На рынке есть несколько различных аккумуляторных технологий, подходящих для электрических велосипедов. В этом сообщении блога мы сравним и сопоставим самые популярные типы батарей для электрических велосипедов: литий-ионные батареи LiFePO4, NCM и NCA, свинцово-кислотные, никель-кадмиевые и никель-металлогидридные.
Мы обсудим плюсы и минусы каждой технологии, а также их пригодность для электровелосипедов. К концу этого поста вы будете хорошо понимать, какая технология аккумуляторов для электровелосипедов лучше всего подходит для ваших нужд!
Типы аккумуляторов для электровелосипедов
Прежде чем вы сможете выбрать оптимальный аккумулятор для своего электровелосипеда, вы должны сначала понять терминологию, используемую для описания аккумуляторов электровелосипеда.
- Напряжение (В)
- Емкость – Ампер в час (Ач)
- Скорость разряда (С)
Напряжение (В)
Напряжение используется для описания скорости движения электронов; чем выше напряжение, тем больше скорость. Его также называют вольтами. Идеальное напряжение для аккумулятора электровелосипеда составляет 36-48 В.
Производительность – ампер-час (Ач)
Количество энергии, которое может быть в аккумуляторной ячейке, известно как ее емкость. Это самая важная характеристика любой батареи, а единицей измерения является ампер-час (Ач). Ампер в час — это единица измерения электрического заряда с размерами электрического тока в зависимости от времени. Он указывает на емкость аккумулятора. Аккумулятор емкостью 15 Ач может постоянно разряжаться 1.5 А в течение десяти (10) часов или 15 А непрерывно в течение часа.
Скорость разряда (С)
Максимальная скорость разряда элемента — это максимальный ток, при котором элемент может быть безопасно разряжен. Однако максимальная скорость разряда батареи должна быть ниже разряда ячейки.
Например, аккумуляторный блок с 10С1П. Максимальная скорость разряда элемента составляет 10А. Тогда максимальная скорость разряда батареи должна быть ниже 10А.
Узнайте больше о важных компонентах аккумулятора электровелосипеда.
Литий-ионные аккумуляторы
Литий-ионные аккумуляторы для электровелосипедов становятся все более популярными по мере совершенствования технологий. Литий-ионные аккумуляторы не требуют регулярного обслуживания. Литий-ионные батареи включают литий-марганцевые батареи, литий-ионные полимерные батареи, NCA, NCM, LiFePO4 и т. д.
Литий-ионные аккумуляторы обладают рядом преимуществ, но у них есть и недостатки, о которых вам следует знать, прежде чем принимать решение. Взвесьте все за и против, чтобы решить, подходит ли вам литий-ионный аккумулятор NCM и NCA.
Преимущества литий-ионных батарей NCM и NCA
Литий-ионные аккумуляторы NCM и NCA — одни из самых популярных типов аккумуляторов для электровелосипедов.
1. Высокая емкость
Литий-ионные аккумуляторы имеют большую емкость, а это означает, что они могут хранить больше энергии, чем другие типы аккумуляторов. Это делает их подходящими для приложений, где требуется длительное время работы.
2. Вес и размер.
Литий-ионные аккумуляторы также являются самым легким вариантом, что делает их идеальными для использования в LEV. Литий-ионные батареи также имеют небольшие размеры и массу, что позволяет легко интегрировать их в широкий спектр LEV.
3. Нет эффекта «памяти»
Литий-ионные аккумуляторы также не обладают эффектом «памяти», то есть их не нужно регулярно разряжать для поддержания емкости.
4. Низкий саморазряд
Литий-ионные аккумуляторы также имеют низкую скорость саморазряда, а это означает, что они теряют меньше емкости, когда не используются.
5. Возможность быстрой зарядки
Литий-ионные аккумуляторы также можно быстро заряжать, а это значит, что вы сможете быстрее вернуться в дорогу после долгого путешествия.
6. Много циклов зарядки/разрядки
Литий-ионные аккумуляторы также имеют длительный срок службы и могут многократно заряжаться и разряжаться без потери емкости. Кроме того, они не повреждаются при частой разрядке и перезарядке, как некоторые другие типы батарей.
7. Высокая плотность энергии
Литий-ионные аккумуляторы имеют высокую плотность энергии, а это означает, что они могут хранить много энергии в небольшом пространстве. Это делает их идеальными для приложений, где вес и размер имеют решающее значение, например, в LEV.
Недостатки литий-ионного аккумулятора
1. Высокая цена литиевых батарей.
Основным недостатком литий-ионных аккумуляторов является их стоимость. В настоящее время они намного дороже, чем другие типы батарей.
2. Чувствителен к низким температурам
Литиевые батареи также могут быть повреждены экстремальными температурами, поэтому они могут не подходить для использования в очень холодном климате.
Преимущества литий-ионных батарей LiFePO4
Аккумуляторы LiFePO4 обладают рядом преимуществ по сравнению с другими аккумуляторными технологиями для электровелосипедов, что делает их привлекательным вариантом для LEV.
