Una introducción a la batería de bicicleta eléctrica

La batería de una bicicleta eléctrica es como el corazón del cuerpo humano, que también es la parte más valiosa de una e-Bike.Contribuye en gran medida al rendimiento de la bicicleta.Aunque tengan el mismo tamaño y peso, las diferencias en estructura y formación siguen siendo las razones por las que las baterías funcionan de manera diferente.
Los tipos de baterías más populares que hemos visto hoy en día son las baterías de plomo-ácido y las baterías de iones de litio.

Desde su desarrollo inicial en la década de 1950, esta se ha convertido en la tecnología de baterías más aplicable y utilizada de la historia.Las baterías de plomo-ácido se utilizan comúnmente en UPS, baterías de automóviles, etc.

La batería de plomo-ácido se ha ganado su reputación por su buen rendimiento en entornos de alta temperatura y su tolerancia al abuso.Gracias a esta característica, las bicicletas eléctricas equipadas con baterías de plomo-ácido muestran un mejor rendimiento en carreteras en condiciones difíciles, con una menor tasa de mantenimiento de la batería.

El contenido ácido puede transferir el calor al exterior y es menos probable que se seque, para mantener unas condiciones de funcionamiento adecuadas.Tiene alrededor de 500 ciclos de carga antes de llegar al final de su vida útil.Sin embargo, esta estructura mantiene la batería relativamente pesada y torpe, lo que resulta en un mayor peso de la bicicleta eléctrica.

Todos los tipos de baterías han sufrido problemas de autodescarga, lo que significa que pierden energía incluso si no se usan.La batería de plomo-ácido tiene una baja tasa de autodescarga que le permite funcionar de manera suave y constante.Por otro lado, una batería de plomo-ácido requiere un tiempo de carga excepcionalmente más largo, de unas 8 a 10 horas, y su capacidad máxima es sólo la mitad que la de una batería de iones de litio.

Es posible que haya visto una amplia variedad de formas de baterías de iones de litio que utilizan habitualmente diferentes marcas y fabricantes de bicicletas eléctricas.El ion de litio es un material excelente para una fuente de alimentación de carga rápida con un tiempo de carga mucho más corto, un tamaño flexiblemente más pequeño y una vida útil más larga que una batería de plomo-ácido.

Hemos resumido algunos de los tipos de baterías de litio más utilizados delUniversidad de bateríasy.

La receta de NMC consiste en mezclar níquel y manganeso.El níquel es famoso por su alta energía específica pero su terrible estabilidad;El manganeso tiene la ventaja de formar una estructura especial para obtener una baja resistencia interna, pero proporciona poca energía específica.Combinar los metales ayuda a minimizar los inconvenientes y maximizar las fortalezas de cada uno.

NMC se ha convertido en la batería preferida para bicicletas eléctricas, herramientas eléctricas y sistemas de propulsión.Esto ofrece costes de materia prima más bajos debido a la reducción del consumo de cobalto de contenido costoso.

El tiempo de carga suele ser de 3 horas y puede alcanzar entre 1000 y 2000 ciclos.

Según la famosa marca estadounidense de bicicletas eléctricas.super73, NMC también es el mismo tipo de batería que usaron en todos los modelos populares.

Después de una gran cantidad de investigaciones y pruebas,tesladecidió elegir NMC como su tipo de batería principal y desarrolló la batería 18650.

Comentarios:
Rentable, alta capacidad, alta potencia

Además de una alta clasificación de corriente y un ciclo de vida prolongado, LFP también ofrece buena estabilidad térmica, seguridad mejorada y tolerancia al abuso.Con hasta 2000 ciclos y una alta temperatura de fuga térmica de 270 °C, LFP superó a otras baterías de iones de litio en estabilidad de aplicación para ser supuestamente la más segura.LFP tiene un menor coste de fabricación, dado que a menudo se utiliza como reemplazo de la batería de plomo-ácido.

Necesita 3 horas para cargarse a su máxima capacidad.
Para dispositivos portátiles y estacionarios que necesitan altas corrientes de carga y resistencia, LFP es sin lugar a dudas la mejor opción.

Comentarios:
Clasificación de corriente alta, ciclo de vida prolongado, buena estabilidad térmica, seguridad mejorada, tolerancia en caso de abuso;
Mayor autodescarga, baja capacidad.

Es común encontrar baterías de óxido de litio y cobalto en teléfonos móviles, computadoras portátiles y cámaras digitales debido a la alta energía específica que contiene el LCO.

En comparación con LEP, es menos estable debido a la alta sensibilidad a la temperatura, ya que el punto de fuga térmica es de alrededor de 150 °C (302 °F).

En términos de profundidad de descarga, carga y temperatura, la batería LCO ofrece ciclos de carga entre 500 y 1000.Eso hace que este tipo de baterías tengan una vida útil relativamente más corta.
Carece de potencia específica para transportar una mayor capacidad de carga, lo que significa que no es una batería perfecta para bicicletas que suelen transportar personas o carga.
Además, se necesitan 3 horas para que la batería esté completamente cargada.

Comentarios:
Energía específica muy alta;
Vida útil más corta, baja estabilidad térmica, capacidades de carga limitadas (potencia específica), algo caro

Su capacidad es aproximadamente dos tercios de la de LCO.

La excelente flexibilidad en el diseño permite a los fabricantes utilizar lo mejor de la longevidad, la corriente de carga máxima (potencia específica) o la alta capacidad (energía específica) en una batería.Por ejemplo, al pasar de la versión de larga duración, la capacidad se puede aumentar de sólo 1100 mAh a 1500 mAh en la versión de alta capacidad.

Sin embargo, la batería OVM sólo puede someterse a 300-700 ciclos de carga debido a la sensibilidad en la profundidad de descarga y la temperatura.

Comentarios:
Carga rápida;
Descarga de alta corriente, menos capacidad

Para la mayoría de las baterías, las condiciones climáticas frías y calientes reducen el rendimiento.Así que evite usar bicicletas eléctricas durante temperaturas extremas en días de verano o invierno.Siga las instrucciones proporcionadas por su fabricante.

Evite terrenos con baches, baches y badenes que puedan provocar golpes o vibraciones agresivas en la batería.El mismo principio se aplica cuando manejas una batería extraíble.

Evite cargar su unidad inmediatamente después de conducir.

Espere un tiempo para que la batería se enfríe en lugar de mantenerla a una temperatura alta.Viceversa, el mismo principio también se aplica cuando terminas de cargar.

Utilice el cargador o adaptador adecuado proporcionado por el fabricante.Una unidad de carga inigualable puede causar daños permanentes a su batería.

No deje el cargador enchufado cuando termine de cargar.

Las temperaturas de almacenamiento elevadas, así como las heladas, acortan la vida útil.

No guarde la batería en el exterior, donde pueda exponerse al calor, al frío (por debajo de 0ºC) o a la humedad.

No descargar por debajo del 20% de la capacidad.

Antes de almacenar la batería por un período prolongado, lea atentamente el menú de usuario y siga las instrucciones recomendadas por el fabricante.

Referencia:

https://batteryuniversity.com/article/bu-205-types-of-lithium-ion

https://batteryuniversity.com/article/bu-402-what-is-c-rate