Мы создали САПР для сборки литиевых АКБ для электровелосипедов
Наша команда ODuo Batteries занимается сборкой кастомных АКБ для электротранспорта: электровелосипеды, электроскутера, электросамокаты, инвалидные коляски на электротяге и т.д. Сборка осуществляется на основе литий-ионных(Li-Ion), литий-железо-фосфатных (Lifepo4) и Li-NMC ячеек.
Но сейчас речь пойдет о новом сайте ODuo Batteries для сборки кастомных АКБ, который значительно облегчает поиск АКБ, сохраняет нервы клиентам, а нам время. Ведь потраченное время — это скрытый налог на конечный продукт.
Знаю, многие любят глазами, поэтому для нетерпеливых демо-ролик.
Большинство владельцев электротранспорта сталкиваются с необходимостью обновления АКБ или ее покупки для своего электротранспорта, чаще электровелосипеда. Задача не из простых. Не каждый понимает, какие характеристики АКБ важны, а начитавшись советов «бывалых» из различных источников, начинают хаотично забрасывать инженеров по сборке АКБ различными предложениями и запросами:
А Вы сможете на 36В собрать? Емкость? Не знаю емкость. А сделайте с BMS на 48В, чтобы точно выдержало. BMS на 150А. Мотор? Ну 250Вт, а что? Какая разница? А он не сгорит? А вы точно с BMS платой делаете? С балансиром? Пайка или сварка? А какие никеливые ленты? Марка ячеек? BMS герметичный? Какой ресурс ячеек? А если не 15Ач, а 14Ач — сколько будет стоить? А 13Ач? А размер какой получится у 15Ач и у 13Ач? Как доставляете? Стоимость доставки?
К сожалению, подобная поддержка становится лишней финансовой нагрузкой для самих же клиентов. Время = деньги. Наша задача, как производителя АКБ — реагировать на запросы целевой аудитории максимально быстро и эффективно, сэкономить как материальные, так и духовные ресурсы всех участников сборки АКБ — инженера, клиента, продавца.
Рассмотрим, как сайт помогает решить проблемы заказчика и убрать скрытый налог на поддержку и консультации.
Вы можете очень легко и просто ввести характеристики желаемого АКБ:
- номинальное напряжение,
- емкость,
- мощность мотора.
И вуаля! Больше ничего не надо. Все просто. Все интуитивно понятно. Для продвинутых есть дополнительные настройки: вы можете здесь выбрать определенный тип ячеек, BMS платы, топологию (прямоугольная, зигзаги, трапеция) и тип крепления (холдер или клей). В будущем планируется ввести возможность задавать максимальные габариты АКБ. Но если ограничений нет, просто игнорируйте дополнительные настройки.
Введя данные кастомной АКБ, просто нажмите «Рассчитать» и вы получите список АКБ, которые команда ODuo Batteries может для Вас собрать из имеющихся комплектующих либо из уже заказанных комплектующих. Как это выглядит:
Как видно из скриншота, пользователю предложено 5 решений, 3 из которых на основе литий-железо-фосфатных аккумуляторов, а 2 из литий-ионных. Сайт на запрос об АКБ на 48В 22Ач отвечает списком релевантных кастомных АКБ. Емкость у предложенных АКБ равна или близка к запрошенному. Есть и 20Ач, и 21Ач и 24Ач. Кто знает, на какой внутренний компромисс готов пойти заказчик? Мы предлагаем клиенту все возможноые сценарии сборки АКБ, для каждого из них стоимость отображается честно. Никаких «напишите нам сообщение», «оставьте номер, мы вам перезвоним», «ответил в личку», «зарегистрируйтесь, чтобы узнать цену».
Вы могли заметить, что в предложенном списке АКБ нет подозрительно круглых цен а-ля «30000 рублей р-р-р-ровно!» или в стиле Эльдарадо «29999 рублей». Нет, цифры на сайте сложно предугадать, а все потому, что учитывается множество реальных факторов без огульных округлений в пользу сборщика. Вот финальная часть кода по вычислению окончательной стоимости АКБ:
Цена АКБ складывается из 12 слагаемых! Для вычисления каждой слагаемой проведена большая работа. Параметры АКБ программно расчитываются исходя из топологии, типа креплений, мощности мотора и т.д. Под мотор подбирается BMS плата для той же химии, что и ячейки, с запасом от 30%. Рассмотрим, на сколько глубоко пришлось окунуться на примере одной слагаемой — стоимость холдера. Чтобы рассчитать стоимость холдера, нам необходимо знать ее вес. А это задача не из простых, ведь размер ячеек может меняться(18650, 32700, 21700 и т.д.), холдер литой, а не сборный. Чтобы решить эту задачу, пришлось воспользоваться методом степенной аппроксимации на основе кубической регрессии! Только вышка, только хардкор!
А чтобы посчитать стоимость провода, сервер рассчитывает площадь сечения провода на основе токоотдачи АКБ и потребления мотора, затем по длине провода с вычисленным сечением определяется цена. И так в каждой компоненте. Зачем, ведь можно было просто плюсануть 500 рублей на все случаи жизни по каждому пункту? Потому что в ODuo Batteries мы хотим применить научный подход с собственной САПР и не собираемся огульно накидывать оверпрайс на глаз.
А вот приятный сюрприз и для самодельщиков! Для всех начинающих, для всех чайников, для всех «да я сам с усами» — ни в чем себе не отказывайте, специально для вас 3D моделирование! Вы могли заметить, что напротив каждого предложенного АКБ есть 2 кнопки, одна из которых обозначена как «3D». Нажимаем и видим данную АКБ в 3D, рассматривайте ее со всех сторон, крутите, скролльте, зумьте. В 3D вы увидите не просто схематичное расположение неких цилиндров. Нет, это 3D модели ячеек, вы легко отличите плюсовые контакты от минусовых визуально. Кроме того, плюсовые контакты отмечены зелеными изоляциями.
Вернемся к «дополнительным настройкам» и выберем в качестве крепления «Холдер», а топологию сделаем «Компактной». И вот, что у Вас получится:
В окне видны три галочки, которые управляют видимостью некоторых комплектующих: Холдер, BMS, Сварка (Никеливые ленты).
