Тема: Кто и как закрепляет аккумуляторы на раме.
Кто и как закрепляет аккумуляторы на раме.
Фара куплена и уже едет ко мне. (Какая не скажу, что бы не кидаться друг в друга грязью ).
Хотелось бы узнать: кто и как крепит блок аккумуляторов на раме (варианты: в куртке / рюкзаке / под мышкой /в сумку на багажнике — не предлагать). Блок с чехлом, само собой разумеется, и с крепежом текстильными застежками (липучками).
Критерии:
Надежность, быстросъемность, красота /ну куда же без неё /.
Пока есть такие предложения:
1. Чехол с аккумами тупо пристегиваем к раме. Если тросы и гидролиния проложены под верхней трубой — не годится. Так же раму надо обклеить в этих местах пленкой Oracal иначе сотрется краска.
2. Запихать аккумы (или блок аккумуляторов во флягу) и установить во флягодержатель. Как то уж очень колхозно, хотя и будет дополнительная защита от воды.
3. Сам, думаю, нужно сделать планку 100X20X4mm в ней отверстия под флягодержатель (на расстоянии 65mm), винтики "заподлицо". К торцу (тот что ближе к каретке) приделать уголок, что бы аккумуляторы не "сползали" и закрепить все это "липучками". Можно как из металла выгнуть, так и из винила дихлоэтаном склеить. Все это добро прикручивается в штатные места рамы под флягодержатель, снять / поставить — дело 2 минут. Отстегнуть для подзарядки — дело 10 секунд.
4. ??___________________ Ваши варианты.
Способы установки АКБ на электровелосипед
При сборке электровелосипеда важно правильно расположить все его компоненты, чтобы равномерно распределить весовую нагрузку и избежать перегрузки каких-либо элементов конструкции. Правильная установка всех узлов е-байка – важное условие для комфортной и безопасной езды.
Чтобы избежать падения или опрокидывания АКБ во время поездки, ее нужно надежно закрепить на велосипеде. Для этого обычно используется защитный бокс, кейс, кофр или аккумуляторная велосумка. Мягкие материалы не способны защитить аккумуляторы от ударов и вибраций, поэтому лучше использовать жесткий корпус.
Как можно установить АКБ на электрический велосипед?
Для крепления АКБ могут использоваться ремни, монтажная пластина или порты для фиксации корпуса на раме или багажнике. Стандартные батареи часто продаются в комплекте с монтажной пластиной для установки на раму или багажник, а для нестандартных АКБ можно изготовить корпус на заказ. По желанию, его можно укомплектовать полезными дополнениями:
- замком зажигания;
- индикатором уровня заряда;
- портами для крепления;
- интерфейсом для подсоединения контроллера;
- терминалом для подключения зарядки;
- USB портом для подзарядки смартфона.
Защитный корпус, бокс или кофр должны соответствовать батарее по размерам, надежно защищать ее от осадков, механических повреждений, попадания пыли и грязи. Такие защитно-удерживающие конструкции производятся из разных материалов: прочных и легких пластиков, металлопластиков, металлов.
Где лучше расположить батарею?
Способ установки АКБ на электровелосипед зависит от нескольких факторов:
- Наличие свободного места – если конструкция рамы позволяет, батарея устанавливается в треугольнике рамы. Если такой возможности нет, рассматриваются альтернативные варианты – крепление на багажник, руль или подседельный штырь.
- Тип и место установки электромотора. В сочетании с задним мотор-колесом лучше не устанавливать АКБ на багажник, чтобы не перегружать заднюю часть байка. Иначе он будет сложным в управлении, а увеличенная нагрузка на задние перья рамы приведет к ее быстрому износу. Батарея на багажнике хорошо сочетается с передним мотор-колесом, т.к. центр тяжести в таком случае находится посередине колесной базы.
- Комфорт использования е-байка при такой компоновке. Во-первых, батарея и другие компоненты байка не должны создавать дискомфорта при езде. Во-вторых, они должны быть установлены так, чтобы центр тяжести всей конструкции находился посредине и как можно ниже. Поэтому, если есть выбор, аккумуляторную батарею лучше расположить в свободном пространстве треугольника рамы, на подседельной трубе или между подседельным штырем и задним колесом. На руль АКБ ставить нежелательно – из-за высокого центра тяжести и повышаемой инерционности руля.
- Размеры и вес батареи.
Чем крупнее и тяжелее используемая АКБ, тем сложнее выбрать место для ее установки. Поэтому для оснащения электровелосипедов используются легкие и компактные Li-ion батареи. Они производятся разных размеров и форм, в корпусах всевозможных конфигураций. Такое разнообразие позволяет выбрать или собрать на заказ литиевую АКБ нужной емкости для любого способа крепления. Иногда при оснащении электровелосипедов используется две АКБ – основная и дополнительная.
