Nagyáramú NEM LiPo akkumulátorok
A nagy teljesítményhez nagy erősségre van szükség, de a LiPo akkumulátorok veszélyesek lehetnek olyanok számára, akiknek nincs vele tapasztalatuk. A LiPo akkumulátorok képesek NAGYON magas áramerősségre (C besorolású), és ha egy verseny bringát épít az ember, akkor a legkézenfekvőbb megoldást jelenthetik.
Egy LiPo csomag sokkal kisebb, könnyebb és sokkal folyamatosabb áramellátást biztosít, mint bármilyen más akkumulátor a piacon. A probléma viszont, a legtöbb e-biciklis akik sokkal biztonságosabb de hasonló teljesítményű akkumulátort keresnek, nem ismerik megfelelően a lehetőséget.
Ha már épített verseny e-bringát, pontosan tudja mi ez. A méltán híres LiPo. Ezeket mindenféle védelmi-elektronika nélkül árulják, és csak egy vékony zsugorfólia réteg a borítása.
Először is tisztázzuk mit értek „jobb teljesítmény” alatt. Évekig az egyetlen értelmes megoldás hubmotoroknál a Nine Continents (9C) volt. Ezeket gyakran árulták 20A-es vezérlőkkel, és 48V-on körülbelül 960W teljesítményt adott le. A motor felgyorsított 960W-al és amint elérte az utazósebességet, a wattok visszakúsztak néhány-száz körülire.
Többen is említették, hogy ha megemelték az erősséget 25A-re (48V X 25A = 1200W), a kigyorsítás sokkal erőteljesebb és gyorsabb volt. Természetesen miután elérte az utazó sebességet, visszaállt a normál mennyiségre. Ez az alacsony áramú „utazó fázis” nélkülözhetetlen ahhoz, hogy a motor vissza tudjon hűlni.
Ezután (nyilván!) többen is kipróbálták, hogy megemelik az erősséget 40A-re (48V X 40A = 1920W). Ez gyönyörűvé tette a kigyorsítást, de nagy terhelésnél a 40A-es 9C egy hosszú hegymenetben (ahol nem tud átállni „utazó fázis” módba) a motor sokszor túlmelegedett. Ez annyit jelent, hogy egy alap E-bike csomaggal a cél amit el szeretnénk érni az a 40A.
Erről szól valójában cikkünk. Hogyan tudjuk BIZTONSÁGOSAN elérni a 40A-t a legkisebb lehetséges akkuval… LiPo használata nélkül? Csak egy kis emlékeztető: ha Önnek elég a 20-25A, semmi értelme nagy-feszültségű cellákat venni, de ha jól hangzik az extra 30-40A… olvasson tovább!
________________________________________________________
A dolog lényege röviden: vegyen (vagy építsen) egy 40A-es akkumulátor pakkot, ami e 3 cellák valamelyikéből áll: Headway 38120, Samsung 20R, vagy pedig Panasonic NCR18650PF. A továbbiakban megpróbálom a lehető legjobban megfogalmazni a cellák közti különbséget, így olvasóink könnyebben el tudják majd dönteni melyik a megfelelő számukra.
Mielőtt nekilátunk, csak hogy érthető legyen a cellák számozott neve: a henger dimenzióját jelölik. A 18650-es egy olyan henger, ami 18mm átmérővel rendelkezik és 65mm hosszú (kb. mint egy felnőtt ember hüvelykujja), a lényegesen nagyobb 38120-as Headway cellák átmérője 38mm és hosszúságuk pedig 120mm (kb. mint 2 „D” méretű elemlámpa akku).
Mind a három listánkon található cella henger alakú és ugyanazokból az anyagokból készültek.
Szétbontott 18650-es cella
Először is itt a Kínai Headway. Kifejezetten elektromos járművekhez vannak tervezve és a jól ismert LiFePO4 kémiai szerkezetet használják. Ez nem csupán annyit jelent, hogy fel tudja tölteni őket anélkül, hogy leégne a ház miközben alszik… hanem azt is, hogy ezek a pakkok évekig tartanak!
Itt egy Headway akkupakk látható, melyet a saját pakk-készítő csomagjával lehet összerakni.
További előnye a Headway celláknak, hogy gyárilag a henger két oldalán rögzítő pontok találhatók. Ez azért jó, mert nincs szükség az összeszereléshez egy ponthegesztő készülékre, vagy komoly hegesztő munkára. Problémát jelenthet viszont, hogy méretükből adódóan gyakran nem fér be jól az átlag bicikli keretekbe.
Itt látható a nagyméretű Headway 38120, két D-méretű lámpa akksi mellett viszonyításképp.
Greyborg váz, megtöltve 72V-nyi Headway akkuval.
Sokszor nem jelent problémát az akkuk mérete, pl. a hosszabb teher hordó/ túra bicikliknél, hiszen ezeken nagy hely van hátul.