Преимущества аккумуляторов LiFePO4
1. Низкая цена
Аккумуляторы LiFePO4 не дорогие, как другие литий-ионные аккумуляторы.
2. Нет эффекта «памяти»
Аккумуляторы LiFePO4 не обладают эффектом «памяти», то есть их не нужно регулярно разряжать для поддержания емкости.
3. Низкий саморазряд
Аккумуляторы LiFePO4 имеют низкую скорость саморазряда, что означает, что они сохраняют заряд дольше, чем аккумуляторы других типов.
4. Много циклов зарядки/разрядки
Аккумуляторы LiFePO4 имеют большое количество циклов зарядки/разрядки, а это означает, что они будут работать в течение длительного времени, прежде чем потребуется их замена. Более 2500 циклов для LiFePO4 и около 500-1000 циклов для NCM и NCA.
5. Возможность быстрой зарядки
Аккумуляторы LiFePO4 можно заряжать с использованием метода быстрой зарядки, который может быть полезен в приложениях, где требуется быстрая зарядка.
6. безопасности
LiFePO4 безопасен, поскольку в нем используются органические материалы вместо легковоспламеняющихся жидкостей, используемых в других типах аккумуляторов. Это снижает вероятность их возгорания или взрыва в случае аварии.
Недостатки литий-железо-фосфатных аккумуляторов
1. Низкая плотность энергии
Аккумуляторы LiFePO4 имеют низкую плотность энергии, а это означает, что они не могут хранить столько энергии в заданном пространстве. Это делает их менее подходящими для приложений, где вес и размер имеют решающее значение, например, в LEV.
2. Тяжелее других литий-ионных
Аккумуляторы LiFePO4 также тяжелее других литий-ионных аккумуляторов, что делает их менее подходящими для приложений, где вес является критическим фактором.
Несмотря на недостатки технологии литий-ионных аккумуляторов, они по-прежнему являются наиболее популярным выбором для легких электромобилей, таких как электровелосипеды и скутеры. Это связано с тем, что преимущества технологии литий-ионных аккумуляторов перевешивают недостатки.
Узнайте больше о тренде электровелосипедов 2022 года — встроенные в камеру аккумуляторы.
Если вы подумываете об электронном велосипеде, стоит подумать о литий-ионных батареях.
Свинцово-кислотные аккумуляторы
Свинцово-кислотные аккумуляторы являются одним из типов всех доступных типов аккумуляторов для электрических велосипедов. Они доступны по цене, но они тяжелые и не такие энергоемкие, как другие варианты. Свинцово-кислотные аккумуляторы не так экологичны, как другие, но их можно перерабатывать.
Преимущества свинцово-кислотных аккумуляторов
Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют некоторые преимущества перед другими аккумуляторами для электровелосипедов.
1. Стабильность
Свинцово-кислотные аккумуляторы очень прочны и могут выдерживать значительные нагрузки.
2. Низкая стоимость
Свинцово-кислотные аккумуляторы являются самыми дешевыми по сравнению с другими технологиями аккумуляторов для электровелосипедов.
3. Хорошо подходит для приложений с высоким разрядом
Свинцово-кислотные аккумуляторы хорошо подходят для приложений с высоким разрядом, таких как электромобили.
4. Высокая плотность тока
Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют высокую плотность тока, что означает, что они могут обеспечить большую мощность для своего размера.
5. Диапазон рабочих температур
Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют широкий диапазон температур и могут работать как в жарком, так и в холодном климате.
Недостатки свинцово-кислотных аккумуляторов
Свинцово-кислотные аккумуляторы также имеют некоторые недостатки, которые следует учитывать.
1. Тяжелая батарея
Свинцово-кислотные аккумуляторы являются одним из самых тяжелых типов аккумуляторов, что может негативно сказаться на запасе хода и производительности LEV.
2. Низкая плотность энергии
Свинцово-кислотные аккумуляторы также не такие энергоемкие, как литий-ионные варианты, свинцово-кислотные также имеют относительно низкую стоимость за кВтч.
3. Глубокий разряд может повредить
Свинцово-кислотные аккумуляторы нельзя разряжать ниже 50% без повреждения элементов.
4. Высокий саморазряд
Свинцово-кислотные аккумуляторы также имеют высокую скорость саморазряда около 20% в месяц.
Никель-кадмиевые батареи
Никель-кадмиевые аккумуляторы — это тип аккумуляторов, используемых в небольших ЛЭМ, таких как скутеры. Они прочны и могут работать в широком диапазоне температур, что делает их пригодными для использования вне помещений. Однако они требуют специальных процедур утилизации из-за их токсичности.
Преимущества никель-кадмиевых аккумуляторов
1. Низкая стоимость
Никель-кадмиевые аккумуляторы — одни из самых доступных на рынке аккумуляторов для электровелосипедов.
2. Высокая удельная мощность
Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют высокую удельную мощность, что делает их пригодными для использования в небольших ЛЭМ.
3. Работа в широком диапазоне температур
Никель-кадмиевые аккумуляторы могут работать в широком диапазоне температур, что делает их пригодными для использования вне помещений.