Типы корпусов для аккумуляторов е-байка
Для защиты аккумуляторного блока и его надежного крепления на велосипеде используются жесткие корпуса разной формы, например:
- «Лягушка», Frog – квадратный бокс с обтекаемыми гранями, устанавливаемый в области багажника с креплением на подседельный штырь.
- BackRack или «Кирпич» – корпус в форме призмы, устанавливаемый на багажник. Хороший выбор для АКБ большой емкости.
- «Фляга», Bottle – аккумуляторный корпус в форме цилиндра, устанавливаемый на раму.
- Hailong – длинный обтекаемый бокс, устанавливаемый на раму вместо флягодержателя. В стандартном размере он способен вместить 52 аккумулятора форм-фактора 18650, а в версии Hailong 2 – 65 таких элементов.
- Atlas – корпус с плавными гранями и USB портом для подзарядки смартфона. Устанавливается на багажник или вместо флягодержателя на раму.
- Shrinker – укороченный бокс с закругленными краями, монтируемый на раму.
- «Дельфин», Pria – бокс обтекаемой формы, устанавливаемый на раму вместо флягодержателя.
- Silver Fish или «Лифт» – удлиненный бокс в форме призмы, устанавливаемый на раме, в гнезде за подседельным штырем.
- «Тигровая Акула», Tiger Shark – бокс обтекаемой формы, крепящийся в пространстве треугольника рамы.
Форма аккумуляторного бокса выбирается в зависимости от места установки и размеров батареи.
Последовательность установки аккумуляторной батареи на велосипед
Алгоритм монтажа АКБ зависит от типа используемого корпуса. Быстросъемные батареи обычно устанавливаются на монтажную пластину. Т.е. вначале нужно присоединить к раме монтажную пластину, а затем на нее устанавливается батарея. Для установки АКБ на багажнике также используется удобная пластина для крепления. Батарея легко фиксируется на ней шпилькой от ключа. Сумки, кофры и чехлы обычно крепятся к велосипедам ремнями.
Изготовление корпусов для АКБ на заказ
Обращайтесь в VoltBikes, и мы проконсультируем вас по всем вопросам, разработаем проект и создадим жесткий корпус, идеально подходящий под параметры конкретной батареи и геометрию велосипедной рамы. Нам вы можете поручить и сборку батареи, и производство корпуса для нее на заказ. Конструкция корпуса может быть полностью съемной или позволяющей снимать батарею для ее периодической зарядки. Кроме батареи, в красивом и удобном корпусе можно компактно расположить всю необходимую электронику.
Как закрепить батарею в корпусе Hailong 2 на электровелосипеде?
В отличие от первой версии корпуса Hailong, у Hailong 2 производители изменили расположение отверстий в платформе для крепления к раме велосипеда. По этой причине этот корпус не подходит по креплениям на большинство стандартных велосипедов. Зачем производители так сделали — непонятно. Тем не менее, этот факт не мешает быть данному корпусу столь популярным.
Корпус Hailong 2
Проблема есть и ее нужно решать. И поэтому мы решили поделиться с вами некоторыми способами её решения.
- Переходники. Сейчас в продаже уже имеются специальные переходники. Внешне они могут немного отличаться, но сути это не меняет. При желании их можно попробовать изготовить самостоятельно. Или же приобрести уже готовое решение в нашем интернет-магазине.
2. Просверлить отверстия в металлической «подложке» платформы. Вообще, эта деталь спроектирована для того, чтобы в ней можно было разместить контроллер небольшой мощности. Но в России такие батареи очень редки, обычно комплекты и электровелосипеды комплектуются контроллером в индивидуальном корпусе.
Контроллер встроенный в платформу корпуса Hailong
Так вот, можно сделать отверстия в этой детали и таким образом закрепить платформу на раме. Мы так делаем сами. Крепление получается надежным и не требует дополнительных усилений. Хотя, можно добавить нейлоновые хомуты в передней части платформы — лишними не будут.
3. Развернуть батарею. Выглядит не очень, но некоторые решают проблему так. К сожалению, этот способ работает не всегда.
4. Хомуты. Существует множество вариантов крепления с помощью различных видов хомутов, судя по фотографиям в интернете. Большинство выглядит не очень надежно, на мой взгляд. Но и этот способ, безусловно, имеет место быть.
5. Наиболее экстремальный и радикальный вариант — резьбовые заклепки в раму велосипеда. Возможно, что на вашем велосипеде вообще не предусмотрены крепления для бутылкодержателя или вы хотите разместить батарею где-нибудь в другом месте на раме. Тогда отверстия можно сделать самостоятельно и установить резьбовые заклепки. Ну, или обратиться в соответствующую мастерскую, которая занимается такими вещами. ��
Резьбовые заклепки
Сборка батареи для электровелосипеда в корпусе Silver Fish
К нам принесли в ремонт батарею, которая использовалась на электровелосипеде с мощностью двигателя в 500Вт. На ее примере подробно расскажем как разобрать, диагностировать отремонтировать и собрать новую Li-Ion батарею для электровелосипеда в типовом, широко-распространенном корпусе Silver Fish.