Как видно, ячейки, действительно располагаются компактно зигзагами. И да, провода от BMS платы также детально отображены. Можете увидеть, куда подходит минусовой провод, а куда плюсовые — все соответствует тому, как это будет выглядеть в реальности. Размеры BMS платы также соответствуют действительности, т.к. вся информация о комплектующих берется из базы. Зачем детально показывать распайку проводов BMS платы? Потому что в ODuo Batteries мы хотим добиться эстетического удовольствия от пользования сайтом, а не просто увеличить конверсию.
Вы можете заказать понравившуюся опцию, нажав напротив АКБ кнопку «Заказать» (зеленая иконка корзины). Появится окошко, в котором вы снова увидите параметры АКБ, но уже с детализацией по весу и других параметров. Все, что нужно — ввести имя, телефон и город доставки. При вводе названия города, сайт вам услужливо подскажет нужную опцию по первым буквам.
Поясню за город доставки. У нас есть группа в ВК «ODuo Batteries», где мы стараемся активно поддерживать обратную связь. И вот в опросе «Какую доставку вы бы выбрали?» с отрывом победил CDEK. Всё, что мы делаем, всё посвящено удобству пользователя/клиента. А значит, подключаем API от CDEK и через общение с их сервером вычисляем стоимость доставки автоматически на основе размера и веса АКБ. Ну и что? — спросят некоторые. Ведь можно же просто зайти на их сайт, перейти в калькулятор для посылок, выбрать исходящий город, выбрать принимающий город, ввести вес посылки (предварительно спрося у сборщика), ввести габариты посылки и узнать стоимость. Потому что в ODuo Batteries мы стремимся сделать все максимально прозрачным и простым в пользовании.
И вот, вы видите полную стоимость, нажимаете кнопку отправить — готово! Есть еще богатый функционал для администратора и инженеров по управлению складами, комплектующими, инженерами в штате, заказами и т.д. Но это все остаётся под капотом.
Сайт еще развивается. Каждый день добавляем новые фичи, устраняем ошибки, улучшаем интерфейс. Например, есть моделирование АКБ на основе Li-NMC:
В планах есть несколько концептуальных фич:
- Платформа для сборщиков АКБ. Как это будет выглядеть: инженер входит в свою учетку, задает локацию, список имеющихся в наличии комплектующих и готово! Теперь он может принимать заказы, сформированные на сайте. Система автоматически определяет, кому уйдет заказ на основе комплектующих, из которых составлен выбранный АКБ.
- Внедрение ИИ для определения оптимальной компоновки ячеек в сложных формах. Например, АКБ, повторяющий форму рамы велосипеда.
Хотелось бы услышать ваши предложения, замечания — кстати, такая возможность есть и на самом сайте в разделе контакты 🙂
Да пребудет с вами энергия!
Очень круто.
Плюсик в карму.
Округляйте полную стоимость до простых значений. Например 18260.
Здравствуйте, Николай! Спасибо за совет. Согласен, имеет смысл найти компромисс между "очень точное значение" и "простое значение" .
Ещё бы вес и габариты будущей сборки указывался сразу
Добрый день Владимир! Вес можно узнать в форме заказа/покупки. Но предложение очень уместное и, например, ограничение по габаритам является приоритетной фичей, над которым уже прямо сейчас работаеми есть в песочнице уже решение. Как и писалось в конце статьи, мы работаем над принципиальной фичей — компоновка для сложных форм, в том числе треугольных и не прямоугольных четырехугльниках. Поэтому вопрос о габаритах будет вставать еще не раз.
Если у меня на самокате "умрет" батарея, то я, с большой долей вероятности, пойду и куплю новую, а не собирать попрошу людей, которых не знаю. Я не знаю уровень знаний, технологии. Может быть ребята собирают батарейки где-то в гараже на коленке так, что при первой зарядке она рванет.
главное на алиекспрессе осторожно. там дядя Ляо в гараже собирает аккумы даже без защиты.
Если вы покупаете у дядюшки Ляо, мне вас жаль.
Не надо меня жалеть) Я то могу разобрать его и понять, что контроллер прошит через ж. и банки некачественные, а вот обычный человек никак не отличит по виду. Аккум с большим количеством ячеек — это переносной крематорий.
Здравствуйте, Сергей! Это абсолютно разумное решение. Если нет потребностей в "прокачке" АКБ более емкими ячейками и Вам нужна стоковая АКБ, то купить в официальном(!) магазине имеет смысл.
Если сборка в реальности такая же как на картинке, то такие батареи опасны.Балансировочные провода могут пережаться при тряске/падении и замкнуть на ленты
Здравствуйте, Борис. Конечно, эта визуализация схематична. Балансировочные провода отрисовываются через кривые Безье, чтобы удобнее было рассмотреть маршрут и все не смешалось визуально. Не стали визуализировать каптоновый скотч, изоляционную бумагу, термоусадку и т.д., так как это не позволит подробно понять/рассмотреть, что там за схема. В конце концов, это был бы просто синий параллелепипед, отобрази мы все комлектущие 🙂
Сложно. У меня есть девайс, я знаю его название и модель. Я не хочу знать что там за химия, сколько там вольт, ампер и ячеек. Если помимо тонких настроек с помощью конструктора, будут готовые пресеты, под серийные модели транспорта, будет круто.
Здравствуйте, Вячеслав! Резонное замечание, но химию задавать не надо, только напряжение, емкость и мощность мотора — это три базовые параметры, которые как правило всем известны, поскольку самокат продается исходя из этих параметров, остальные настройки скрыты в "дополнительные параметры". Мы и, правда, хотим сделать пресеты. Но вынуждены были снизить приоритет этой фичи, т.к. есть огромное многообразие пресетов и практически полное отсутствие в открытом доступе их габаритов. Только вручную собирать по крупицам со всего интернета информацию о каждой модели.
А вы дайте пользователям их создавать, они все сделают за вас.
Включить рядовых пользователей в опосредованную разработку платформы — это очень интересная мысль и имеет успешные кейсы на практике (напр. Википедия). Начнем пока с опросов в нашей группе ВК "ODuo Batteries".
