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科學實驗證明:電動自行車電池保固8年是可行的

Chinese News 481

美國,馬里蘭州 (Maryland)-美國馬里蘭州大學的電子/鋰離子測試實驗室CALCE針對鋰離子電池進行了一項研究及實際測試。其證實,透過減少充/放電水平,電動自行車電池要保固8年是可行的。為此,一款通用的「電池省電器」(Battery Saver)正在開發中。

科學實驗證明:電動自行車電池保固8年是可行的
為了延長使用壽命,自動充電/放電至最佳水平是必須的,也因此電動自行車省電器正在開發中。照片來源/Bike Europe

CALCE的測試是在電動自行車電池顧問James Post要求之下進行的。該研究及測試的目的是為取得科學證明,,即減少的SoC(充電/放電)使範圍降低最小化,同時延長使用壽命。其證實了電動車輛產業以往的研究及日常測試經驗,顯示通常減少20至80%的SoC使製造商能像最終用戶提供8年的按比例保固。

研究結果

作為發表在Elsevier的科學家刊物Journal for Power Sources(請參考Journal of Power Sources 327(2016)394-400)的科學文章,這對每個人而言要理解的並不是這麼容易。James Post已經匯整了一個總結,該結果已得到了CALCE主任Pecht教授的批准。該研究證明:

在20-80%的充電/放電範圍內,電池壽命約為0-100%的兩倍長。充電至80%是延長電動自行車電池壽命的一個主要因素。

  • 充電僅至60%時甚至得到了更好的結果,但因為更加縮小範圍並無幫助,所以這並不被視為正式的建議。
  • 從業界以往的經驗可得知,保持放電20%以上的電容量是對電池壽命有幫助的。
  • 當不使用時,只要電池在達到容量20%以前充電至50%便是有益的。
  • 充滿電會帶給阻抗與內阻輕微的負面影響。

研究建議

  1. 如同電動汽車,若電動自行車電池充至80%的範圍與100%比較後尚可接受,那麼此方法是有益的。
  2. 充電/放電水平介於30%至50%比起日常充電習慣的80%至100%,對儲量是很好的。

CLACE研究及測試結論為,依據這些建議的儲存及方式來使用,至少可將電動自行車電池壽命延長兩倍。

電動自行車電池省電器

儲存電動自行車電池以及日常使用的最佳充電/放電水平通常不被考慮在內。為了使電動自行車電池的壽命延長,自動充電/放電至有利的水平是必須的。為此,有個通用解決方案即將被推出,其被命名為「電動自行車省電器」。該省電器連接在充電器與電池之間,而用戶可選擇他/她想要的充電水平。可以處於低功率模式(通常65-80%),如果有必要(偶爾 – 更長的行程)可以達到100%。在冬季儲存期間,電池會自動保持在40 – 50%的電量。

這個功能實際上最好應該是內置到電池中,節省額外成本,但內置版本確實需要重新設計電池管理系統。延長電池壽命似乎非最重要的事,重新設計也非按慣例,這可能需要幾年的時間。

最近開發了第二款電動自行車省電器。將有25個最終樣品於明年2月進行生產。接著,樣品將首先發送給CALCE,以評估可靠性及使用壽命。然後再被提交給經銷商及其他願意進行測試的企業。電動自行車省電器預計將於2018年4月底上市。

 

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