4. Возможность быстрой зарядки
Никель-кадмиевые аккумуляторы можно быстро заряжать, а это означает, что их можно заряжать за более короткое время, чем аккумуляторы других технологий для электровелосипедов.
Недостатки никель-кадмиевых аккумуляторов
Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют ряд недостатков, которые делают их непригодными для многих применений, в том числе для электровелосипедов.
1. Высокая степень саморазряда
Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют высокую скорость саморазряда, а это означает, что они очень быстро разряжаются, когда не используются. Это может быть проблемой для приложений, в которых батарея не будет использоваться в течение длительного периода времени, например, в легких электромобилях.
2. Эффект «памяти»
Никель-кадмиевые аккумуляторы страдают эффектом «памяти», то есть теряют емкость, если их регулярно не разряжать полностью.
3. Большой размер
Никель-кадмиевые батареи обычно намного больше и тяжелее, чем аккумуляторы других технологий, что делает их непригодными для приложений, где важными факторами являются вес и размер.
4. Токсичность при неправильной утилизации
Никель-кадмиевые аккумуляторы содержат ядовитые тяжелые металлы, такие как кадмий и ртуть, которые могут представлять опасность для окружающей среды, если аккумуляторы не утилизировать должным образом.
5. Низкая плотность энергии
Никель-кадмиевые батареи также имеют низкую плотность энергии по сравнению с другими технологиями аккумуляторов для электровелосипедов.
В заключение, никель-кадмиевые аккумуляторы — не лучший выбор для питания электровелосипедов.
Никель-металлогидридные батареи
Никель-металлогидридные батареи — еще один тип перезаряжаемых аккумуляторов для электровелосипедов, которые использовались в LEV. Эти батареи имеют более высокую плотность энергии, чем свинцово-кислотные батареи, а это означает, что они могут хранить больше энергии на единицу веса. Однако они также имеют тенденцию быть более дорогими.
Никель-металлогидридные батареи не так широко используются в LEV, но они имеют некоторые преимущества с точки зрения производительности и стоимости.
Преимущества никель-металлогидридных аккумуляторов
1. Низкая стоимость
Никель-металлогидридные аккумуляторы являются одним из самых доступных типов аккумуляторов на рынке. Это делает их хорошим выбором для приложений, где стоимость является важным фактором.
2. Высокая емкость
Никель-металлогидридные батареи имеют большую емкость, что означает, что они могут хранить больше энергии, чем другие типы батарей. Это делает их подходящими для приложений, где требуется длительное время работы.
3. Низкая токсичность
NiMH аккумуляторы заключаются в том, что они не содержат тяжелых металлов, таких как свинец или кадмий, вредных для окружающей среды.
4. Работа в широком диапазоне температур
Аккумуляторы NiMH могут работать в широком диапазоне температур, что делает их пригодными для использования в различных климатических условиях.
Недостатки никель-металлогидридных аккумуляторов
Никель-металлогидридные аккумуляторы имеют ряд недостатков по сравнению с аккумуляторами других технологий.
1. Высокая степень саморазряда
Аккумуляторы NiMH имеют высокую скорость саморазряда, а это означает, что они очень быстро разряжаются, когда не используются.
2. Медленная зарядка
Аккумуляторы NiMH требуют много времени для зарядки, что может быть проблемой для приложений, где требуется быстрая зарядка.
3. Мало циклов зарядки/разрядки
Аккумуляторы NiMH имеют ограниченное количество циклов зарядки/разрядки, а это означает, что в конечном итоге их необходимо будет заменить.
4. Мягкий эффект «памяти»
Аккумуляторы NiMH также обладают более мягким эффектом «памяти», чем никель-кадмиевые аккумуляторы, а это означает, что их необходимо регулярно разряжать примерно каждые два месяца для поддержания их емкости. Литий-ионные аккумуляторы не имеют эффекта «памяти».
5. Не такой энергоемкий, как литий-ионный
NiMH не так энергоемки, как литий-ионные батареи, а это означает, что они не могут хранить столько энергии в заданном пространстве. Это делает их менее подходящими для приложений, где вес и размер имеют решающее значение, например, в электронных велосипедах.
Заключение о типах аккумуляторов для электровелосипедов
Независимо от того, какой тип аккумулятора вы выберете, важно убедиться, что он совместим с вашим электровелосипедом. Обязательно проконсультируйтесь с квалифицированным специалистом, чтобы подобрать лучший вариант для вас. Наши специалисты Tritek готовы помочь вам с вашими потребностями в батареях.
Tritek является профессиональным OEM/ODM аккумуляторов для электронных велосипедов с более чем 12-летним опытом. Мы разрабатываем и производим полный интеллектуальный литий-ионный аккумулятор для легких электромобилей, включая интеллектуальную BMS и аккумулятор.
Этот пост в блоге подготовлен командой компании Tritek. Если вы хотите узнать о нас больше, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы надеемся, что эта статья была полезной. Спасибо за чтение!
Прочитайте больше: