Ток потребления мотор колеса (2 видео)

Содержание

Подбор аккумуляторов для мощных мотор колёс электровелосипедов
Мощность двигателя и емкость аккумулятора
Как правильно выбрать мотор колесо для электровелосипеда. Как обманывают продавцы мотор колёс. Часть 3.
Как подобрать аккумуляторную батарею для электровелосипеда
🎬 Видео

Видео:Какую выбрать мощность мотор колеса | Мотор колесоСкачать

Подбор аккумуляторов для мощных мотор колёс электровелосипедов

Подбор аккумуляторов для мощных мотор колёс электровелосипедов

Ресурс тяговых свинцово-кислотных аккумуляторов зависит от следующих параметров:

1. Тип аккумулятора
Самые недолговечные — обычные свинцово-кислотные аккумуляторы с жидким электролитом. У него самый маленький ресурс при работе с мотор колесом. Этот тип не рассчитан на глубокие циклы разряда и его внутреннее устройство слабо препятствует сульфатации, осыпанию активной массы при глубоких разрядах и быстрому выходу аккумулятора из строя. Поэтому его применение в качестве тягового для привода мотор колёс, — не рекомендуется.

Второе место по сроку эксплуатации занимают аккумуляторы AGM. В этих аккумуляторах электролит абсорбирован в стекловолокне, которое одновременно служит для удерживания активной массы электродов аккумулятора от осыпания. За счёт лучшей подвижности ионов в электролите, при больших токах разряда, и фиксации электродов обеспечивают неплохой ресурс работы.

Первое место по количеству циклов заряда-разряда занимают гелевые аккумуляторы. Бывают двух типов: А и В. Оба типа рассчитаны на применение в качестве тяговых для электротранспорта с мотор колёсами, однако тип В более долговечен. Это достигается за счёт добавления в конструкцию специальной удерживающей прокладки между электродами и использования в качестве присадки для электролита, — фосфорной кислоты.

Мы предлагаем в качестве тяговых аккумуляторов для мотор колёс электротранспорта гелевые аккумуляторы обоих подвидов А и В. При этом тип А немного дешевле типа В. Аккумуляторы AGM с аналогичной ёмкостью, дешевле гелевых аккумуляторов на 10-20%, однако при интенсивной эксплуатации, чаще всего служат только один сезон, а гелевые – два. При бережной эксплуатации, ресурс обеих типов аккумуляторов, разумеется, увеличивается.

2. Глубина разряда
Мы уже определили, что самые долговечные аккумуляторы из свинцово-кислотных: это гелевые. Но, помимо типа конструкции, ресурс аккумуляторов сильно зависит от глубины разряда. Принцип очень простой: чем меньше глубина разряда, тем больше ресурс аккумулятора. При систематическом разряде на 80% от ёмкости (больше не рекомендуется), гелевый аккумулятор прослужит примерно 300-400 циклов, при разряде на 60% — 500-600 циклов, при разряде на 50% — 700-800 циклов, при разряде на 30% — 1200-1400циклов.

3. Сила тока, потребляемого мотор колесом
Кроме глубины разряда, на долговечность аккумуляторов влияет сила тока, потребляемого мотор колесом. Сила тока (ампер) рассчитывается путём деления мощности мотор колеса в ваттах на его рабочее напряжение в вольтах. Таким образом, сила потребляемого тока мотор колеса 500 ватт 48 вольт, составит 10.42 ампера. А сила тока для мотор колеса 350 ватт36 вольт – 9.7 ампер. Для свинцово-кислотных аккумуляторов, постоянный ток разряда не должен превышать половины их ёмкости. То есть, для мотор колеса 350 ватт 36 вольт, если бы оно работало постоянно с полной нагрузкой, нужны были бы аккумуляторы ёмкостью не менее 19.5 ампер часов; а для мотор колеса 48 вольт 500 ватт, — аккумуляторы 21 ампер час.

Но так как мотор колёса не работают постоянно с полной нагрузкой, то кратковременные токи большой величины, выдерживают и более слабые аккумуляторы, однако зависимость между ресурсом аккумуляторов, их ёмкостью и силой потребляемого тока всё равно есть.

Другими словами, для более мощных мотор колёс, всегда нужно подбирать аккумуляторы соответствующей мощности не только для обеспечения хорошего расстояния пробега, но и для увеличения ресурса аккумуляторов. Например, 4 аккумулятора AGM, ёмкостью 9 ампер часов, работая с мотор колесом 48 вольт 500 ватт, при глубоких разрядах, а по другому не получается, потому что максимальное расстояние пробега на этих аккумуляторах будет составлять всего 25-35 км и большой силе тока, потребляемой мотор колесом, при интенсивной эксплуатации, — прослужат только один сезон.

В этом случае, для такого мотор колеса, выгоднее применить гелевые аккумуляторы ёмкостью 12 ампер часов, которые немного дороже, но зато обеспечат два сезона эксплуатации и максимальный пробег 30-40 км от одной зарядки. Для мотор колёс мощностью 600-800 ватт, можно рекомендовать гелевые аккумуляторы ёмкостью не менее 14 ампер часов, а для киловатных двигателей, аккумуляторы ёмкостью не менее 20 ампер часов.
Вывод следующий: чем больше мощность мотор колеса, установленного на электровелосипед, тем большей ёмкости должны применяться аккумуляторы. Потому что, если пересчитать стоимость «слабых» аккумуляторов, которые прослужат только один сезон и соотнести их с суммарным расстоянием пробега, преодолённым за это время, может оказаться, что на бензиновом скутере ездить было бы дешевле.

Читайте также: Мотор стеклоомывателя опель зафира

Если вопрос ресурса аккумуляторов не стоит на первом плане, и Вы готовы менять их каждый год, тогда при подборе тяговых свинцово-кислотных аккумуляторов для мотор колеса, можно ориентироваться только на расстояние максимального пробега, которое они обеспечат. Если показатель ресурса аккумуляторов всё-таки важен, тогда к мощному мотор колесу придётся подключать аккумуляторы большей ёмкости, которые имеют больший вес.

Таким образом, применение мощных мотор колёс в комплектации с аккумуляторами, выдерживающими повышенные нагрузки, приводит к значительному утяжелению электровелосипеда, который по большому счёту перестаёт им являться и скорее относится к электроскутерам. Разорвать замкнутый круг взаимосвязи мощности, веса и ресурса аккумуляторов, могут литий железофосфатные батареи. Если Вас не смущает их цена, которая в несколько раз превышает цену аналогичных по ёмкости свинцово-кислотных аккумуляторов, тогда можно собрать велосипед с мотор колесом большой мощности с хорошей тягой, высокой скоростью и разумным весом.

Видео:кто жрет больше? Сравнение токов в моторахСкачать

Мощность двигателя и емкость аккумулятора

При выборе мощности двигателя мотор колеса необходимо помнить, что чем больше мощность электродвигателя, тем больше должна быть и емкость аккумулятора. Аккумулятор малой емкости, питающий мощный двигатель будет постоянно подвергаться токовым перегрузкам, что непременно отрицательно отразится на его ресурсе работы. Реальная емкость аккумулятора сильно зависит от разрядного тока. Зависимость очень простая — чем больше разрядный ток, тем меньше емкость аккумулятора. Это и понятно если принять во внимание, что аккумулятор обладает внутренним сопротивлением на котором рассеивается часть запасенной энергии. Именно поэтому аккумулятор и греется при большом разрядном токе. Кроме того электрохимические процессы в ячейках батареи при работе на больших токах не успевают достигать равновесных значений обмена зарядами между электродами и из-за этого на больших токах растет внутренне сопротивление. Это ведет к еще большему росту потерь энергии и уменьшению реальной емкости аккумулятора.

Емкость любой батареи всегда в соответствии с техническими условиями на батарею определяется при разрядном токе 1С.
«1C» — это номинальный разрядный ток равный емксти аккумулятора. Например для аккумулятора 36V 10A/час значене «1C» будет равным 10 Амперам.
Типовая разрядная характеристика литиевого аккумулятора при различных разрядных токах показана на рисунке.

Из разрядной характеристики видно, что для батареи емкостью 10 А/час и разрядном токе 20 ампер, реальная рабочая емкость батареи составит не 10 А/час, а приблизительно 8,5 А/час. К тому же это непременно приведет к уменьшению ресурса батареи из-за слишком большой токовой нагрузки, которая приводит к перегреву ячеек батареи и их быстрой деградации.
На практике, при выборе емкости аккумулятора можно руководствоваться простым правилом: Разделите номинальную мощность вашего двигателя на номинальное напряжение батареи — и вы получите минимально допустимую емкость аккумуятора.
Например:
— мощность двигателя 350 Вт;
— напряжение батареи 36 В;
— минимальная емкость батареи составит: 360:36=

10 A/час
Но если вы собираетесь ездить всегда на предельной скорости прибавьте еще половину емкости батареи; 10+5=15 A/час.

Только выполняя это простое условие вы можете быть уверены, что батарея отработает положенный ей ресурс заявленный в технических условиях.
Часто можно наблюдать ситуацию, когда двигатель мощностью 1000-1500 Вт подключается к аккумулятору 48V 10-15 A/час, хотя для двигателя такой мощности следовало бы выбрать аккумулятор емкость по меньшей мере 20-30 A/час.

В массовом производстве электровелосипедов производители придерживаются определенных соотношений между мощностью устанавливаемых электродвигателей и емкостью питающих аккумуляторов.

Рекомендуемые соотношения энергетической емкости аккумулятора
и мощности мотор колеса для литиевых аккумуляторов, в том числе и LiFePo4:

Напряжение а ккумулятора (В)

Масаа аккумулятора (kg)

Мощность двигателя
(Вт)

Видео:Как подобрать контроллер для мотор колеса | Как понять мощность контроллераСкачать