Обычно батарея в таком корпусе крепится на раму велосипеда под седлом.
Корпус батареи представляет собой алюминиевый бокс с пластиковыми крышками.
На нижней установлен основной разъем для питания двигателя электровелосипеда, а на верхней расположены индикатор уровня заряда, предохранитель, разъем для подключения зарядного устройства и замок зажигания.
Корпус имеет механизм позволяющий быстро и без дополнительных усилий устанавливать и отсоединять батарею от рамы велосипеда. При этом, в положении ключа “LOCK”, батарея фиксируется на раме без возможности снятия.
Высота корпусов Silver Fish может быть различной. Но наиболее распространенным значением является 390мм. При этом размер металлической части корпуса, который и является местом установки батареи, равен 285мм.
Корпус, в нашем случае, имел высоту 450мм. Длина алюминиевой трубы составляла 355мм.
Попавшая к нам батарея была неисправна. Мультиметр, при замере напряжения на основном разъеме, показывал около 31В, что близко к нижнему напряжению для батареи с номинальным напряжением 36-37В, но не критично. Вроде бы все в порядке. Но при попытке зарядить батарею или подключить ее к нагрузке – результат был нулевой. Индикатор уровня заряда тоже ничего не показывал. Приступаем к разбору.
Диагностика.
Снимаем с корпуса верхнюю и нижнюю пластиковые крышки, которые держатся на четырех винтах. Батарея в корпусе была зафиксирована термоклеем, который, конечно же, давно перестал выполнять свою функцию и просто лежал ошметками внутри корпуса. Вытаскиваем батарею.
На первый взгляд все выглядит нормально. Батарея не имеет внешних механических повреждений. Пайка не аккуратная, но ничего нигде не отваливается. Размер оригинальной батареи составляет 390 х 94 х 69мм
Под термоусадочной пленкой находится корпус из стеклотекстолита. Внутри располагаются непосредственно ячейки и миниатюрная плата защиты. Примечательно, что часто такие корпуса продаются на Aliexpress в комплекте с пластиковыми холдерами и сварочной лентой для самостоятельной сборки батареи. Здесь же ячейки были просто склеены друг с другом по торцам батарей без дополнительной фиксации внутри рядов.
В батарее установлены 80 ячеек типоразмера 18650. Модель установленных ячеек: inr18650phh-15l. Производитель не указан. Электрическая конфигурация батареи: 10S8P, т.е. 10 последовательно-соединенных рядов в каждом из которых 8 параллельно-соединенных аккумуляторов 18650.
Точных данных о параметрах для ячеек inr18650phh-15l найти не удалось, но, вероятнее всего, емкость ячейки должна была составлять что-то около 1500мАч. При 8 аккумуляторах в параллель емкость старой батареи должна была равняться примерно 12Ач.
Замеряем напряжения на ячейках. На всех рядах около 3,3В кроме одного, на котором примерно 1В.
Снимаем упаковку из картона и видим причину неисправности: несколько ячеек покрыты коррозией. Сварочная лента в этих местах не держится. Корпус ячеек корродирован.
По утверждению владельца, в нижнюю часть батареи могла попасть влага. Это могло стать причиной выхода аккумулятора из-строя.
Плата BMS располагается в верхней, противоположной от поврежденной части, батареи и внешних следов воздействия влаги не имеет. Мы ее проверим, и, вполне возможно, плата защиты окажется исправной, но было принято решение собирать батарею с использованием новой платы защиты в которую встроена функция балансира.
Выбор ячеек для сборки новой батареи.
На момент написания статьи с выбором качественных Li-Ion аккумуляторов сложились определенные проблемы: хороших брендовых ячеек просто нет. По информации от наших поставщиков множество заводов-производителей Li-Ion аккумуляторов таких компаний как LG и SAMSUNG были переориентированы с потребительского рынка на нужды автомобилестроения. Как результат – огромный дефицит и резкое повышение стоимости ячеек. Поэтому в настоящий момент собирать батарею из ячеек известных производителей становится неоправданно дорого.
Как альтернативу, можно рассматривать ячейки крупных китайских производителей таких как BAK, DLG, SINOWATT, SAFD. Эти компании работают уже очень давно на рынке, и их продукция имеет стабильное качество. Аккумуляторы этих фирм соответствуют своим техническим характеристикам, заявленным в официальной документации. И стоимость таких аккумуляторов, по сравнению с продукцией более известных корейских и японских брендов, гораздо более привлекательна, что особенно важно в текущей экономической ситуации.
