosivim.Osim toga, baterije su jedna od najskupljih komponenti skutera i ukupni trošak raste u skladu s tim.

Vrste baterija
Baterije za e-skutere sastoje se od mnogo pojedinačnih baterijskih ćelija.Točnije, izrađene su od 18650 ćelija, što je klasifikacija veličine za litij-ionske (Li-Ion) baterije s cilindričnim dimenzijama 18 mm x 65 mm.

Svaka ćelija od 18650 u baterijskom paketu prilično je neimpresivna — stvara električni potencijal od ~3,6 volti (nominalno) i ima kapacitet od oko 2,6 amper sati (2,6 A·h) ili oko 9,4 vat-sati (9,4 Wh).

Baterijske ćelije rade od 3,0 volta (0% napunjenosti) do 4,2 volta (100% napunjenosti).

Litij ion
Li-Ion baterije imaju izvrsnu gustoću energije, količinu pohranjene energije po njihovoj fizičkoj težini.Također imaju izvrsnu dugovječnost što znači da se mogu prazniti i ponovno puniti ili "ciklirati" mnogo puta i još uvijek zadržati svoj kapacitet pohrane.

Li-ion se zapravo odnosi na mnoge kemijske sastave baterija koje uključuju litij-ion.Evo kratkog popisa u nastavku:

Litij mangan oksid (LiMn2O4);poznat i kao: IMR, LMO, Li-mangan
Litij mangan nikal (LiNiMnCoO2);aka INR, NMC
Litij nikal kobalt aluminijev oksid (LiNiCoAlO2);aka NCA, Li-aluminij
Litij nikal kobalt oksid (LiCoO2);zvani dočasnik
Litij kobalt oksid (LiCoO2);također poznat kao ICR, LCO, Li-kobalt
Litij željezo fosfat (LiFePO4);također poznat kao IFR, LFP, Li-fosfat
Svaki od ovih kemijskih sastava baterije predstavlja kompromis između sigurnosti, dugovječnosti, kapaciteta i struje.

Litij mangan (INR, NMC)
Srećom, mnogi kvalitetni električni skuteri koriste INR kemiju baterije — jednu od najsigurnijih kemija.Ova baterija daje visok kapacitet i izlaznu struju.Prisutnost mangana smanjuje unutarnji otpor baterije, dopuštajući veliku izlaznu struju uz održavanje niskih temperatura.Posljedično, to smanjuje mogućnost toplinskog odlaska i požara.

Neki električni skuteri s INR kemijom uključuju modele WePed GT 50e i Dualtron.

Olovna kiselina
Olovna kiselina vrlo je stara kemija baterija koja se obično nalazi u automobilima i nekim većim električnim vozilima, poput kolica za golf.Također se nalaze u nekim električnim skuterima;ponajprije jeftini dječji romobili tvrtki poput Razora.

Prednost olovnih baterija je što su jeftine, ali imaju vrlo nisku gustoću energije, što znači da imaju veliku težinu u usporedbi s količinom energije koju pohranjuju.Za usporedbu, Li-ion baterije imaju oko 10x veću gustoću energije u usporedbi s olovnim baterijama.

Baterijski paketi
Za izradu baterije sa stotinama ili tisućama vat sati kapaciteta, mnoge pojedinačne 18650 Li-ion ćelije se sastavljaju zajedno u strukturu nalik cigli.Bateriju nalik na ciglu nadzire i regulira elektronički sklop koji se naziva sustav upravljanja baterijom (BMS), koji kontrolira protok električne energije u i iz baterije.
Pojedinačne ćelije u baterijskom paketu spojene su u seriju (od kraja do kraja) što zbraja njihov napon.Tako je moguće imati skutere s baterijama od 36 V, 48 V, 52 V, 60 V ili čak i većim.

Ove pojedinačne niti (mnogo baterija u seriji) zatim se spajaju paralelno kako bi se povećala izlazna struja.

Podešavanjem broja ćelija u seriji i paralelno, proizvođači električnih skutera mogu povećati izlazni napon ili maksimalnu struju i kapacitet amper sata.

Promjena konfiguracije baterije neće povećati ukupnu pohranjenu energiju, ali učinkovito omogućuje bateriji da ponudi veći domet i niži napon i obrnuto.

Napon i % preostalog
Svaka ćelija u baterijskom paketu općenito radi od 3,0 volta (0% napunjenosti) pa sve do 4,2 volta (100% napunjenosti).

To znači da baterija od 36 V (s 10 baterija u seriji) radi od 30 V (0% napunjenosti) do 42 volta (100% napunjenosti).Možete vidjeti kako % preostalih odgovara naponu baterije (neki skuteri to izravno prikazuju) za svaku vrstu baterije u našoj tablici napona baterije.

Pad napona
Svaka baterija će patiti od fenomena koji se zove pad napona.

Pad napona uzrokuje nekoliko učinaka, uključujući kemiju litij-iona, temperaturu i električni otpor.To uvijek rezultira nelinearnim ponašanjem napona baterije.

Čim se baterija optereti, napon će trenutno pasti.Ovaj učinak može dovesti do netočne procjene kapaciteta baterije.Da izravno očitavate napon baterije, pomislili biste da ste trenutno izgubili 10% kapaciteta ili više.

Nakon što se opterećenje ukloni, napon baterije će se vratiti na svoju pravu razinu.

Do pada napona dolazi i tijekom dugog pražnjenja baterije (kao što je tijekom duge vožnje).Kemiji litija u bateriji potrebno je neko vrijeme da dostigne stopu pražnjenja.To može rezultirati još bržim padom napona baterije tijekom zadnje duge vožnje.

