Jak długo wytrzymują baterie wózków golfowych

Wyobraź sobie, że trafiasz do dołka za pierwszym razem, a potem okazuje się, że musisz nieść kije golfowe do następnego dołka, ponieważ baterie wózka golfowego się wyczerpały. To z pewnością popsułoby nastrój. Niektóre wózki golfowe są wyposażone w mały silnik benzynowy, podczas gdy inne typy wykorzystują silniki elektryczne. Te drugie są bardziej przyjazne dla środowiska, łatwiejsze w utrzymaniu i cichsze. Dlatego wózki golfowe są używane na kampusach uniwersyteckich i dużych obiektach, a nie tylko na polach golfowych.

Kluczowym elementem jest używana bateria, ponieważ dyktuje ona uśmiech i maksymalną prędkość wózka golfowego. Każda bateria ma określoną żywotność w zależności od rodzaju chemii i konfiguracji. Konsument chciałby mieć jak najdłuższą żywotność przy jak najmniejszej ilości wymaganej konserwacji. Oczywiście nie byłoby to tanie i konieczne są kompromisy. Ważne jest również rozróżnienie krótkoterminowego i długoterminowego użytkowania baterii.

Jak długo wytrzyma bateria w przypadku krótkoterminowego użytkowania, przekłada się na liczbę mil, jakie może pokonać wózek golfowy przed naładowaniem baterii. Długoterminowe użytkowanie wskazuje, ile cykli ładowania i rozładowania może wytrzymać bateria przed degradacją i awarią. Aby oszacować to drugie, należy wziąć pod uwagę układ elektryczny i rodzaj używanych baterii.

Elektryczny układ wózka golfowego

Aby dowiedzieć się, jak długo wytrzymują akumulatory wózków golfowych, ważne jest, aby wziąć pod uwagę układ elektryczny, którego częścią jest akumulator. Układ elektryczny składa się z silnika elektrycznego i jest podłączony do zestawu akumulatorów wykonanego z ogniw akumulatorowych w różnych konfiguracjach. Typowe silniki elektryczne stosowane w wózkach golfowych mają napięcie znamionowe 36 lub 48 woltów.

Ogólnie rzecz biorąc, większość silników elektrycznych pobierałaby od 50 do 70 amperów przy nominalnej prędkości 15 mil na godzinę. Jest to jednak duże przybliżenie, ponieważ istnieje wiele czynników, które mogą wpływać na zużycie obciążenia silnika. Rodzaj terenu i używanych opon, wydajność silnika i przenoszony ciężar mogą mieć wpływ na obciążenie wykorzystywane przez silnik. Ponadto wymagania dotyczące obciążenia zwiększają się podczas uruchamiania silnika i przyspieszania w porównaniu z warunkami podróżowania. Wszystkie te czynniki sprawiają, że zużycie energii przez silnik nie jest trywialne. Dlatego w większości przypadków używany zestaw akumulatorów jest przewymiarowany (współczynnik bezpieczeństwa) o około 20%, aby zabezpieczyć się przed warunkami bardzo dużego zapotrzebowania.

Wymagania te wpływają na wybór typu akumulatora. Akumulator powinien mieć wystarczającą pojemność, aby zapewnić użytkownikowi duży przebieg. Powinien również być w stanie wytrzymać nagłe skoki zapotrzebowania na moc. Dodatkowe pożądane cechy obejmują niską wagę akumulatorów, możliwość szybkiego ładowania i niskie wymagania konserwacyjne.

Nadmierne i nagłe zastosowania wysokich obciążeń skracają żywotność akumulatorów, niezależnie od chemii. Innymi słowy, im bardziej nieregularny cykl jazdy, tym krócej wytrzyma akumulator.

Typy baterii

Oprócz cyklu jazdy i użytkowania silnika, rodzaj chemii akumulatora będzie decydował o tym, jak długo będzie on działał.akumulator do wózka golfowegobędzie trwać. Na rynku dostępnych jest wiele akumulatorów, których można używać do zasilania wózków golfowych. Najpopularniejsze pakiety mają akumulatory o napięciu 6 V, 8 V i 12 V. Rodzaj konfiguracji pakietu i użyte ogniwo dyktują znamionową pojemność pakietu. Dostępne są różne rodzaje chemii, najczęściej: akumulatory kwasowo-ołowiowe, akumulatory litowo-jonowe i kwasowo-ołowiowe AGM.

Akumulatory kwasowo-ołowiowe

Są najtańszym i najszerzej stosowanym typem baterii na rynku. Ich przewidywana żywotność wynosi 2-5 lat, co odpowiada 500-1200 cyklom. Zależy to od warunków użytkowania; Nie zaleca się rozładowywania poniżej 50% pojemności baterii i nigdy poniżej 20% całkowitej pojemności, ponieważ powoduje to nieodwracalne uszkodzenie elektrod. W ten sposób pełna pojemność baterii nigdy nie jest wykorzystywana. Przy tej samej pojemności znamionowej akumulatory kwasowo-ołowiowe zapewnią krótszy przebieg w porównaniu z innymi typami baterii.

Mają niższą gęstość energii w porównaniu do innych baterii. Innymi słowy, zestaw baterii kwasowo-ołowiowych będzie miał większą wagę w porównaniu do tej samej pojemności baterii litowo-jonowych. Ma to negatywny wpływ na wydajność układu elektrycznego wózka golfowego. Należy je regularnie konserwować, w szczególności dodając wodę destylowaną w celu zachowania poziomu elektrolitu.