Берем на заметку) Благодарю!
Я не пользователь электротранспорта, пока ещё. Но одна из причин, почему не хочу элетромотоцикл, например, а где потом батарейку искать.
Хорошо, что в стране развивается такой проект, как ваш. Удачи вам! Думаю, что на зарубежные рынки вам тоже открыта дорога!
А с трёхколёсным транспортом что делать?
Нет, не выступаю — слабый очень. Просто, подумал, что у вас ответы на все вопросы есть. Ну, по колёсам, как минимум
Лучше самому требуемую сборку сделать. Труд не заоблачный, академических знаний не требуется.
Зато масса плюсов. Ячейки можно выбрать по своему вкусу, холдеры и бмс на алике копейки стоят. Проводку продумать и проложить с гарантией от КЗ
Здравствуйте, Dan. Вы как раз описали как сделать дорогую и взрывоопасную АКБ. Как рекомендация или призыв к аудитории — вообще опасно.
0. Вы опустили главный вопрос — инструмент. Значит, подразумеваете делать пайкой, а не сваркой. На этом можно закончить, но я постараюсь объяснить далее подробно.
1. Это и правда труд, с наскока еще ни у кого не получилось. Как правило, сэкономить не удается никому сходу. Более того, если поработать на стройке разнорабочим день или даже 2 дня, то можете заработать больше чем потенциально сэкономите самопалкой в течение этих дней.
2. Ячейки по своему вкусу не соберете — их нет на Али. На Али продается неликвид. Мы работаем как юрлицо с производителем и не на платформе Алиэкспресс, наши ячейки проходят контроль качества. Те что не прошли — идут на Али, со слов того же производителя, так как пожертвовать физ лицом на Али легко — он не заметит или смириться, он одноразовый клиент все равно, у него маленький объем.
Кстати, если Вам греет душу "фирменная" ячейка, то можете просто купить брендированную термоусадку для ячеек и выдать их за какой-нибудь самсунг. Хм. а не делают ли то же самое китайцы? Они даже не стесняясь, продают на Али эти же термоусадки с брендами, которые сами используют. Поищите на Али "термоусадка 18650".
3. Холдер вы купите дороже. Мы уже проводили сравнения, купить на Али холдеры в 5 раз дороже, чем напечатать на 3D принтере литой холдер. Более того, это большой труд. Представьте себе сборку 13S8P — это 208(. ) маленьких холдеров, которые надо еще как паззл собирать.
4. Самопальщиками (не путать с самодельщиками) всегда утверждают, что самому дешевле — они считатют только ячейки и BMS. Но, как написано, в статье реальная цена складывается из 12 составляющих! Более того, самопальщику вряд ли удастся купить 93 см каптонового скотча, только целый моток из 5 метров. Так же со всеми кмоплектующими.
5. Самое ужасное — некоторые самопальщики, уверовав, что это "не требует знаний", накупают неликвид с Али и начинают реализовывать сборку как услугу.
1. Сварка/пайка точкой более, чем доступна. Можно даже самому собрать из недорогих элементов. Качество будет не хуже, чем на автоматических линиях.
2. LG ячейки куплю без проблем. По самой минимальной цене. Оригинал естественно. Не нагнетайте.
3. Холдеры с с замками стоят копейки. Регулярно их покупаю. А печатать — уйма времени и электричества уйдёт. Да и качество — дрянь. Литье намного лучше.
4. Вы можете считать что угодно, но сборок я сделал более чем достаточно и что конкретно для этого нужно — хорошо знаю. Лишнего туда можно навертеть только от желания накрутить побольше ценник.
5. На али сейчас покупать не выгодно. Есть другие места.
Про всех ничего сказать не могу, но для человека умеющего паять и имеющего минимальное представление о схемотехнике/электрике не составит никакого труда сделать качественную сборку. При затратах только на себестоимость элементной базы.
Да и в качестве можно быть уверенным.
А вот покупать что-то у ноунеймов крайне рискованно.
а где покупаете банки недорого и фирменные? Поделитесь) Недорого это почем одна штука?
Никто так и не поделился ценной информацией, где оригинальные LG без проблем недорого приобрести? 🙂
Вы глупости написали, собрать самому выйдет дешевле и если руки с мозгом не кривые то выйдет отличного качества, вы ведь в стоимость АКБ учитываете сумму расходников что бы заработать на каждой позиции — ячейки, бмс, лента, провода, оплата сотруднику, выручку вам. Учитывая такие данные наценка выходит немалая к тому же я ознакомился с ценами на вашем сайте и вижу что они не низкие а скорее средние по рынку. По опыту ячейки с Али качественные и по хорошей цене просто необходимо их выбирать, все расходники так же продаются на Али и их стоимость вполне низкая в отличии от перекупов. Точечную сварку купить готовую или собрать самому тоже не имеет сложности.
Ну и сама сборка акб делается в среднем за час-два
Да, несомненно есть и те, кого удовляетворяет качество ячеек с Али. Этому и посвящен 5-й пункт. Судя по нику (Li Cells — литиевые ячейки?), вы зарабываете свой хлеб на сборке АКБ, поэтому ошибочно проецируете свой опыт утверждаете про "сборку за час-два", вряд ли свой первый АКБ собрали за час-два. Но еще больше беспокоит, что вы довольствуетесь качеством Али, постарайтесь выйти на официальных производителей, а не продавцов в Али. Купите обязательно 3D-принтер, это значительно сократит расходы на холдеры — для больших АКБ можно сэкономить 500р. На Али и есть перекупы, они ликвидируют товар. Как и для чего это делается детально описано выше.
В целом Вы утверждаете, что купить сварочный аппарат и еще с десяток позиций (конечно, не по оптовой цене) дешевле. Извините, но это невозможно математически. Стоимость среднего сварочного аппарата сам по себе превышает стоимость АКБ. А если собрать самому, что тоже очень недешво, то как уложиться в 1-2 часа? Только сборка и настройка сварочного аппарата займет пару дней. Это оптимистичный сценарий.
