Elektromos teherbicikli akkumulátorának töltési útmutatója: Mennyi ideig tart és mennyibe kerül

Az elektromos teherbringák (vagy e-cargo biciklik) gyorsan átalakítják a városi mobilitást, mivel az áruk és utasok szállítására praktikus, környezetbarát és hatékony alternatívát kínálnak az autókkal szemben. Ennek a hasznosságnak a középpontjában az akkumulátor áll - egy kritikus fontosságú alkatrész, amely közvetlenül befolyásolja, hogy milyen messzire lehet tekerni, és hogy mennyi időt kell várni a töltések között.

Ez az útmutató végigvezeti Önt a leggyakoribb e-cargo kerékpáros akkumulátor specifikációkon, elmagyarázza a töltési időt befolyásoló tényezőket, és megtanítja, hogyan számítsa ki a töltési időtartamot és a hatótávolságot valós paraméterek alapján.

1. Az akkumulátor specifikációinak megértése

Az e-cargo kerékpár akkumulátorát jellemzően két kulcsfontosságú paraméter határozza meg:

• Feszültség (V): Meghatározza, hogy mennyi energiát lehet átnyomni a rendszeren. A szokásos értékek a 36V, 48V és 52V.
• Kapacitás (Ah vagy amperóra): Megmutatja, hogy az akkumulátor mennyi töltést képes tárolni. Az általános értékek 10Ah és 20Ah között mozognak.

Ezek együttesen határozzák meg a az akkumulátor energiatartalma wattórában (Wh) kifejezve:

Energia (Wh) = feszültség (V) × kapacitás (Ah)

Ez az érték alapvető fontosságú a töltési idő és a hatótávolság meghatározásához.

2. Az E-Cargo kerékpárok gyakori akkumulátor-konfigurációi

Íme néhány tipikus akkumulátor-konfiguráció, amellyel a piacon találkozhat:

Feltételezések és megjegyzések:

• A töltési idő az ideális lineáris töltésen alapul, állandó áram mellett (2A vagy 4A). A tényleges töltés gyakran lelassul a 80% után a BMS szabályozás miatt.
• Az akkumulátor hatótávolságát 15 Wh/km átlagos fogyasztás alapján számították ki, mérsékelt terhelés és sík terep mellett. A valós körülmények, például a motoros súlya, a rakomány, a megállás és a forgalom, valamint a lejtők ezt 20-40%-vel csökkenthetik.
• A környezeti hőmérséklet, az akkumulátor kora és a töltő hatékonysága (jellemzően 85-90%) szintén befolyásolja a töltési időt és a használható hatótávolságot.
• Ezek az értékek csak becslés céljából használhatók. A terepen hitelesített teljesítményhez javasoljuk a kontrollált közúti tesztelést vagy az Regen mérnöki csapatával való konzultációt az Ön felhasználási esetén alapuló szimulációhoz.
• Lassú töltő = 2A töltő (pl. 48V × 2A = 96W)
• Gyorstöltő = 4A töltő (pl. 48V × 4A = 192W)
• A becsült hatótávolság 15Wh/km átlagfogyasztáson alapul.

3. Az akkumulátor töltési idejének kiszámítása

A töltési idő az akkumulátor energiakapacitásától és a töltő teljesítményétől függ. A képlet a következő:

Töltési idő (óra) = Energia (Wh) / töltőteljesítmény (W)

Példa:

Tegyük fel, hogy van egy 48V-os, 14Ah-s akkumulátorod:

• Energia = 48 × 14 = 672Wh
• 2A töltő használata esetén: Teljesítmény = 48 × 2 = 96W
• Töltési idő = 672 / 96 = 7 óra

Hatékonysági megjegyzés:

Mindig számoljon kb. 10-20% energiaveszteséggel a nem hatékony működés (hő, töltő átalakítása) miatt, így a valós idők kissé hosszabbak lehetnek.

4. Hogyan lehet megbecsülni az elektromos áruszállító kerékpár akkumulátorának hatótávolságát?

Ha egyszer feltöltötted, milyen messzire tud menni az e-cargo kerékpárod?

Hatótávolság (km) = Energia (Wh) / Fogyasztás (Wh/km)

A tipikus e-cargo kerékpárok 12-20 Wh/km-t fogyasztanak a terheléstől, a tereptől és a vezetési stílustól függően. Városi teherbringák esetében:

• Használat 15 Wh/km mint reális átlagot.

Tehát egy 672Wh-s akkumulátor:

672 / 15 = ~44.8 km

Ha dombos terepen vagy maximális terhelést cipel, alacsonyabb hatótávolságra számíthat.

5. Költségek felszámítása

A villamosenergia-költségek becslése:

Töltési költség = Energia (kWh) × villamosenergia-ár (\$/kWh)

Példa (672Wh vagy 0,672 kWh alapján):

• Villamosenergia-költségek: \$0,15/kWh (tipikus EU-tarifa)
• Költség = 0,672 × 0,15 = ~\$0.10 teljes töltésenként

Még az olyan nagyméretű akkumulátorok, mint az 1040Wh, is kevesebbe kerülnek mint \$0.20 töltésenként, így az e-cargo kerékpárok hihetetlenül megfizethetővé válnak a mindennapi közlekedéshez.

