Elektrikli Bisiklet Aküsüne Giriş

Elektrikli bisikletin aküsü insan vücudunun kalbi gibidir ve aynı zamanda e-Bisikletin en değerli parçasıdır.Bisikletin ne kadar iyi performans gösterdiğine büyük ölçüde katkıda bulunur.Aynı boyut ve ağırlığa sahip olsalar bile yapı ve oluşum farklılıkları pillerin farklı performans göstermesine neden oluyor.
Günümüzde en popüler pil türlerini gördüğümüz Kurşun-asit piller ve Lityum-iyon pillerdir.

1950'lerdeki ilk gelişiminden bu yana bu, tarihteki en uygulanabilir ve en yaygın kullanılan pil teknolojisi haline geldi.Kurşun-asit aküler genellikle UPS, araba aküleri vb.'de kullanılır.

Kurşun-asit akü, yüksek sıcaklıktaki ortamlardaki iyi performansı ve kötüye kullanım toleransı ile itibarını kazanmıştır.Bu özellik sayesinde kurşun-asit akülerle donatılmış elektrikli bisikletler, zorlu yol koşullarında daha iyi performans gösteriyor ve akü bakım oranı daha düşük oluyor.

Asit içerikleri, ısıyı dışarıya aktarabilir ve düzgün bir çalışma koşulunun sürdürülmesi için kuruması daha az olasıdır.Kullanım ömrünün sonuna ulaşmadan önce yaklaşık 500 şarj döngüsüne sahiptir.Ancak bu yapı pili nispeten ağır ve hantal tutuyor, bu da e-bisikletin daha yüksek bir ağırlığa sahip olmasına neden oluyor.

Tüm pil türlerinde kendi kendine deşarj sorunları yaşanmıştır, bu da kullanılmasa bile pilin suyunu kaybetmesi anlamına gelir.Kurşun-asit akü, sorunsuz ve istikrarlı bir şekilde çıkış yapmasını sağlayan düşük bir kendi kendine deşarj oranına sahiptir.Öte yandan kurşun-asit akü, yaklaşık 8-10 saat gibi olağanüstü daha uzun bir şarj süresi gerektirir ve maksimum kapasitesi, lityum iyon akünün yalnızca yarısı kadardır.

Farklı elektrikli bisiklet markaları ve üreticileri tarafından yaygın olarak kullanılan çok çeşitli lityum iyon pil formlarını görmüş olabilirsiniz.Lityum-iyon, kurşun-asit bataryaya göre çok daha kısa şarj süresine, esnek şekilde daha küçük boyuta ve daha uzun kullanım ömrüne sahip, hızlı şarj eden bir güç kaynağı için mükemmel bir malzemedir.

En sık kullanılan lityum pil türlerinden bazılarını özetledik.Pil Üniversitesiy.

NMC'nin tarifi Nikel ve Manganezin karıştırılmasıdır.Nikel, yüksek özgül enerjisiyle ama korkunç kararlılığıyla ünlüdür;Manganez, düşük iç direnç elde etmek için özel bir yapı oluşturma avantajına sahiptir ancak zayıf spesifik enerji sağlar.Metallerin birleştirilmesi dezavantajların en aza indirilmesine ve birbirlerinin güçlü yönlerinin en üst düzeye çıkarılmasına yardımcı olur.

NMC, e-bisikletler, elektrikli aletler ve güç aktarma organları için tercih edilen akü haline geldi.Bu, pahalı içerikli kobalt tüketiminin azalması nedeniyle daha düşük hammadde maliyetleri sunar.

Şarj süresi genellikle 3 saattir ve 1000-2000 döngüye ulaşma yeteneği vardır.

Amerikalı ünlü elektrikli bisiklet markasına göreSüper73NMC ayrıca tüm popüler modellerde kullandıkları pil tipinin aynısıdır.

Çok sayıda araştırma ve testten sonra,Tesla'nınbirincil pil türü olarak NMC'yi seçmeye karar verdi ve 18650 pili geliştirdi.

