Ταeχεία φόρτιση για ηλεκτρικό πατίνι: πραγματικός χρόνος και όρια
Ένας ταχυφορτιστής μπορεί να μειώσει τον χρόνο φόρτισης μιας μεγάλης μπαταρίας πατινιού από ολόκληρη τη νύχτα σε περίπου μία ώρα. Ωστόσο, δεν συνδέεται σε οποιαδήποτε μπαταρία: τα στοιχεία, το BMS, ο σύνδεσμος και τα καλώδια φόρτισης πρέπει να αντέχουν το ρεύμα, και ο φορτιστής πρέπει να είναι ρυθμισμένος ακριβώς στην τάση του πακέτου. Όταν χρησιμοποιείται σωστά, είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο για συνεχόμενες βόλτες ή συνεδρίες στην πίστα. Αν χρησιμοποιηθεί λάθος, φθείρει την μπαταρία και μπορεί να τη θέσει σε κίνδυνο.
Τα βασικά
- Ο χρόνος φόρτισης υπολογίζεται διαιρώντας την ενέργεια που πρέπει να αναπληρωθεί (Wh) με την ισχύ του φορτιστή (W), συν ένα περιθώριο για το τέλος της φόρτισης.
- Η μπαταρία πρέπει να είναι σχεδιασμένη για ταχεία φόρτιση: στοιχεία, BMS, σύνδεσμος και καλωδίωση φόρτισης.
- Ο φορτιστής πρέπει να έχει τη σωστή τελική τάση, ρυθμισμένη για τον αριθμό των στοιχείων σε σειρά.
- Η ταχεία φόρτιση θερμαίνει περισσότερο τα στοιχεία: τη διατηρούμε για πραγματικές ανάγκες και κάνουμε τακτικά αργές φορτίσεις.
- Ένας φορτιστής πολλών κιλοβάτ απαιτεί κατάλληλη ηλεκτρική εγκατάσταση.
Κέρδος χρόνου με αριθμούς
Ο υπολογισμός είναι απλός: ενέργεια που πρέπει να αναπληρωθεί διαιρεμένη με την ισχύ φόρτισης. Μια μπαταρία 2 880 Wh (72 V, 40 Ah) που φορτίζεται από φορτιστή μερικών εκατοντάδων watt απαιτεί πολλές ώρες, συχνά ολόκληρη νύχτα. Ο UltraChargeur τύπου «GTK» 4 000 W επαναφορτίζει μια μπαταρία 2 έως 3 kWh σε περίπου μία ώρα.
Το τελευταίο μέρος της φόρτισης είναι πάντα πιο αργό: καθώς η μπαταρία πλησιάζει στο 100%, ο φορτιστής διατηρεί την τάση και το ρεύμα μειώνεται σταδιακά. Αυτή η φάση υπάρχει σε όλους τους φορτιστές. Η ταχεία φόρτιση κερδίζει χρόνο κυρίως στο πρώτο μέρος, που αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας. Η μέθοδος υπολογισμού αναλύεται στον οδηγό μας Wh, Ah, volt: υπολογισμός της χωρητικότητας μιας μπαταρίας.
Τι πρέπει να αντέχει η μπαταρία
Τα στοιχεία
Κάθε στοιχείο λιθίου έχει ένα μέγιστο ρεύμα φόρτισης που ορίζεται από τον κατασκευαστή του, συχνά πολύ χαμηλότερο από το ρεύμα εκφόρτισης. Το ρεύμα του φορτιστή κατανέμεται στα παράλληλα στοιχεία: μια μπαταρία με πολλά παράλληλα στοιχεία δέχεται περισσότερο συνολικό ρεύμα. Συχνά αναφερόμαστε σε «C»: φόρτιση με 1 C σημαίνει φόρτιση με ρεύμα ίσο με τη χωρητικότητα, δηλαδή σε περίπου μία ώρα θεωρητικά. Τα στοιχεία ισχύος αντέχουν γενικά καλύτερα τις ταχείες φορτίσεις από τα στοιχεία ενέργειας.
Το BMS και ο σύνδεσμος φόρτισης
Πολλά BMS έχουν είσοδο φόρτισης που περιορίζεται σε χαμηλό ρεύμα, πολύ μικρότερο από το ρεύμα εκφόρτισης. Ο αρχικός σύνδεσμος φόρτισης, συχνά μικρού μεγέθους, δεν είναι κατασκευασμένος για δεκάδες αμπέρ: θα υπερθερμαινόταν. Μια μπαταρία συμβατή με ταχεία φόρτιση διαθέτει BMS και συνδέσμους κατάλληλων διαστάσεων. Αυτό ισχύει για τις μπαταρίες μας Performance, όπως η Performance 72 V 40 Ah για Dualtron Thunder και Thunder 2, που δηλώνεται συμβατή με ταχυφορτιστές.
Η τελική τάση
Ο φορτιστής πρέπει να σταματά ακριβώς στην τάση πλήρους φόρτισης της μπαταρίας: 84 V για 20 στοιχεία σε σειρά, 92,4 V για 22. Ένα λάθος στη ρύθμιση υπερφορτίζει όλα τα στοιχεία. Γι' αυτό ρυθμίζουμε την τάση και το ρεύμα τέλους φόρτισης του UltraChargeur πριν από την αποστολή, σύμφωνα με την τάση και τον σύνδεσμο του πακέτου που δηλώνονται στην παραγγελία.