Ako se baterija pusti da miruje, vratit će se na pravu i točnu razinu napona.

Ocjene kapaciteta
Kapacitet baterije e-skutera izražen je u jedinicama vat sati (skraćeno Wh), mjeri energije.Ovu je jedinicu prilično lako razumjeti.Na primjer, baterija s oznakom od 1 Wh pohranjuje dovoljno energije za opskrbu jednim watom energije za jedan sat.

Veći energetski kapacitet znači više vat sati baterije što znači duži domet električnog skutera za određenu veličinu motora.Prosječni skuter imat će kapacitet od oko 250 Wh i moći će putovati oko 10 milja prosječnom brzinom od 25 milja na sat.Skuteri ekstremnih performansi mogu imati kapacitet koji doseže tisuće vat sati i domet do 60 milja.

Marke baterija
Pojedinačne litij-ionske ćelije u paketu baterija za e-skutere proizvodi samo nekoliko različitih međunarodno poznatih tvrtki.Najkvalitetnije ćelije proizvode LG, Samsung, Panasonic i Sanyo.Ove vrste ćelija obično se nalaze samo u baterijama skutera više klase.

Većina jeftinih električnih skutera i električnih skutera za prigradsku vožnju ima baterije izrađene od generičkih ćelija proizvedenih u Kini, koje se uvelike razlikuju u kvaliteti.

Razlika između skutera s markiranim ćelijama i generičkih kineskih je veće jamstvo kontrole kvalitete kod etabliranih marki.Ako to nije unutar vašeg proračuna, pobrinite se da kupujete skuter od renomiranog proizvođača koji koristi kvalitetne dijelove i ima dobre mjere kontrole kvalitete (QC).

Neki primjeri tvrtki koje će vjerojatno imati dobar QC su Xiaomi i Segway.

Sustav upravljanja baterijom
Iako Li-ion 18650 ćelije imaju nevjerojatne prednosti, manje opraštaju od drugih baterijskih tehnologija i mogu eksplodirati ako se koriste nepropisno.Zbog toga se gotovo uvijek sklapaju u pakete baterija koje imaju sustav upravljanja baterijom.

Sustav upravljanja baterijom (BMS) elektronička je komponenta koja nadzire bateriju i kontrolira punjenje i pražnjenje.Li-ionske baterije dizajnirane su za rad između oko 2,5 do 4,0 V. Prekomjerno punjenje ili potpuno pražnjenje može skratiti vijek trajanja baterije ili izazvati opasne uvjete termičkog bijega.BMS bi trebao spriječiti prekomjerno punjenje.Mnogi BMS-ovi također prekidaju napajanje prije nego što se baterija potpuno isprazni kako bi se produžio vijek trajanja.Unatoč tome, mnogi vozači i dalje troše svoje baterije tako što ih nikad ne isprazne do kraja i također koriste posebne punjače za finu kontrolu brzine i količine punjenja.

Sofisticiraniji sustavi upravljanja baterijama također će pratiti temperaturu paketa i pokrenuti prekid ako dođe do pregrijavanja.

Sanduk
Ako istražujete punjenje baterije, vjerojatno ćete naići na C-stopu.C-stopa opisuje koliko brzo se baterija u potpunosti puni ili prazni.Na primjer, C-stopa od 1C znači da se baterija napuni za jedan sat, 2C znači da se potpuno napuni za 0,5 sati, a 0,5C znači da se potpuno napuni za dva sata.Ako ste u potpunosti napunili bateriju od 100 A·h koristeći struju od 100 A, trebalo bi jedan sat i C-stopa bi bila 1C.

Život baterije
Tipična Li-ion baterija moći će podnijeti 300 do 500 ciklusa punjenja/pražnjenja prije nego što se smanji kapacitet.Za prosječan električni skuter to je 3000 do 10 000 milja!Imajte na umu da "smanjenje kapaciteta" ne znači "izgubiti sav kapacitet", već znači primjetan pad od 10 do 20% koji će se nastaviti pogoršavati.

Suvremeni sustavi upravljanja baterijom pomažu produžiti životni vijek baterije i ne biste se trebali previše brinuti o njenom trošenju.

Međutim, ako želite što više produžiti trajanje baterije, postoje neke stvari koje možete učiniti kako biste premašili 500 ciklusa.To uključuje:

Ne ostavljajte svoj skuter potpuno napunjen ili s punjačem uključenim na duže vrijeme.
Nemojte skladištiti električni skuter potpuno ispražnjen.Li-ionske baterije se pokvare kada padnu ispod 2,5 V. Većina proizvođača preporučuje pohranjivanje skutera s 50% napunjenosti, te ih povremeno dopunite do te razine za vrlo dugotrajno skladištenje.
Nemojte koristiti bateriju skutera na temperaturama ispod 32 F° ili iznad 113 F°.
Punite svoj skuter nižom brzinom C, što znači da bateriju punite nižom brzinom u odnosu na njezin maksimalni kapacitet kako biste očuvali/poboljšali trajanje baterije.Optimalno je punjenje pri C-rate između ispod 1.Neki od modernijih ili brzih punjača omogućuju vam kontrolu.
Saznajte više o tome kako napuniti električni skuter.

Sažetak

Glavni zaključak ovdje je da ne zlorabite bateriju i ona će trajati cijeli vijek trajanja skutera.Čujemo od raznih vrsta ljudi o njihovim pokvarenim električnim skuterima i rijetko je problem u bateriji!