Jagorar Fasaha: Batirin Sikari Mai Lantarki

Jagorar Fasaha: Batirin Sikari Mai Lantarki

Batirin Sikari Mai Lantarki
Batirin shine "tankin mai" na babur ɗinka na lantarki. Yana adana kuzarin da injin DC, fitilu, na'urori masu sarrafawa, da sauran kayan haɗi ke cinyewa.

Yawancin babura masu amfani da wutar lantarki suna da wani nau'in batirin lithium ion saboda ƙarfinsu mai kyau da tsawon rai. Yawancin babura masu amfani da wutar lantarki ga yara da sauran samfura masu araha suna ɗauke da batirin lead-acid. A cikin babura, an yi batirin ne da ƙwayoyin halitta daban-daban da na'urorin lantarki da ake kira tsarin sarrafa batir wanda ke sa shi ya yi aiki lafiya.
Manyan batura suna da ƙarin ƙarfin aiki, ana auna su da watt hours, kuma za su bar babur mai amfani da wutar lantarki ya yi tafiya fiye da da. Duk da haka, suna kuma ƙara girma da nauyin babur ɗin - wanda hakan ke sa ya zama ba a iya ɗauka da shi. Bugu da ƙari, batura suna ɗaya daga cikin abubuwan da suka fi tsada na babur ɗin kuma farashin gaba ɗaya yana ƙaruwa daidai gwargwado.

Nau'ikan Batura
An yi fakitin batirin lantarki da ƙwayoyin batir daban-daban. Musamman ma, an yi su ne da ƙwayoyin batir 18650, girman batirin lithium ion (Li-Ion) masu girman silinda 18 mm x 65 mm.

Kowace tantanin halitta mai ƙarfin 18650 a cikin fakitin batir ba ta da ban sha'awa sosai — tana samar da ƙarfin wutar lantarki na ~3.6 volts (na kowa) kuma tana da ƙarfin wutar lantarki na kimanin awa 2.6 amp (2.6 A·h) ko kimanin awa 9.4 watt (9.4 Wh).

Ana amfani da ƙwayoyin batirin daga volt 3.0 (caji 0%) har zuwa volt 4.2 (caji 100%).18650 lifepo4

Lithium ion
Batirin Li-Ion yana da ƙarfin kuzari mai kyau, adadin kuzarin da aka adana bisa ga nauyin jikinsu. Hakanan suna da tsawon rai mai kyau, ma'ana ana iya fitar da su da kuma sake caji ko kuma "sauke su" sau da yawa kuma har yanzu suna riƙe da ƙarfin ajiyar su.

A zahiri, Li-ion yana nufin yawancin sinadarai na batir waɗanda suka shafi lithium ion. Ga jerin gajerun bayanai a ƙasa:

Lithium manganese oxide (LiMn2O4); wanda aka fi sani da: IMR, LMO, Li-manganese
Lithium manganese nickel (LiNiMnCoO2); wanda aka fi sani da INR, NMC
Lithium nickel cobalt aluminum oxide (LiNiCoAlO2); wanda aka fi sani da NCA, Li-aluminum
Lithium nickel cobalt oxide (LiCoO2); wanda aka fi sani da NCO2
Lithium cobalt oxide (LiCoO2); wanda aka fi sani da ICR, LCO2, da Li-cobalt
Lithium iron phosphate (LiFePO4); wanda aka fi sani da IFR, LFP, da Li-phosphate
Kowanne daga cikin waɗannan sinadaran batirin yana wakiltar ciniki tsakanin aminci, tsawon rai, ƙarfin aiki, da kuma fitowar wutar lantarki.

Lithium Manganese (INR, NMC)
Abin farin ciki, yawancin injunan lantarki masu inganci suna amfani da sinadaran batirin INR - ɗaya daga cikin sinadarai mafi aminci. Wannan batirin yana ba da ƙarfin lantarki mai yawa da kuma ƙarfin fitarwa. Kasancewar manganese yana rage juriyar ciki na batirin, yana ba da damar fitar da wutar lantarki mai yawa yayin da yake kiyaye ƙarancin yanayin zafi. Saboda haka, wannan yana rage damar guduwa daga zafi da wuta.

Wasu motocin lantarki masu amfani da sinadarai na INR sun haɗa da samfuran WePed GT 50e da Dualtron.

Gubar-acid
Lead-acid wani tsohon sinadari ne na batir wanda ake samu a cikin motoci da wasu manyan motocin lantarki, kamar kekunan golf. Haka kuma ana samun su a cikin wasu kekunan lantarki; musamman, kekunan yara masu araha daga kamfanoni kamar Razor.

Batirin gubar-acid yana da fa'idar kasancewa mai araha, amma yana fama da ƙarancin yawan kuzari, ma'ana yana da nauyi sosai idan aka kwatanta da adadin kuzarin da yake adanawa. Idan aka kwatanta, batirin Li-ion yana da kusan sau 10 na yawan kuzari idan aka kwatanta da batirin gubar-acid.

Fakitin Baturi
Domin gina fakitin batirin da ke da ɗaruruwan ko dubban watt hours na ƙarfin aiki, ana haɗa ƙwayoyin Li-ion na 18650 daban-daban zuwa tsari mai kama da bulo. Ana sa ido da kuma daidaita fakitin batirin mai kama da bulo ta hanyar da'irar lantarki da ake kira tsarin sarrafa batir (BMS), wanda ke sarrafa kwararar wutar lantarki zuwa da fita daga batir.
Ana haɗa ƙwayoyin halitta daban-daban a cikin fakitin batirin a jere (ƙarshe zuwa ƙarshe) wanda ke ƙidaya ƙarfin wutar lantarki. Ta haka ne ake iya samun babura masu ƙarfin 36 V, 48 V, 52 V, 60 V, ko ma manyan batura.

Ana haɗa waɗannan zare-zaren daban-daban (batura da yawa a jere) a layi ɗaya don ƙara yawan fitarwa.

Ta hanyar daidaita adadin ƙwayoyin halitta a jere da layi ɗaya, masana'antun kera babur na lantarki na iya ƙara ƙarfin fitarwa ko matsakaicin ƙarfin wutar lantarki da amp.

Sauya tsarin batirin ba zai ƙara yawan kuzarin da aka adana ba, amma yana ba da damar baturi ya samar da ƙarin kewayon aiki da ƙarancin ƙarfin lantarki, akasin haka.

Wutar lantarki da % da suka rage
Kowace tantanin halitta da ke cikin fakitin batir gabaɗaya ana aiki da ita daga volts 3.0 (caji 0%) har zuwa volts 4.2 (caji 100%).

Wannan yana nufin cewa fakitin batirin 36 V, (tare da batura 10 a jere) ana aiki da shi daga 30 V (cajin 0%) har zuwa 42 volts (cajin 100%). Kuna iya ganin yadda kashi 100% da ya rage ya yi daidai da ƙarfin baturi (wasu masu keken sikeli suna nuna wannan kai tsaye) ga kowane nau'in baturi a cikin jadawalin ƙarfin batirinmu.

Ƙarfin Wutar Lantarki
Kowace batir za ta sha wahala daga wani abu da ake kira voltage sag.

Lalacewar ƙarfin lantarki yana faruwa ne sakamakon wasu illoli, ciki har da sinadaran lithium-ion, zafin jiki, da juriyar wutar lantarki. Yana haifar da rashin daidaituwar ƙarfin lantarki na batirin.

Da zarar an ɗora kaya a kan batirin, ƙarfin lantarki zai ragu nan take. Wannan tasirin zai iya haifar da ƙiyasin ƙarfin baturi ba daidai ba. Idan kai tsaye kana karanta ƙarfin baturi, za ka yi tunanin ka rasa kashi 10% na ƙarfinka nan take ko fiye.

Da zarar an cire nauyin, ƙarfin batirin zai dawo daidai matsayinsa na ainihi.

Lalacewar wutar lantarki kuma tana faruwa ne a lokacin fitar da batirin na dogon lokaci (kamar lokacin tafiya mai tsawo). Sinadarin lithium da ke cikin batirin yana ɗaukar ɗan lokaci kafin ya kai ga yawan fitar da batirin. Wannan na iya haifar da raguwar ƙarfin batirin da sauri a ƙarshen dogon tafiyar.

Idan aka bar batirin ya huta, zai koma matsayin ƙarfin lantarki na gaske da daidaito.

Ƙimar Ƙarfi
Ana ƙididdige ƙarfin batirin E-scooter a cikin raka'o'in watt hours (wanda aka taƙaita Wh), ma'aunin kuzari. Wannan na'urar tana da sauƙin fahimta. Misali, batirin da ke da ƙimar 1 Wh yana adana isasshen kuzari don samar da watt ɗaya na wutar lantarki na awa ɗaya.

Ƙarin ƙarfin kuzari yana nufin ƙarin watt na baturi wanda ke nufin tsawon lokacin da babur ɗin ke amfani da shi, ga girman injin. Matsakaicin babur zai iya samun ƙarfin kusan 250 Wh kuma zai iya yin tafiyar kimanin mil 10 a matsakaicin mil 15 a kowace awa. Motocin babur masu ƙarfi na iya samun ƙarfin da zai kai dubban watts na sa'o'i da kuma tsawon mil 60.

Alamun Baturi
Wasu kamfanoni ne kawai da suka shahara a duniya ke yin ƙwayoyin Li-ion daban-daban a cikin fakitin batirin e-scooter. LG, Samsung, Panasonic, da Sanyo ne ke yin ƙwayoyin mafi inganci. Waɗannan nau'ikan ƙwayoyin galibi ana samun su ne kawai a cikin fakitin batirin kekunan sito masu inganci.

Yawancin babura masu amfani da wutar lantarki masu rahusa da kuma waɗanda ke amfani da su wajen jigilar kaya suna da fakitin batir da aka yi da ƙwayoyin halitta na ƙasar Sin, waɗanda suka bambanta sosai a inganci.

Bambancin da ke tsakanin babura masu ɗauke da tambarin hannu da na Sinanci na yau da kullun shine babban garantin kula da inganci tare da samfuran da aka kafa. Idan hakan bai kasance cikin kasafin kuɗin ku ba, to ku tabbata kuna siyan babura daga wani kamfani mai suna wanda ke amfani da kayayyaki masu inganci kuma yana da ingantattun ma'aunin kula da inganci (QC).

Wasu misalan kamfanonin da za su iya samun ingantaccen QC sune Xiaomi da Segway.

Tsarin Gudanar da Baturi
Duk da cewa ƙwayoyin Li-ion 18650 suna da fa'idodi masu ban mamaki, ba su da gafara fiye da sauran fasahar batir kuma suna iya fashewa idan ba a yi amfani da su yadda ya kamata ba. Saboda wannan dalili ne kusan koyaushe ake haɗa su cikin fakitin batir waɗanda ke da tsarin sarrafa batir.

Tsarin sarrafa batir (BMS) wani abu ne na lantarki wanda ke sa ido kan fakitin batir kuma yana sarrafa caji da fitarwa. An tsara batirin Li-ion don aiki tsakanin kimanin V 2.5 zuwa 4.0. Caji fiye da kima ko fitarwa gaba ɗaya na iya rage rayuwar batir ko haifar da yanayi mai haɗari na rashin zafi. BMS ya kamata ya hana caji fiye da kima. BMS da yawa kuma suna rage wutar lantarki kafin batirin ya cika don tsawaita rayuwa. Duk da haka, yawancin masu hawa har yanzu suna ƙara wa batirinsu ƙarfi ta hanyar rashin fitar da su gaba ɗaya kuma suna amfani da caja na musamman don sarrafa saurin caji da adadinsa sosai.

Tsarin sarrafa batir mai inganci zai kuma sa ido kan zafin fakitin kuma ya haifar da yankewa idan ya yi zafi sosai.

C-kudin
Idan kana yin bincike kan cajin batiri, za ka iya fuskantar ƙimar C. Matsakaicin C yana bayyana yadda ake caji ko cire batirin cikin sauri. Misali, ƙimar C na 1C yana nufin ana cajin batirin cikin awa ɗaya, matsakaicin 2C yana nufin cikakken caji cikin awanni 0.5, kuma matsakaicin 0.5C yana nufin cikakken caji cikin awanni biyu. Idan ka cika cajin batirin 100 A·h ta amfani da wutar lantarki ta 100 A, zai ɗauki awa ɗaya kuma ƙimar C zai zama 1C.

Rayuwar Baturi
Batirin Li-ion na yau da kullun zai iya ɗaukar zagayen caji/fitarwa 300 zuwa 500 kafin ya ragu. Ga matsakaicin keken sikeli mai amfani da wutar lantarki, wannan mil 3000 zuwa 10,000 ne! Ku tuna cewa "rage ƙarfin aiki" ba yana nufin "rasa dukkan ƙarfin aiki ba," amma yana nufin raguwar da za a iya gani daga kashi 10 zuwa 20% wanda zai ci gaba da muni.

Tsarin sarrafa batir na zamani yana taimakawa wajen tsawaita rayuwar batir kuma bai kamata ka damu da yawan amfani da shi ba.

Duk da haka, idan kana son tsawaita rayuwar batirin gwargwadon iyawa, akwai wasu abubuwa da za ka iya yi don wuce zagaye 500. Waɗannan sun haɗa da:

Kada a ajiye babur ɗinka ya cika da caji ko kuma a haɗa shi da caja na tsawon lokaci.
Kada a ajiye babur ɗin lantarki da aka cire gaba ɗaya. Batirin Li-ion yana lalacewa idan ya faɗi ƙasa da 2.5 V. Yawancin masana'antun suna ba da shawarar adana babura masu caji 50%, kuma a ƙara su zuwa wannan matakin lokaci-lokaci don ajiya na dogon lokaci.
Kada a yi amfani da batirin sikirin a yanayin zafi ƙasa da 32 F° ko sama da 113 F°.
Caji na sikirin ku a ƙaramin ƙimar C, ma'ana ku caja batirin a ƙaramin ƙimar idan aka kwatanta da matsakaicin ƙarfinsa don adana/inganta rayuwar batirin. Caji a ƙimar C tsakanin ƙasa da 1 ya fi kyau. Wasu daga cikin caja masu tsada ko masu sauri suna ba ku damar sarrafa wannan.
Ƙara koyo game da yadda ake cajin babur mai amfani da wutar lantarki.

Takaitaccen Bayani

Babban abin da za a yi la'akari da shi a nan shi ne kada a yi amfani da batirin da ba shi da amfani, kuma zai daɗe yana amfani da shi. Muna jin ta bakin mutane daban-daban game da lalacewar baburansu na lantarki, kuma ba kasafai matsalar batir ke faruwa ba!


Lokacin Saƙo: Agusta-30-2022