Yorumlar:
Uygun maliyetli, Yüksek kapasite, Yüksek güç

LFP, yüksek akım derecesi ve uzun çevrim ömrünün yanı sıra iyi termal kararlılık, gelişmiş güvenlik ve kötüye kullanım toleransı da sunar.2000'e varan döngü sayımı ve 270°C'lik yüksek termal kaçak sıcaklığı ile LFP, uygulama stabilitesi açısından diğer Lityum-iyon pillerden daha iyi performans gösterdiği iddia edilen en güvenli pildir.LFP'nin genellikle kurşun-asit bataryanın yerine kullanılması nedeniyle üretim maliyeti daha düşüktür.

Tam kapasiteye ulaşması için 3 saate ihtiyaç vardır.
Yüksek yük akımları ve dayanıklılık gerektiren taşınabilir ve sabit uygulamalar için LFP tartışmasız en iyi seçimdir.

Yorumlar:
Yüksek akım değeri, Uzun çevrim ömrü, İyi termal kararlılık, Gelişmiş güvenlik, Kötüye kullanım toleransı;
Daha yüksek kendi kendine deşarj, Düşük kapasite

LCO'nun sahip olduğu yüksek spesifik enerji nedeniyle cep telefonlarında, dizüstü bilgisayarlarda ve dijital kameralarda Lityum Kobalt Oksit pilleri bulmak yaygındır.

LEP ile karşılaştırıldığında, termal kaçış noktası yaklaşık 150°C (302°F) olduğundan sıcaklığın yüksek hassasiyeti nedeniyle daha az stabildir.

Deşarj derinliği, yük ve sıcaklık açısından LCO aküsü 500-1000 arasında şarj döngüsü sağlar.Bu, bu tür pillerin nispeten daha kısa bir ömre sahip olmasını sağlar.
Daha büyük bir yük kapasitesini taşıyacak özel güce sahip değil; bu da genellikle insan veya yük taşıyan bisikletler için mükemmel bir akü olmadığı anlamına geliyor.
Ayrıca pilin tam şarj olması için 3 saate ihtiyaç duyuluyor.

Yorumlar:
Çok yüksek özgül enerji;
Daha kısa ömür, Düşük termal kararlılık, Sınırlı yük kapasitesi (özgül güç), Biraz pahalı

Kapasitesi LCO'nun yaklaşık üçte ikisi kadardır.

Tasarımdaki mükemmel esneklik, üreticilerin bir aküde uzun ömür, maksimum yük akımı (belirli güç) veya yüksek kapasiteyi (belirli enerji) en iyi şekilde kullanmalarına olanak tanır.Örneğin uzun ömürlü versiyondan yüksek kapasiteli versiyonda kapasite sadece 1.100mAh'den 1.500mAh'a çıkarılabiliyor.

Ancak LMO bataryası, deşarj derinliği ve sıcaklık hassasiyeti nedeniyle yalnızca 300-700 şarj döngüsüne girebiliyor.

Yorumlar:
Hızlı şarj;
Yüksek akım boşaltma, Daha az kapasite

Çoğu aküde sıcak ve soğuk hava koşulları performansı düşürür.Bu nedenle yaz veya kış günlerinde aşırı sıcaklarda e-bisiklet kullanmaktan kaçının.Üreticiniz tarafından sağlanan talimatları izleyin.

Aküde agresif şok veya titreşime neden olacak engebeli zeminlerden, çukurlardan, hız tümseklerinden kaçının.Çıkarılabilir bir pili kullandığınızda da aynı prensip geçerlidir.

Sürüşten hemen sonra ünitenizi şarj etmekten kaçının.

Pili yüksek sıcaklıkta tutmak yerine soğuması için biraz zaman tanıyın.Tam tersi, şarj işleminiz bittiğinde de aynı prensip geçerlidir.

Üretici tarafından sağlanan doğru şarj cihazını veya adaptörü kullanın.Eşsiz bir şarj ünitesi pilinizde kalıcı hasara neden olabilir.

Şarj işlemi bittiğinde şarj cihazını takılı bırakmayın.

Yüksek depolama sıcaklığı ve donma, servis ömrünü kısaltır.

Pilinizi sıcağa, soğuğa (0'ın altında), neme maruz kalabileceği yerlerde saklamayın.

Kapasitenin %20'sinin altına deşarj etmeyin.

Pili uzun süreli saklamaya koymadan önce kullanıcı menüsünü dikkatlice okuyun ve üretici tarafından önerilen talimatları izleyin.

Referans:

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

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