Подытожу: не рекомендую призывать людей к попыткам самостоятельной сборки АКБ. Не у всех может оказаться достаточной компетенции и кому-то это может стоить сгоревшего дома.
Что на Али что на Таобао и на Алибабе продают менеджеры, и не нужно тут рассказывать что на Али все говно, я часто лично езжу в Китай и знаю всю эту "кухню" изнутри. Если у вас плохой опыт то не нужно его проецировать на всех.
Знаю многие компании которые делают закупки через агентов в Китае и карго везут в РФ через Казахстан. Так даже покупая у "производителя" у вас нет гарантии того что вам не подкинут бракованный товар от которого менеджеру нужно избавиться и заработать, вы когда его получите то уже не сможете предъявить претензии китайцу т.к. нужно было проверять при получении в китае.
К чему вообще речь о зд принтере и с чего вы взяли что у меня его нет в наличии?)
Математически выходит как раз что самому собирать АКБ дешевле чем заказывать у вас или кого либо.
Вы сами то понимаете что ставите наценку по сути на цену Али но ещё и берете доп оплату за работу на з/п сотрудникам? Как математически выйдет дешевле? Вы вводите людей в заблуждение, и не нужно писать что цены Али и напрямую от производителя координально отличаются т.к. вам ещё нужно платить за доставку и посредника и в идеале растоможку которая скорее всего происходит в серую
И по поводу настройки сварочного оборудования то этому необходимо заняться именно вам
Посмотрел ваши работу в группе ВК и ужаснулся "колхозной" сварки, вам может сварочный аппарат стоит новый приобрести? Почему такой сильный перегрев в месте сварки? Почему так мало точек фиксаций? Почему ленту обрезаете так что она выходит за рамки плюсового контакта?
Честно ожидал более качественной работы
Собрал мне этот товарищ акб lifepo4 54.75v 6 а/ч перед новым годом.Никаких тестов эмкости не делал я поверил ему на слово что емкость соответствует.Вчера наконец то смог потестить свой электровелосипед.Емкость батареи измерял кулонометром tk15.Выставил на нем емкость 6 а/ч и поехал кататься.На 60% заряда бмс отключилась .Было израсходовано2.5 а/ч вместо заявленных 6 а/ч.Списался с этим человеком обьяснил ситуацию он сразу сказал что этого не модет быть я все вру на чем закончил общение.Сто раз подумайте прежде чем заказывать у этого »мастера»
Это вы про автора статьи или про человека выше в комментах? (или вы ваще бот?))
Thanks to this article I can learn more. Expand my knowledge and abilities. Actually the article is very real.
https://www.erewards.run/
Всем спасибо за отклики! Будут еще статьи, подписывайтесь, впереди еще много интересного об автоматизации/оптимизации 🙂
Проект интересный, но пожалуй придерусь к моментам, почему нельзя выбрать АКБ на 12s?(43,2v 12*3,6).
Почему нельзя выбрать разъем питания?
Зачем вы клеете ячейки на термо-клей? Это ведь максимально небезопасно если одна ячейка выйдет из строя с КЗ то она этот термоклей очень легко расплавит а заодно и тоненькую термоусадку соседней ячейки что вызовет каскадом новое КЗ.
Где выбор BMS симетричная/несимметричная?
Какой пластик используется в холдерах(химия пластика)?
Почему сайт без сертификата безопасности?
Внимание конкурентов всегда приятно! Отвечу по пунктам, но просьба их нумеровать, чтобы не приходилось цитировать, чтобы не терять контекст либо разбивать на отдельные сообщения:
1. Почему нельзя выбрать АКБ на 12s?
потому что у нас нет сейчас в наличии BMS 12s — САПР подбирает АКБ на основе имеющихся комплектующих.
2. Почему нельзя выбрать разъем питания?
В будущем возможно автоматизируем, добавив выборку на сайте. На данный момент мы не хотим ограничить сборку списком разъемов. Поверьте, их разнообразие выходит за пределы воображения, одними XT-30? XT-60 не обойтись. К тому же, в обратном звонке мы всегда задаем уточняющие вопросы.
3. Зачем вы клеете ячейки на термо-клей?Это ведь максимально небезопасно если одна ячейка выйдет из строя с КЗ то она этот термоклей очень легко расплавит а заодно и тоненькую термоусадку соседней ячейки что вызовет каскадом новое КЗ
Во-первых, не покупайте дешевые ячейки с Али. Во-вторых, это опциональное решение клиента для повышения плотности компоновки, что является нормально практикой, индустриальным стандартом. Например, все АКБ высокой емкости от любого производителя не имеют холдеров, т.к. нет возможности расположить максимальное число ячеек. Мы же всегда по умолчанию делаем с холдером, и это рекомендация для всех, если нет необходимости в обратном.
4. Где выбор BMS симетричная/несимметричная?
Скорее всего, в следующем релизе. На данный момент это неприоритетная задача, влияет только на схемотичность визуализации. Мы в любом случае перезваниваем клиенту и задаем уточняющие вопросы. Клик на сайте не иницирует сборку сам по себе. Хотя было бы забавно иметь автоматизированный конвейер без участия человека совсем 🙂
5. Какой пластик используется в холдерах(химия пластика)?
Очень странный немотивированный вопрос. Так мы можно утонуть в уточняющих вопросах. Например, какая толщина у никеливой ленты? Какой сплав? Какой процент никеля? Какая химия каптонового скотча? И ведь все важно, вроде.
6. Почему сайт без сертификата безопасности?
Не совсем понятна природа Вашего беспокойства. В нем нет необходимости на данном этапе. Мы не храним данные пользователя, мы не создаем для него аккаунт или учетную запись, на сайте пока еще нет оплаты. К сертфикации вернемся, когда будет имплементировать оплату на сайте.
Спасибо за вопросы! Надеюсь, интерес к сайту появился. Как и написано в статье, мы будем создавать платформу для сборщиков, где каждый сможет пользоваться им и получать запросы от клиентов через платформу.
Но об этом и других важных вещах в следующих статьях!