Az EMPowered Cycles nem rég kezdett el egy háromszög alakú házat árulni, amely kifejezetten arra lett tervezve, hogy 16 Headway cellát tudjon tárolni, ami 48V-ot ad 15-Ah-n, és tartalmaz egy 35A-es BMS-t. Ezzel 35A-es maximumot tudunk elérni, ami már elég jó.
Az EMPowered Cycles háromszög alakú tárolója, nagyáramú Headway akkukkal feltöltve.
Sony VTC4
A 18650-es formátumot a vezeték nélküli szerszám-iparnak köszönhetjük. Valamint Laptopok akkumulátorainál is használják a 18650-es méretet, de természetesen közel sem olyan erős cellákkal, mint amiket a vezeték nélküli szerszámoknál alkalmaznak.
A Japán Sony készíti a magas minőségű IMR-18650-VTC4 cellákat. A kapacitása 2100-mAh (vigyázat, nagyon hasonlít a VTC3-as cellákra, de azok csupán 1600-mAh-val rendelkeznek), és ez a hihetetlen cella képes 30A-t leadni párhuzamos kötésben! Minden további cella amit hozzákötünk (szintén párhuzamosan), további 30A-t ad hozzá. Ez annyit jelent, hogy egy 12S / 5P pakk, ami 44V / 10.5-Ah ad… képes 150A-nyi átmeneti erősségre!
Ez a magas feszültség teszi lehetővé, hogy e-bicikli akkut építsünk belőle. Sőt mi több, ezek a cellák még sokkal több áramot is biztosítanak, mint amennyire szükség lenne, szóval még pénzt is meg lehet takarítani azzal, hogy csak 15A-es cellákat használunk.
Az itt látható cellák valójában Panasonicok. Ezen a képen jól látható a 18650-esek mérete, és hogy hogyan néznek ki párhuzamos 8-as kötésben. Ezeket a panasonic cellákat pedig webáruházunkban is megtekintheti ITT
Természetesen a VTC4 cellák hidegebben futnak, ha kevesebb, mint 150A-t használunk és nyilvánvalóan a táv is nagyobb lesz, ha 40A-t használunk, ami az ajánlott praktikus limit. A cellák nevében található „IMR” előtag arra vonatkozik, hogy a cellák az ultra-biztonságos Lítium-Magnézium-Oxid technológiát használják (LiMn).
Egy gyakorlati előnye ezeknek a celláknak (gyakran futnak Konion cella néven), hogy a gyártó állítása szerint nincs szükség a párhuzamos szálakat egyformán tölteni. Elméletben az egész pakkot lehet egyben tölteni, és mindegyik cella csak addig veszi fel a töltést, amíg teljesen feltöltődik, még akkor is ha a töltő továbbra is tölti a többi cellát.
Egy kis figyelmeztetés: nagyon hasonló a Sony VTC3-as cellája, viszont az csupán 1600-mAh, szóval mindenképpen figyeljen arra, hogy kifejezetten as VTC4-est keresi, ami 2100-mAh.
A Samsung 20R cellák szintén 18650-es formátumúak, tehát kicsik és jól konfigurálhatóak, mint a VTC4-esek, de olcsóbb Watt-óránként, mint a Headway cellák. Az ár/érték aránya nagyon jó és ezen kívül más előnyökkel is rendelkezik… A Sony cellákat igen nehéz összeszerelni az átlagembernek, mivel komoly ponthegesztőre van szükség ehhez. A 20R cellákat viszont akár előre legyártott pakkban is vásárolhatjuk.
Az „INR” előtag a cellák nevében arra utal, hogy a kémiai összetételük Lítium Nikkel Kobalt Alumínium Oxid (NCA). Egy kisebb háromszög alakú 20R pakk ~50A maximumra képes, de mivel mint azt említettem elegendő lenne a 40A is, így bőven megfelelnek a cellák a kívánalmainknak.
Egy háromszög alakú pakk 20R cellákból építve.
________________________________________________________
Lapos cellák
Mostanában egyre több felé kezdenek elterjedni a LiPo cellákhoz hasonló LiFePO4 cellák is az elektromos biciklik körében. Mi azonben nem ajánljuk ezek használatát, mivel élettartamuk rövidebb, és semmilyen egyéb előnyt nem jelentenek a fent említett cellákhoz képest. Gyakran felfújódnak, ezzel akár tönkretéve más fontos alkatrészeket.
18650-es cellák, a népszerű „csomag” formában, a hátsó kerék fölé szerelhetőek. Néha azonban az ülés alá függőlegesen is szokták helyezni.
18650-es cellák „vizespalack” elrendezésben – egyre gyakoribb látvány.
A 18650-es cellák könnyen szerelhetőek (mint a Legók) és mivel elég jó teljesítményt nyújtanak, viszonylag alacsony áron, ezért valószínű, hogy ez lesz a standard nemsokára.
