電動(dòng)車(chē)升級(jí)電池組以提升續(xù)航,在兩輪車(chē)?yán)锸潜容^常見(jiàn)的;不過(guò)自行升級(jí)還是建議選擇鉛酸電瓶,因?yàn)殇囯姵氐姆庋b(PACK)工藝要求很高,一般維修店沒(méi)有能力穩(wěn)妥的焊接成組、適配控制器與保證電池包的散熱性能和密封標(biāo)準(zhǔn)。
所以對(duì)于鋰電池電動(dòng)車(chē)而言,在選車(chē)就要區(qū)分動(dòng)力蓄電池的標(biāo)準(zhǔn),一般的48V-20Ah能續(xù)航多遠(yuǎn)呢?這要綜合幾個(gè)因素來(lái)判斷。
電機(jī)功率
整備質(zhì)量
騎行者體重
電機(jī)功率是一定要計(jì)算的,因?yàn)樗鼪Q定了放電的“速度與程度”;國(guó)標(biāo)電動(dòng)車(chē)的最高功率是0.4kw,那么想要計(jì)算續(xù)航就先要計(jì)算動(dòng)力電池的容量是多少瓦,用電壓乘以安時(shí)得出的數(shù)據(jù)就是容量。
等于960wh,也就是0.96kwh;這就很好計(jì)算了,電機(jī)以額定功率0.4kw的功率持續(xù)運(yùn)行一小時(shí),不算任何損耗則每小時(shí)耗電0.4kwh,該動(dòng)力電池就能持續(xù)放電2.4小時(shí)。但是電機(jī)總是有轉(zhuǎn)化損耗的,雖然比內(nèi)燃機(jī)的熱效率高很多,計(jì)算的方式為(轉(zhuǎn)速×轉(zhuǎn)矩×系數(shù)÷額定電壓÷額定電流);以電動(dòng)車(chē)的低標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)為參考,效率其實(shí)能有65%左右就算不錯(cuò)了,也就是說(shuō)電池的實(shí)際容量只能支持1.56小時(shí)。
國(guó)標(biāo)電動(dòng)車(chē)的最高時(shí)速為25km/h,量產(chǎn)車(chē)也總能達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn);那么行駛里程也就是39公里,不過(guò)這是極速行駛的電耗和續(xù)航,計(jì)算還需要綜合整備質(zhì)量來(lái)算一算。
01
車(chē)速和總質(zhì)量有很大關(guān)系
以400瓦的電機(jī)直驅(qū)車(chē)輛的話(huà),車(chē)輛的時(shí)速會(huì)非常低,因?yàn)?.4kw只等于0.544馬力,一馬力可以驅(qū)動(dòng)75公斤的物體以一秒一米的速度運(yùn)動(dòng);不過(guò)這個(gè)速度會(huì)經(jīng)過(guò)放大,電機(jī)功率偏低的電機(jī)無(wú)法實(shí)現(xiàn)高車(chē)速,需要通過(guò)齒輪來(lái)放大車(chē)輪的轉(zhuǎn)速,說(shuō)白了就是多出一個(gè)“變速器”(汽車(chē)的變速箱),不過(guò)不存在換擋的概念,只是以固定速比放大車(chē)速到限值極速。
但是不論減速比是多少,標(biāo)準(zhǔn)都是在功率不變的前提下總質(zhì)量越高則車(chē)速越慢;國(guó)標(biāo)電動(dòng)車(chē)的質(zhì)量不能超過(guò)40公斤,騎行者按照50公斤計(jì)算,共計(jì)為90公斤,此時(shí)以0.2kw的速度能達(dá)到目標(biāo)車(chē)速,巡航駕駛的“耗電量”就是4.16Ah;但如果騎行者的體重是80公斤的話(huà),總質(zhì)量達(dá)到120kg、功率假設(shè)提升到0.3kw達(dá)到相同的速度,“耗電量”就是6.25Ah。
相同的時(shí)速、不同的質(zhì)量需要不同的功率,以低質(zhì)量騎行的時(shí)間可以超5小時(shí),反之以高質(zhì)量騎行時(shí)間則會(huì)縮短到2小時(shí);這是按照絕對(duì)容量乘以轉(zhuǎn)化效率,再乘以實(shí)際功率得出的結(jié)果,相同的時(shí)速不同的質(zhì)量少騎行仨小時(shí),續(xù)航里程就會(huì)縮短60%;電機(jī)如果以0.4kw的額定功率運(yùn)行,標(biāo)準(zhǔn)就是前面計(jì)算的1.56小時(shí),但究竟能跑多遠(yuǎn)還是沒(méi)有準(zhǔn)確數(shù)據(jù),畢竟體重會(huì)有很大的差異。
02
簡(jiǎn)而言之想要提高續(xù)航只有加大容量
車(chē)輛的電壓不需要調(diào)整,電機(jī)功率也不需要調(diào)整;這只是決定了車(chē)輛的性能,決定續(xù)航的是容量,也就是參數(shù)中的“Ah”。
串聯(lián)升壓擴(kuò)容
并聯(lián)恒壓擴(kuò)容
普通的鉛酸電瓶是以串聯(lián)的方式達(dá)到48V,也就是說(shuō)每塊電池的標(biāo)準(zhǔn)是「12V-20Ah」,串聯(lián)之后變成了48V-20Ah;串聯(lián)也能夠提高容量,只是提高的方式是升高電壓,因?yàn)閮蓚€(gè)數(shù)值是相乘的關(guān)系。
而并聯(lián)則是直接加大容量,比如4塊12V-20Ah 的電瓶并聯(lián)后,標(biāo)準(zhǔn)就是12V-80Ah;結(jié)果也是0.96kwh,但是極限性能就會(huì)很低。所以動(dòng)力電池組升高容量的方式往往是“串并”,先串聯(lián)達(dá)到需要的電壓,之后再把串聯(lián)后的兩個(gè)“電池‘組’”并聯(lián)以擴(kuò)容。 國(guó)標(biāo)車(chē)要求的電池電壓不能超過(guò)48V,如果多串一塊電瓶則會(huì)升高到60V,這就超標(biāo)且容易因過(guò)大的電流損壞電機(jī)和控制器;除非是電摩則可以同步升級(jí),升級(jí)之后再進(jìn)行限速,也就是限制電流的最大強(qiáng)度,這樣就能夠提升續(xù)航了。