Вы серьезно считаете что симметричная/несиметричная бмс влияет только на схемотичность визуализации? Вы вообще понятие имеете для каких нужд требуется симметричная и несимметричная плата?
Где вы видели индустриальным стандартом клеить на термо клей? Это безумие и делают только люди которым абсолютно чужда мера безопасности и китайцы в подвале из б/у элементов
Если такой аккумулятор будет сделан даже из ячеек высшего качества то при внешнем повреждени ячейки этот АКБ будет переносным крематорием. Изолировать обязательно необходимо термостойкими и электронепроницаемыми материалами, термо клей термически не стоек и хорошо горюч к типу пластику это тоже касается, поэтому и был задан вопрос, вас видимо безопасность потребителя вообще не интересует
Лучшие аккумуляторы для электровелосипеда: какой лучше купить
В конструкции электровелосипеда важен каждый узел, но особого внимания заслуживает выбор аккумуляторной батареи. Именно от ее характеристик зависит расстояние пробега на 1 заряде, эффективность работы и комфорт использования е-байка. Хорошие аккумуляторы для электровелосипеда имеют солидный запас емкости при легком весе и компактных размерах, не перегреваются от высоких токов заряда и разряда, имеют большой циклический ресурс.
При выборе АКБ для зимнего электротранспорта или е-байка, используемого круглый год, имеет значение его морозостойкость – способность эффективно работать на холоде, без значительного снижения емкости и ухудшения токоотдачи. Немаловажную роль играет химический состав АКБ, ее размеры и форма, место установки и особенности крепления. Батарея может быть съемной или стационарно крепиться к велосипеду, например, быть встроенной в его раму.
Типы аккумуляторных батарей
На электровелосипеды и другие виды персонального электротранспорта устанавливают литиевые АКБ: высокотоковые модели из класса Li-ion или подвида LiFePO4. Свинцово-кислотные аккумуляторы для установки на е-байки не подходят, т.к. при равном запасе емкости оказываются в разы тяжелее литиевых АКБ.
В свою очередь, утяжеление электровелосипеда приводит к повышению энергопотребления, сокращению дальности пробега на 1 заряде, ухудшению управляемости и маневренности. Поэтому свинцовые АКБ для персонального электротранспорта не годятся, и именно развитие Li-ion технологии поспособствовало популяризации велосипедов и других видов транспорта с электроприводом.
Li-ion
К высокотоковым литий-ионным аккумуляторам относятся модели с типом химии IMR. Благодаря содержанию марганца они не перегреваются при высоких токах заряда и разряда, поэтому хорошо подходят для техники с интенсивным энергопотреблением. Преимуществами литий-ионных АКБ выступают:
- большая удельная емкость (у моделей подвида IMR – 100–150 Вт·ч/кг);
- у высокотоковых моделей – допустимые зарядные токи до 3С, разрядные до 10С, а в импульсном режиме – до 50С;
- возможность быстрой зарядки и дробного заряда;
- устойчивость к разрядам до 20% (более глубокие разряды нежелательны из-за риска ускоренной химической деградации);
- способность работать в диапазоне от -20 до +60 °С, хотя при температуре ниже -10 °С временно снижается запас емкости и ухудшается токоотдача (решить эту проблему помогает плотное утепление и использование системы автоматического подогрева);
- номинальное напряжение 3,7 В, рабочий диапазон от 3 до 4,2 В;
- возможность сборки АКБ любого вольтажа и емкости с помощью последовательно-параллельного соединения элементов питания;
- минимальный саморазряд;
- ресурс 500–1000 циклов.
Литий-ионные АКБ отлично подходят для моторов средней мощности – до 750 Вт. Для более мощного электромотора и круглогодично используемого е-байка лучше купить батарею типа LiFePO4. Такие АКБ морозоустойчивы и смогут генерировать достаточное напряжение для мощного двигателя.
LiFePO4
При использовании катода из литий-железо-фосфата литиевая АКБ приобретает отличные качества:
- химически устойчивая структура;
- ресурс более 2000 циклов;
- способность эффективно работать при температуре от -30 до +55 °С;
- устойчивость к глубоким разрядам и перезарядам;
- полезная емкость 99,9%;
- максимальная безопасность эксплуатации – батареи типа LiFePO4 не возгораются и не взрываются даже при грубом механическом повреждении.
По удельной емкости LFP батареи примерно на 14% уступают большинству литиевых АКБ и имеют меньший вольтаж: 3,2–3,3 В по номиналу и рабочий диапазон от 2,5 до 3,65 В. Зато они более устойчивы к токовым нагрузкам: допускают зарядные токи до 5 С и разрядные до 25С. В вопросе, какие аккумуляторы лучше для электровелосипеда, моделям LiFePO4 практически нет равных. К тому же, они прекрасно подходят для питания моторов мощностью более 750 Вт и стабильно работают в любое время года.
Форма корпуса и местоположение АКБ
Геометрия корпуса аккумуляторной батареи зависит от ее местоположения, которое выбирают с учетом ряда факторов:
- Свободное место – в пространстве рамы, на багажнике, рулевой колонке, подседельном штыре.
- Тип и местоположение мотора – например, для уравновешивания заднего электромотора лучше подойдет АКБ на раме или рулевой колонке, а в дополнение к переднему МК можно установить батарею на багажник.
- Расположение центра тяжести – в идеале он должен находиться посередине и низко. При выборе места установки АКБ желательно обеспечить равномерное распределение нагрузки, чтобы не усложнять управление и избежать быстрого износа отдельных узлов.
Литиевые АКБ собирают из отдельных элементов, что позволяет использовать корпус оптимально подходящей конфигурации. Например, на раму на место флягодержателя устанавливают батареи в корпусах Bottle, Pria, Shrinker, Hailong. За подседельным штырем на раме можно расположить длинный призматический корпус Silver Fish. Также на раме размещают батареи в боксах Tiger Shark.
В зоне багажника с фиксацией к подседельному штырю крепят АКБ в корпусе Frog. На багажник ставят боксы с прямоугольными гранями BackRack. Многие корпусы предусматривают съемное крепление на монтажную пластину, с фиксацией с помощью ключа и замка. Например, это версии боксов Hailong разных размеров, Silver Fish, Bottle.
