Почему электросамокат быстро разряжается?

С такой проблемой сталкиваются даже владельцы новых электросамокатов. Но бывает, что батарея вначале работала нормально, но со временем – постепенно или резко, к примеру, после зимнего хранения – начала быстро разряжаться. Например, уже не питает электромотор на протяжении стандартных 40 км пробега, а садится через полчаса или час поездки. Почему так происходит? Причины бывают разные, и точно определить корень проблемы помогает диагностика АКБ.

Возможные причины быстрого разряда

Ответом на вопрос, почему электросамокат быстро разряжается, может стать и естественный износ батареи, и ее неисправность, например, выход из строя отдельных ячеек. Часто к сокращению запаса хода приводят:

1. «Старость», химическая деградация Li-ion аккумуляторов – естественный и неизбежный процесс, сопровождающийся постепенным уменьшением емкости и ухудшением остальных технических характеристик. Ежегодная потеря емкости порядка 5% – норма для литиевых АКБ.
2. Систематический глубокий разряд или длительное хранение батареи в разряженном состоянии. Такие испытания, как минимум, делают меньшими емкость и циклический ресурс аккумуляторов. Если же напряжение на ячейках падает ниже допустимого минимума, дальнейшее использование АКБ опасно из-за риска внутреннего КЗ. Поэтому не стоит разряжать батарею «в ноль», как и подолгу не заряжать ее.
3. Использование неисправного или неподходящего зарядного устройства. Очень важно соблюдать правильный алгоритм зарядки, не превышать допустимые токи заряда и не допускать перезаряда. Иначе АКБ может не только быстро садиться, но и выйти из строя без возможности восстановления или даже перегреться и самовоспламениться.
4. Временное снижение емкости на морозе. Под действием отрицательных температур литий-ионные АКБ хуже отдают энергию из-за замедления химических процессов. Снижение запаса отдаваемой энергии наблюдается и в прохладную погоду. Например, при понижении температуры от +20 до +4 °С количество отдаваемой энергии уменьшается на 5–7 %. При отрицательных температурах разница составляет уже десятки процентов. Поэтому, если электросамокат или другие СИМ используются в холодное время года, расстояние пробега на одном заряде ощутимо сокращается. Решить эту проблему помогает утепление аккумуляторов и использование системы подогрева.
5. Нарушение температурного режима при хранении или эксплуатации АКБ. Оптимальные условия хранения литиевых батарей достигаются при температуре от 0 до +10 °С и 40% уровне заряда, а наилучшие рабочие параметры обеспечиваются при температурном диапазоне от +15 до +25 °С.
6. Использование электросамоката на пределе его возможностей – например, поездки в агрессивном стиле, с частыми торможениями и разгонами, на максимальной скорости или с преодолением крутых подъемов и многочисленных препятствий.
7. Разбалансировка ячеек – разброс по напряжениям, который со временем увеличивается. В результате одни аккумы оказываются перезаряженными, а другие – недозаряженными, и вся сборка работает все хуже и хуже, быстро разряжается и обеспечивает все меньшее время автономной работы. Для устранения этой проблемы используют балансиры, которые разными способами выравнивают напряжение аккумов в сборке.
8. Выход из строя одной или нескольких ячеек. При этом даже не обязательно, чтобы 1 или несколько элементов питания стали полностью неработоспособными. Даже если они будут «слабыми звеньями» с меньшими рабочими параметрами, это негативно отразится на состоянии и поведении АКБ. Часто такие поломки происходят с самодельными батареями, если их делали из разносортных аккумов. Чтобы батарея надежно работала, эффективно заряжалась и не садилась раньше времени, ее нужно собирать из абсолютно одинаковых элементов, тщательно тестируя их по всем параметрам.

Выводы

Что делать, если АКБ не держит заряд и не обеспечивает нормальную автономность? Вначале – выяснить причину неполадок с помощью диагностики. Затем – если это возможно и целесообразно, устранить эту причину, т.е. выполнить ремонт и восстановить батарею. Например, заменить неисправные ячейки или установить эффективный балансир. Если же аккумы в сборке просто выработали свой ресурс или пришли в негодность, придется собирать или покупать новую батарею.

Ранее в блоге VoltBikes.ru вышла статья о том, как установить багажник на электровелосипед.