6. A töltési időt befolyásoló tényezők

• Töltő áramerősség: A nagyobb amperek gyorsabban töltődnek (2A vs. 4A vs. 6A)
• Töltő kompatibilitás: Meg kell egyeznie az akkumulátor feszültségével
• Akkumulátorkezelő rendszer (BMS): Szabályozza a maximális áramot és a kikapcsolási pontokat
• Környezeti hőmérséklet: A töltés lassul hideg vagy nagyon meleg körülmények között
• Az akkumulátor állapota és kora: A régebbi akkumulátorok töltése hosszabb ideig tarthat

7. Gyors töltés és akkumulátor élettartam

A gyorstöltés (4A vagy annál nagyobb) kényelmes, de több hőt termelhet, ami gyakori használat esetén lerövidítheti az akkumulátor élettartamát.

Legjobb gyakorlat:

• Használja a lassú töltés éjszakai töltést a napi rutinhoz
• Csak szükség esetén használjon gyorstöltést
• Kerülje az akkumulátorok teljes lemerülését
• Kerülje a töltést közvetlenül lovaglás után (hagyja az akkumulátort lehűlni).

8. Gyakorlati tippek az E-Cargo kerékpár akkumulátorának töltéséhez

1. Fektessen be egy minőségi töltőbe egy megbízható márkától.
2. Használjon időzítő dugót a töltés leállítása a töltés befejezése után.
3. Tárolja az akkumulátorokat 50-70% töltöttséggel ha hosszabb ideig nem használják.
4. Töltés beltérben, szellőztetett térben gyúlékony anyagoktól távol.
5. A töltés felügyelete alkalmazásokkal ha az akkumulátor Bluetooth/IoT funkciókkal rendelkezik.

9. A megfelelő akkumulátor kiválasztása a felhasználási esethez

10. Miért térhet el a valós töltés és a hatótávolság a valóságban?

Bár a számítások hasznos keretet nyújtanak, a valós eredmények gyakran eltérnek egymástól számos ellenőrizhetetlen vagy félig-meddig ellenőrizhető tényező miatt:

Ha mélyebb betekintést szeretne nyerni abba, hogy a súly és a terhelés hogyan befolyásolja a motor teljesítményét és energiafelhasználását, tekintse meg a Motor nyomaték GYIK.

Amint azt a következők összehasonlításában részleteztük hagyományos e-kerékpárok és teherbringák, a teherbiciklik a nehezebb vázszerkezet, az aerodinamikai ellenállás és a nagyobb hasznos teher miatt lényegesen több energiát fogyasztanak.

A mi RS01 Cargo Bike termékoldal, kiemeljük, hogy az olyan funkciók, mint a teljes felfüggesztés és a BMS-védelmek hogyan járulnak hozzá az energiafogyasztáshoz és a töltési viselkedéshez.

Minden Regen kerékpár szigorú tesztelésen megy keresztül, beleértve 2000 km vegyes állapotú közúti szimulációt és több mint 40 BMS biztonsági protokollt, amint azt a termékadat-táblázatunkban is ismertetjük.

• Környezeti hőmérséklet: A hideg (<10°C) vagy nagyon meleg környezetben történő töltés lelassíthatja a folyamatot, és befolyásolhatja az energiatárolás hatékonyságát.
• Akkumulátor-kezelő rendszer (BMS): Korlátozza a gyorstöltési áramot a cellák védelme érdekében, különösen a teljes kapacitás közelében.
• A töltő teljesítményének ingadozása: A tényleges kimenet a hőmérséklet- és feszültségváltozások miatt eltérhet a megadott értékektől.
• Az akkumulátor állapota és kora: A régebbi akkumulátorok hosszabb ideig tart a töltés, és kisebb kapacitást biztosítanak.
• Kerékpár-terhelés és konfiguráció: A nagyobb terhek, a hozzáadott tartozékok (világítás, GPS, IoT) és a fejlett felfüggesztési rendszerek növelik az energiafogyasztást.
• Lovaglási feltételek: A gyakori megállások, a lejtők, a szélellenállás és a gyorsítási szokások mind hozzájárulnak a magasabb Wh/km fogyasztáshoz.

Ezek a tényezők magyarázatot adnak arra, hogy a járművezetők miért tapasztalhatnak lassabb töltést, csökkentett hatótávolságot vagy hosszabb leállási időt még optimális felszerelés esetén is.

11. Végső gondolatok

A töltési idő csak egy része a kirakós játéknak, amikor egy e-cargo kerékpárt választ és használ. A feszültség, az amperórák, a wattórák és a töltő kompatibilitásának ismeretében a kerékpárosok megalapozott döntéseket hozhatnak, amelyek javítják a napi hatékonyságot, csökkentik a költségeket és meghosszabbítják az akkumulátor élettartamát.

Ha megbízható ODM/OEM partnert keres az elektromos teherbringák terén, az Regen teljes körű tervezési és gyártási szolgáltatásokat kínál, beleértve a hatótávolságra és töltési igényekre szabott moduláris akkumulátor-opciókat.

Készen állsz a további felfedezésre? Nézze meg a Az Regen-ről oldalon, hogy megtudja, hogyan támogatjuk B2B ügyfeleinket. Cargo Bike OEM és ODM egyedi akkumulátor- és töltési megoldásokkal.

Referenciák:

• Bosch eBike Systems. (2024). Akkumulátor-tartomány és töltési útmutató.
• Shimano STEPS e-Bike rendszerek. (2023). Az akkumulátor élettartamának és használatának megértése.
• ECF Európai Kerékpáros Szövetség. (2023). E-cargo kerékpár energiafogyasztási tanulmány.
• EN 50604-1:2016. Lítium-ion akkumulátoros rendszerek biztonsági követelményei.

Írta: Regen Cargo Bikes Team