Το κόστος της ταχείας φόρτισης για την μπαταρία
Όσο υψηλότερο είναι το ρεύμα φόρτισης, τόσο περισσότερο θερμαίνονται τα στοιχεία, και η θερμότητα είναι ο κύριος παράγοντας φθοράς μιας μπαταρίας λιθίου. Μια ταχεία φόρτιση περιστασιακά, σε μπαταρία που έχει σχεδιαστεί γι' αυτό, δεν αποτελεί πρόβλημα. Οι συστηματικές ταχείες φορτίσεις, σε μια μπαταρία που είναι ήδη ζεστή μετά από μια χρήση, την γηράσκουν γρηγορότερα.
Υπάρχει επίσης η εξισορρόπηση (balancing): το BMS εξισορροπεί κυρίως στο τέλος της φόρτισης, αργά. Μια μπαταρία που φορτίζεται πάντα γρήγορα και αποσυνδέεται μόλις ανάψει η πράσινη λυχνία δεν εξισορροπείται σωστά. Κάνετε τακτικά μια πλήρη αργή φόρτιση. Ο μηχανισμός εξηγείται στον οδηγό μας για το BMS και την εξισορρόπηση.
Προφυλάξεις χρήσης
- Αφήστε την μπαταρία να κρυώσει μετά από τη βόλτα πριν ξεκινήσετε μια ταχεία φόρτιση.
- Μην φορτίζετε ποτέ μια κρύα μπαταρία: κάτω από τους 0 °C, η φόρτιση μπορεί να προκαλέσει εναπόθεση μεταλλικού λιθίου στα στοιχεία, και ο κίνδυνος αυξάνεται με το ρεύμα.
- Φορτίζετε σε μη εύφλεκτο δάπεδο, σε αεριζόμενο χώρο, παραμένοντας κοντά, και αποσυνδέστε στο τέλος.
- Παρακολουθείτε τη θερμοκρασία του συνδέσμου φόρτισης: αν ζεσταθεί, σταματήστε.
- Ελέγξτε την ηλεκτρική σας παροχή: 4 000 W στα 230 V αντιπροσωπεύουν λίγο περισσότερο από 17 A. Συνδέστε τον φορτιστή σε πρίζα 32 A, όπως αυτή μιας ηλεκτρικής κουζίνας, ή σε αποκλειστική γραμμή. Σε περίπτωση αμφιβολίας, ρωτήστε μας για τη συνδεσμολογία που απαιτείται και ζητήστε από έναν ηλεκτρολόγο να ελέγξει την εγκατάστασή σας.
Οι γενικές καλές πρακτικές βρίσκονται στον οδηγό μας φόρτιση μπαταρίας πατινιού.
| Χρήση | Αργή φόρτιση | Ταχεία φόρτιση |
|---|---|---|
| Καθημερινές μετακινήσεις | Ιδανική | Ελάχιστα χρήσιμη |
| Μεγάλη βόλτα με στάση | Πολύ αργή | Χρήσιμη, σε συμβατή μπαταρία |
| Ημέρα οδήγησης στην πίστα | Πολύ αργή μεταξύ των συνεδριών | Η πραγματική περίπτωση χρήσης |
| Εξισορρόπηση στοιχείων | Απαραίτητη τακτικά | Δεν την αντικαθιστά |
Η συμβουλή του εργαστηρίου
Πριν αγοράσετε έναν ταχυφορτιστή, βεβαιωθείτε ότι η μπαταρία σας τον υποστηρίζει: μια εργοστασιακή μπαταρία με μικρό σύνδεσμο φόρτισης σχεδόν ποτέ δεν έχει σχεδιαστεί γι' αυτό. Αν στοχεύετε στην ταχεία φόρτιση, υπολογίστε την από την επιλογή της μπαταρίας, με τις συμβατές μπαταρίες πατινιού μας.
Συχνές ερωτήσεις
Μπορώ να χρησιμοποιήσω ταχυφορτιστή στην αρχική μου μπαταρία;
Γενικά όχι: το BMS και ο σύνδεσμος φόρτισης δεν είναι σχεδιασμένα για υψηλά ρεύματα. Ο σύνδεσμος θα υπερθερμαινόταν ή το BMS θα διέκοπτε τη φόρτιση.
Η ταχεία φόρτιση καταστρέφει την μπαταρία;
Την καταπονεί περισσότερο, κυρίως λόγω της θερμότητας. Σε μια μπαταρία σχεδιασμένη γι' αυτό, που χρησιμοποιείται περιστασιακά και σε στοιχεία σε θερμοκρασία δωματίου, η επίπτωση παραμένει ήπια. Σε συστηματική χρήση, η φθορά είναι ταχύτερη.
Γιατί το τέλος της φόρτισης είναι πιο αργό;
Πλησιάζοντας στη πλήρη φόρτιση, ο φορτιστής διατηρεί την τελική τάση και το ρεύμα μειώνεται σταδιακά, ώστε να μην ξεπεραστεί η μέγιστη τάση των στοιχείων. Αυτή η φάση υπάρχει σε όλους τους φορτιστές.
Ο ταχυφορτιστής συνδέεται σε κανονική πρίζα;
Εξαρτάται από την ισχύ του και την εγκατάστασή σας. Πάνω από μερικά κιλοβάτ, πλησιάζουμε τα όρια μιας οικιακής πρίζας: ζητήστε έλεγχο της εγκατάστασης και συμβουλευτείτε μας για το τι πρέπει να προβλέψετε.