Akumulatory litowo-jonowe

Akumulatory litowo-jonowe są droższe w porównaniu do akumulatorów kwasowo-ołowiowych, ale z właściwego powodu. Mają większą gęstość energii, co oznacza, że są lżejsze, mogą również lepiej radzić sobie z dużymi skokami zapotrzebowania na moc, typowymi dla przyspieszania podczas jazdy i rozruchu. Akumulatory litowo-jonowe mogą wytrzymać od 10 do 20 lat, w zależności od protokołu ładowania, nawyków użytkowania i zarządzania akumulatorem. Inną zaletą jest możliwość rozładowania prawie w 100% przy minimalnych uszkodzeniach w porównaniu do akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Jednak zalecana faza ładowania-rozładowania pozostaje na poziomie 80-20% całkowitej pojemności.

Ich wysoka cena nadal odstrasza małe lub niskiej jakości wózki golfowe. Ponadto są bardziej podatne na niekontrolowane wydzielanie ciepła w porównaniu z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi ze względu na wysoce reaktywne związki chemiczne, z których są wykonane. Niekontrolowane wydzielanie ciepła może wystąpić w przypadku poważnej degradacji lub fizycznego nadużycia, takiego jak rozbicie wózka golfowego. Należy jednak zauważyć, że akumulatory kwasowo-ołowiowe nie zapewniają ochrony w przypadku niekontrolowanego wydzielania ciepła, podczas gdy akumulatory litowo-jonowe są zazwyczaj wyposażone w system zarządzania akumulatorem, który może chronić akumulator przed niekontrolowanym wydzielaniem ciepła w określonych warunkach.

Samorozładowanie może również wystąpić w miarę degradacji akumulatora. Zmniejszyłoby to dostępną pojemność, a tym samym całkowity możliwy przebieg wózka golfowego. Proces ten rozwija się jednak powoli przy długim okresie inkubacji. W przypadku akumulatorów litowo-jonowych, które wytrzymują 3000–5000 cykli, powinno być łatwo zauważyć i wymienić akumulator, gdy degradacja przekroczy dopuszczalne granice.

Akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LiFePO4) o głębokim cyklu rozładowania są szeroko stosowane w różnych zastosowaniach, w tym w wózkach golfowych. Akumulatory te są specjalnie zaprojektowane, aby zapewnić stały i niezawodny prąd wyjściowy. Chemia fosforanu litowo-żelazowego (LiFePO4) została szeroko zbadana i jest jedną z najszerzej przyjętych chemii akumulatorów litowo-jonowych. Jedną z kluczowych zalet akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych są ich ulepszone właściwości bezpieczeństwa. Zastosowanie chemii LiFePO4 znacznie zmniejsza ryzyko niekontrolowanego wzrostu temperatury ze względu na wrodzoną stabilność fosforanu litowo-żelazowego, zakładając, że nie doszło do bezpośredniego uszkodzenia fizycznego.

Głębokocykliczny fosforan litowo-żelazowy wykazuje inne pożądane cechy. Mają długi cykl życia, co oznacza, że mogą wytrzymać znaczną liczbę cykli ładowania i rozładowania, zanim pojawią się oznaki degradacji. Ponadto mają doskonałą wydajność, jeśli chodzi o wysokie zapotrzebowanie na moc. Mogą wydajnie radzić sobie z dużymi skokami mocy wymaganymi podczas przyspieszania lub w innych sytuacjach o wysokim zapotrzebowaniu, powszechnie spotykanych w użytkowaniu wózków golfowych. Te cechy są szczególnie atrakcyjne dla wózków golfowych o wysokim stopniu użytkowania.

Walne zgromadzenie

AGM to skrót od absorbowanych akumulatorów z matą szklaną. Są to uszczelnione wersje akumulatorów kwasowo-ołowiowych, elektrolit (kwas) jest absorbowany i utrzymywany w separatorze z maty szklanej, który jest umieszczony między płytami akumulatora. Taka konstrukcja pozwala na uzyskanie akumulatora odpornego na wycieki, ponieważ elektrolit jest unieruchomiony i nie może swobodnie płynąć, jak w tradycyjnych zalewanych akumulatorach kwasowo-ołowiowych. Wymagają mniej konserwacji i ładują się do pięciu razy szybciej niż konwencjonalne akumulatory kwasowo-ołowiowe. Ten typ akumulatora może wytrzymać do siedmiu lat. Jednak wiąże się z wyższą ceną przy stosunkowo niewielkiej poprawie wydajności.

Wniosek

Podsumowując, akumulatory wózków golfowych decydują o wydajności wózka golfowego, zwłaszcza o jego przebiegu. Oszacowanie, jak długo wytrzyma akumulator wózka golfowego, jest kluczowe dla planowania konserwacji i rozważań. Akumulatory litowo-jonowe oferują najlepszą wydajność i najdłuższą żywotność w porównaniu z innymi popularnymi typami akumulatorów na rynku, takimi jak kwasowo-ołowiowe. Ich odpowiednia wysoka cena może jednak okazać się zbyt dużą przeszkodą dla ich wdrożenia w niedrogich wózkach golfowych. Konsumenci polegają w tym przypadku na wydłużeniu żywotności akumulatora kwasowo-ołowiowego dzięki odpowiedniej konserwacji i oczekują wielokrotnych wymian akumulatorów w całym okresie eksploatacji wózka golfowego.