Вместимость корпусов разных моделей
Кроме места установки, на выбор корпуса АКБ влияет его вместимость. К примеру:
Собираем LiFePO4 батарею для велосипеда из ячеек 32700
Батарея будет собрана по схеме 15S2P, напряжение 48 В, ёмкость 12 А·ч, вес 5 кг.
Список материалов (цены на 2021 год с доставкой):
Ячейки LiFePO4 32700 6Ah 3.2V болт-болт 31шт. — 13500 руб.
В комплекте идёт металлическая лента и гайки. Сначала я заказал ровно 30 штук и измерил ёмкость каждой ячейки — 29 были хорошими, а у одной оказалась ёмкость 5630 mAh, пришлось дозаказать ещё одну на замену.
Никелированная лента
Лента оказалась неподходящей для сборки батареи на холдерах, хотя на фото она была изображена именно так. В реальности шаг между отверстиями 32.5 мм, хотя на фото в описании он был 34.5 мм. Я посылал все эти фотографии продавцу, но он отказывался делать возврат, в конце концов али рассмотрел жалобу и вернул деньги. 
Провода 14 AWG красный 1м + чёрный 1м — 260 руб.
Термоусадка для провода 164 шт. — 100 руб.
За такую цену ничего, но слишком тонкая.
Шайбы DIN 9021 4мм 60шт. — 100 руб.
Разъёмы XT60 — уже были
Опционально, для тестирования ячеек:
Зарядка Turnigy Accucel-6 50W — около 2000 руб., уже была
Я рассматривал разные варианты компоновки батареи, но в итоге остановился на прямоугольной форме 3×10 со стандартными холдерами и выводом контактов на одну сторону: 
Весь процесс сбора я записал на таймлапс видео:
Вот что получилось в результате: 
Устанавливаем на велосипед: 
Ура, всё работает!
- 13 ноября 2022, 09:59
- автор: Gum
- просмотры: 13417
ну вот и зачем нервничать ?? если предыдущий оратор говорил только про параллельные подключения, а потом выяснилось что есть еще и последовательные ??
это лечиться не капс-локом, а корректным изложением мысли, хотя после накидывания минусов не о чем хаварить, тот случай когда целью является не помочь разобраться, а типа затоптать
Если читать не через строку и понимать принцип последовательного и параллельного соединения, то и вопросов, аналогичных вашим, возникать не должно.
Хотя сейчас в трендах написать вопрос в комментарий, а не в поисковик.
«Батарея будет собрана по схеме 15S2P, напряжение 48 В, ёмкость 12 А·ч, вес 5 кг.»
Мне иногда хочется вкатить на все 1500 Вт
Корпус можно не делать. Нарезать тонкий стеклотекстолит. Закрепить скотчем и затянуть в термоусадку. Получится кирпич с прямыми углами. Как на фото 
Я использовал мотор только в режиме ассистента, когда он помогает крутить педали, а не сам едет, поэтому дальность не измерял и она сильно зависит от того с какой мощность он помогает.
Самый дальний заезд по лесу был на 50 км, и ещё немного заряда оставалось, в среднем он выдавал где-то 200 Вт.
Тогда интересен ответ на вопрос почему были выбраны 32700, если что год назад, что два, что сейчас доступны ячейки 33140?
Которые:
1. Дешевле процентов на 20 (и год назад стоили столько же сколько сейчас).
2. В батарее 15S с такой же комплектацией весили бы на 10% меньше, а именно грамм на 500.
3. Имели бы ёмкость 15Ач, т.е. на 25% больше (а если поискать и поподбирать, то и на 30% больше).
Вот размер остался бы тот же самый, да.
Нет, не напутал. А вы погуглили прежде чем удивляться очевидному?
33140 lifepo4 15ач, 267 грамм, 180втч на кг, а не как у тех что в обзоре 135. В России 650рублей плюс пересылка. На али — 700 рублей в партии по 8.
Если не бушные то ёмкость часто 15600мач у новых.
Знания приобретенные без усилий никогда не ценятся. Поэтому всё-таки погуглите, вещь популярная, можно просто вот этот номер вбить и читать сразу первые ссылки.
Но в целом, можно было и не гуглить, а логически порассуждать, как так вышло что 65мм обозначаются в названии числом 650. Может в этом есть изъян и бывает по нормальномуу?
Забыл на ссылку нажать, сейчас нажал, посмеялся.
Я правильно понял посыл, что если на википедии нет, значит и не бывает такого? А если её писали малограмотные или, прости господи, предвзятые или ещё хуже и то и другое вместе, это чтож тогда, неужели там могут врать или не знать многих вещей. Да ну нет, не может такого быть, это ж Википедия и она божественна!
Я их не очень встречал в наличии когда выбирал форм-фактор, видимо они пока менее распространены.
Но с ними размер батареи был бы немного менее удобным для ног — сейчас у меня банки лежат на раме велосипеда горизонтально, то есть ширина батареи около 8 см, а 33140 пришлось бы ставить вертикально, ширина получилась бы сантиметров 11.
А они судя по всему в розницу никогда не поступали. Всё что видел — идет с разборки пакетов от какой то техники, где заявляют что разбирают новые батареи и и продают рассыпухой, где перепаковывают в синюю термоусадку и молчат про новизну, а это верный признак что ячейки побывали в эксплуатации. Сам я на них тоже случайно наткнулся, когда искал чем бы заменить свинец в ибп. Ссылку на магазин гражданина из Архангельска года полтора назад тут кидали. Гражданин оказался известен по форуму электротранспорта, уверен, вы там тоже бываете. Но заказывать в его магазине, отдельно искать как доставляется и как платится стало лень, и в общем не купил. А за это время гражданин освоил Авито с приятной оплатой и доставкой. Одно смущает, как писал он раньше про 6тысяч в наличии, так и спустя годы про 6 тысяч пишет, его ли фотки с неразобранными блоками батарей в объявлениях сложно сказать, подозреваю фотки от китайца, и замеры от него же, а может и ошибаюсь.
На али же, они всегда идут перепакованные в синюю термоусадку и уже со 100% гарантией поезженные нещадно.