Нам надо было выбрать ячейки, чтобы итоговая емкость батареи получилась не меньше, а лучше чуть больше той, что была изначально.
Исходя из размеров корпуса, в который комфортно помещаются в ряд 5 аккумуляторов 18650, прикидываем, что в данном размере наиболее удобно будет собирать батарею 10S5P. Т.е. емкость батареи будет в 5 раз больше емкости одной ячейки.
При номинальном напряжении батареи в 36В и мощности двигателя не более 500Вт, максимальны ток потребления будет примерно равен:
500Вт / 36В = 13,8А
При пяти параллельно-соединенных аккумуляторах, ток, протекающий через каждый из них, составит:
Т.е. нам не обязательно при такой конфигурации использовать высокотоковые ячейки. Ток в 2,8А допустим для широкого ассортимента ячеек 18650 стандартной мощности, не вызывая при разряде ни чрезмерного падения напряжения, ни нагрева.
В результате были выбраны ячейки DLG INR18650-320 с емкостью 3100мАч и максимальным током разряда 6,4А.
Li-Ion аккумуляторы DLG хорошо отбираются, имеют стабильные показатели внутреннего сопротивления и напряжения среди аккумуляторов в партии, металл корпуса и плюсового контакта толстый, варится хорошо.
BMS была выбрана модели HCX-D150 37В с током разряда до 15А. Это симметричная BMS, разряжается и заряжается через одни и те же контакты, оснащена функцией балансира.
/PCM_HCX-D150_(10S_15A)-01.JPG)
В более мощных моделях электровелосипедов с двигателем до 1000Вт можно применить BMS модели HCX-D132. Она уже допускает максимальный ток до 25А, оснащена радиатором и термореле, отключающим батарею при нагреве до 60°С.
Сборка.
Как мы и говорили, отбираются ячейки DLG INR18650-320 хорошо. Все имеют минимальный разброс по внутреннему сопротивлению, которое равно примерно 32мОм.
Далее склейка. Для надежности склеиваем ряды по 5 аккумуляторов а уже 10 таких рядов склеиваем между собой в батарею. Между последовательно-соединяемыми рядами прокладываем электроизоляционный картон с двусторонним клеевым слоем. Это исключит взаимное перемещение аккумуляторов между собой в батарее и повысит надежность.
Сварку ячеек производим с использованием преформованной никелевой ленты 18,5х2P-0,15. Такой вариант надежнее и удобнее, чем использовать одинарные полоски ленты.
Все электрические контакты закрываем изоляторами.
Устанавливаем плату защиты.
Далее мы решили несколько отойти от конструкции оригинала. В штатной батарее часть проводов была пропущена поверх корпуса. В результате батарея имела неопрятный вид да и провода свободно болтающиеся по всей длине внутри металлического корпуса не являются верхом надежности. Кроме того, для отключения и демонтажа батарейного блока из корпуса приходилось прибегать к пайке, что тоже не очень удобно. Поэтому мы решили все провода спрятать внутрь батареи а все соединения сделать на силовых разъемах AMASS.
Поэтому коммутация проводов несколько усложнилась.
После этого проводим тестирование батареи электровелосипеда на соответствие параметрам максимальной мощности и емкости.
Далее упаковываем батарею в стеклотекстолит и усаживаем в терморукав.
На основной силовой разъем корпуса аккумулятора и на замок зажигания устанавливаем разъемы AMASS XT60, рассчитанные на продолжительный ток до 30А, а на соединение с разъемом зарядного устройства – AMASS XT30 у которого продолжительный допустимый ток равен 15А. Но в нашем случае заряд батареи не предполагается током более 5А.
Все соединения маркируем специальными информационными табличками.
Батарейный блок получился значительно легче и компактнее оригинально за счет применения ячеек с более высокой емкостью.
На элементы корпуса Silver Fish устанавливаем ответные части разъемов.
Устанавливаем батарею в алюминиевый корпус. Мы не будем фиксировать ее термоклеем так как это бессмысленно – он отвалится от металла корпуса при первой-же поездке. Да и размеры батареи были выполнены таким образом, что входит она в металлический корпус с усилием, исключая какую-либо подвижку.
Для фиксации батареи в корпусе по высоте, используем кусок вспененного полиэтилена соответствующего размера.
Соединяем электрические разъемы.
Индикатор работает!
Все, корпус можно собирать.
Наша батарея готова.
Посмотреть на стоимость аналогичных батарейных блоков (как с комплектом разъемов, так и просто с проводами под пайку) для аккумулятора электровелосипеда в корпусе Silver Fish вы можете в нашем каталоге. Также вы можете предоставить нам вашу батарею в корпусе в сборе для замены батарейного блока «под ключ» нашими сотрудниками