Про размер, если их положить на раму по ходу движения два в длину и два в ширину и так в три этажа, и четвертым оставшиеся три — то пакет еще и уже вашего будет, а высота вас не ограничивает насколько я вижу. Неудобство только что соединять придется или без холдеров или свои придумывать. Зато никаких параллельных с проблемами от этого, всё одним потоком толстым проводом последовательно.
Да чего теперь, сделано и работает ну и хорошо.
Может кто другой на них чего соберет, хотелось бы посмотреть правда ли они настолько круче и понять почему их не пускают в розницу. Ведь характеристики то волшебные, обычному литию уже в затылок дышат.
meg, на Али поезженные, а у приятеля нулевые? )))
Как поживает ИБП?
Не сильно разбираюсь в аккумуляторах, подскажите, в чём разница ( плюсы/минусы)
Слева LiFePO4, справа Li-ion.
LiFePO4:
(+) Не падает ёмкость при минусовых температурах — основной критерий для меня, т.к. этот фэтбайк предназначен для зимы;
(+) Менее пожароопасный;
(+) Выдерживает больше циклов заряда/разряда;
(+) Может выдать больше тока.
Не всё столь прямолинейно.
Gum, вы же понимаете, что основная задача — стряхнуть спaм с ушей, столь старательно распространяемую.
Если брать одинаковые банки (по ТТХ, а НЕ размерам!) двух этих типов, то у «железа» будет много-много больше циклов. Сие беспорно, оно есть одно из различие технологий. С этим все согласны, все цитируют и считается догмой к покупке.
А теперь то-же, но с приложением собственной головы и стряхиванием шлака.
1. (необратимая) деградация зависит от тока нагрузки. Оп, а вот об этом забывают сказать в спaме.
Если влезете в вопрос на техническом уровне, игнорируя маркетологов, то проявятся интересные вещи. А именно, ресурс падает обратно пропорционально квадрату тока.
Remark: ничего не собираюсь доказывать, всё есть IMHO и сказанное лишь для тх, кто захочет думать.
К слову, и обратно пропорционален кубу тока заряда. Выкладки относительные, от «С».
Как это соотносится к вопросу о технологии? А вот тут наступает самое интересное…
Берем две одинаковые батареи. Тупо две батареи одинакового веса. И тут окажется, что обычный «литий» имеет емкость в 1.5 раза больше. Т.к. деградация ‘считается’ от «С», то и С будет в 1.5 раза больше.
Теперь, смотрите за логикой.
Старение будет меньше в 1.5*1.5 =2.2 раза меньше. Сам «цикл» (время работы) так-же в 1.5 раза больше. А раз «цикл» дОльше, то и время работы (кол-во циклов * время цикла) будет дольше, в те-же 1.5 раза.
Первое на второе, 2.2*1.5=3.3 раза.
С одной стороны, множитель *3.3 не так уж и важен, при учете дикого разрыва в технологиях батарей, но оно есть.
Но и тут не всё гладко. С одной стороны, «железная» технология должна обеспечивать огромное кол-во циклов, но почему же в электромобили ставят батареи столь высокой емкости? Ради дальности поезки? Да нее, причина озвучивалась — ради ресурса батарей. Причем, «батареи» составляют большой % стоимости машины и без весомой причины их никто увеличивать не станет.
Как отремонтировать батарею электровелосипеда или собрать новую самому
Для длительной, безопасной эксплуатации электровелосипеда необходимо использовать качественный аккумулятор. Современную технику оборудуют свинцово-кислотными, литийионными, литийполимерными конструкциями. Батарею для электровелосипеда выбирают с учетом емкости, габаритов, напряжения, веса, срока эксплуатации и т.д.
Электровелосипед с качественным аккумулятором.
Типы батарей для электровелосипедов
Аккумуляторная батарея – важный технический узел электровелосипеда, который обеспечивает автономную работу устройства, питание мотора.
От типа АКБ зависят:
срок службы оборудования;
диапазон рабочих параметров;
количество режимов работы;
Аккумуляторы отличаются сроком эксплуатации, мощностью, принципом работы, местом установки и пр.
По принципу работы
На электровелосипеды разрешается устанавливать аккумуляторные батареи следующих типов:
Свинцовые. Отличаются массивностью, низкой удельной емкостью, простой конструкцией. Заряжаются длительное время, выдерживают не больше 200 циклов перезарядки. Применяются редко.
Свинцово-кислотные. Старый тип батареи. Недорогой, подходит для сборки бюджетной велотехники. Отличается большой массой, работает непродолжительное время, но стабильно: выдерживает изменения температуры, в т.ч. похолодания. Токоотдача высокая. В основе работы аккумулятора – взаимодействие пластин в цепи. Количество рабочих циклов – до 400.
Литийионные. Отличаются большой удельной емкостью. Монтируются на новые велобайки. Быстро подзаряжаются, могут работать в диапазоне температур -20…+50 °С. Наиболее востребованные, т.к. отличаются оптимальным сочетанием веса, себестоимости, емкости. Повышенное внутреннее сопротивление делает литийионные АКБ недоступными для мощной велотехники. Ресурс таких батарей составляет не менее 1 000 циклов.
Литийжелезофосфатные. Входят в комплектацию обновленных велосипедов марок MIFA, BMS и др. Отличаются морозоустойчивостью, эффективной работой при пониженных температурах (до -30 °С). Выдерживают высокие зарядные токи, пиковые нагрузки, устойчивы к механическим повреждениям, потере эксплуатационных характеристик. Подходят для мощной велотехники, работающей на высоких скоростях. Выдерживают более 2 000 циклов.
Литийполимерные. Востребованы у конструкторов, людей, самостоятельно оборудующих велотехнику. Неустойчивы к механическим повреждениям, нуждаются в дополнительной защите. Реализуются без корпуса, поэтому требуется приобретать либо самостоятельно конструировать защитные панели. Возможно самовозгорание при неправильной эксплуатации электровелосипеда, высоких скоростных режимах.
.jpg)
Типы АКБ для велобайков.
По месту расположения
Наиболее распространенные литиевые АКБ для оснащения электровелосипедов производители выпускают в корпусах разных форм.
Доступно крепление на:
съемные конструкции и т.д.
От воздействий внешней среды, механических повреждений аккумуляторный блок должен быть защищен прочными пластинами.
Современные устройства выпускают с ключом для крепления, штекером для подключения к контроллеру.
Размещение батареи определяют с учетом веса дополнительного оборудования, комфорта эксплуатации, безопасности применения, конструкции велобайка. Лучше монтировать АКБ в треугольнике рамы.
Что учитывать при замене АКБ
При замене перегоревшей батареи учитывают следующие характеристики:
общий срок эксплуатации;
максимальный ток и пр.
Емкость батареи
Емкость определяет пробег оснащенного аккумулятором велосипеда на 1 заряде. Количество энергии, котором можно запасти в аккумуляторе, прописывается на упаковке или корпусе оборудования.
Для перемещения на велосипеде со скоростью 20–30 км/ч рекомендована батарея 10 Ач и вольтажем 36V. Запас хода составляет около 35–45 км при езде по ровной трассе при наличии на байке мотор-колеса редукторного типа.
Для передвижения со скоростным режимом 40 км/ч рекомендованы блоки на 15 А. Такие велосипеды подходят для поездок по песчаному грунту, лесным тропам, пересеченной местности.
Для перемещения с повышенной скоростью (до 50–60 км/ч) требуются батареи на 30 Ач и больше.
Необходимо правильно рассчитать емкость батареи.
Вольтаж
Вольтаж определяет максимальную скорость велобайка. Показатель измеряется в вольтах (В) и поддерживает напряжение бортовой сети. Современные электровелосипеды оснащают батареями со стандартным напряжением 24–72 В.
Для велосипедов не рекомендовано использование солнечных батарей (около 5А) из-за недостаточной мощности для установки на велотранспорте.
Запас хода велосипеда
Средний показатель запаса хода составляет 25–30 км. Модели с высокой мощностью можно эксплуатировать больше (на протяжении 50–100 км) без дополнительной зарядки.
Однако необходимо учитывать, что срок использования зависит от особенностей местности (будь то асфальт, гравий), стиля езды на велосипеде, скоростного режима, маневренности и пр.
Как самому собрать батарею для электровелосипеда
Производители предлагают готовые наборы для оснащения велосипедов. Однако мастерам доступна и самостоятельная сборка аккумуляторного блока или компактной батареи.
Потребуется сделать следующее:
рассчитать мощность техники;
составить схему расположения блоков;
выбрать место для крепления;
закрепить монтажную пластину;
установить и протестировать батареи;
отрегулировать расположение блока.
Необходимые инструменты
В работе необходимы следующие инструменты и комплектующие:
специальные крепления и перемычки;
провода для балансировки и соединения ячеек;
измерительные приборы (мультиметр, амперметр);
защитные средства (перчатки диэлектрические, очки, противопожарные пакеты);
пластиковый корпус или металлический короб;
термопленка и т.д.
Техника безопасности
При сборке батареи для велотехники специалисты рекомендуют соблюдать требования безопасности. Элементы питания и собранный блок оберегают от механических повреждений, падений, деформаций, перегревания, короткого замыкания и т.д.
Если в процессе создания или проверки эксплуатационных характеристик АКБ чрезмерно нагревается, необходимо завершить процесс, отключить технику.
Применение паяльника должно быть кратковременным (до 2 секунд). В работе используется устройство не менее 80 Вт, снабженное тепловой стабилизацией.
Составление схемы и расчет параметров
Перед комплектацией батареи необходимы расчет технических параметров прибора, подготовка схемы расположения элементов, ячеек, креплений, прокладки проводов.
При последовательном соединении ячеек аккумулятора увеличивается их вольтаж, при параллельной стыковке – ампер-часы. Литийионные блоки имеют напряжение 3,6–3,7 В, железо-фосфатные – до 3,2 В. Подсчитанная емкость определяет типоразмер ячеек, расположение частей конструкции.
Сборка АКБ на 48 В
Для электрификации велосипеда с двигателем Mxus на 48В 500 Вт можно использовать аккумуляторы ICR 18650-26F M литийионные (балансировочная плата).
Элементы при сборке необходимо располагать последовательно одним рядом, комбинируя заряды "+" и "–". После составления схемы последовательно фиксировать элементы на термоклей.
Стыковка выполняется с помощью паяльника, воздействие которого не должно быть дольше 1–2 секунд. Место пайки шлифуется гравером.
Аккумулятор ICR 18650-26F M литийионный.
Сборка батареи из 18650 на 13S3P
Для комплектации аккумулятора требуется около 39 элементов на 3,8 В.
Составление схемы с учетом мощности, веса, конструкции велотехники.
Предварительная фиксация деталей на клеевую основу.
Проверка точности соединений.
Надежная фиксация с помощью креплений.
Шлифовка деталей, устранение недочетов.
Тестирование, внесение корректировок в конструкцию.
Батарея из 18650 на 13S3P.
Сборка АКБ 14S5P
Для комплектации используются литийионные аккумуляторы. Требуется не менее 70 шт. (в секциях по 14 шт.).
Установка корпуса для батареи в треугольник велорамы.
Комплектация элементов, проверка точности монтажа.
Фиксация деталей креплениями, клемм.
Тестирование безопасности эксплуатации.
Обработка креплений, проводов.
Ремонт аккумулятора
Если велосипед быстро отключается, плохо едет, могут потребоваться переоснащение и восстановление рабочих характеристик техники. Проверяются комплектующие, заменяются неработающие детали.
Бывает, что надо перезагрузить программное обеспечение (при наличии). При необходимости выполняется подготовка нового блока. Сложный технический ремонт специалисты рекомендуют выполнять в мастерских.
Зарядка батареи для велосипеда
Для стабильной эксплуатации необходима регулярная зарядка батарей. Рекомендуется применять только оригинальное устройство для подключения, подсоединять блок к сети 220 В. После достижения полного заряда технику отключают. Подсоединение к сети требуется выполнять не реже 2–3 раз в месяц.