Predstavte si, že odpálite svoju prvú jamku z prvej jamky a zistíte, že si musíte niesť golfové palice na ďalšiu, pretože sa vybili batérie v golfovom vozíku. To by určite pokazilo náladu. Niektoré golfové vozíky sú vybavené malým benzínovým motorom, zatiaľ čo iné typy používajú elektromotory. Tie druhé sú ekologickejšie, ľahšie sa udržiavajú a sú tichšie. Preto sa golfové vozíky používajú na univerzitných kampusoch a veľkých zariadeniach, nielen na golfovom ihrisku.
Kľúčovým prvkom je použitá batéria, pretože určuje dojazd a maximálnu rýchlosť golfového vozíka. Každá batéria má určitú životnosť v závislosti od použitého chemického zloženia a konfigurácie. Spotrebiteľ by v ideálnom prípade chcel mať čo najdlhšiu životnosť s čo najnižšou potrebnou údržbou. Samozrejme, to by nebolo lacné a sú potrebné kompromisy. Je tiež dôležité rozlišovať medzi krátkodobým a dlhodobým používaním batérie.
Krátkodobá výdrž batérie sa premieta do počtu kilometrov, ktoré dokáže golfový vozík prejsť predtým, ako sa batéria nabije. Dlhodobá výdrž batérie udáva, koľko cyklov nabíjania a vybíjania dokáže batéria zvládnuť predtým, ako sa opotrebuje a zlyhá. Na odhadnutie tejto doby je potrebné zvážiť elektrický systém a typ použitých batérií.
Elektrický systém golfového vozíka
Aby ste vedeli, ako dlho vydržia batérie golfových vozíkov, je dôležité zvážiť elektrický systém, ktorého je batéria súčasťou. Elektrický systém sa skladá z elektromotora a je pripojený k batériovému bloku pozostávajúcemu z batériových článkov v rôznych konfiguráciách. Typické elektromotory používané v golfových vozíkoch majú menovité napätie 36 voltov alebo 48 voltov.
Vo všeobecnosti väčšina elektromotorov odoberá prúd medzi 50 až 70 ampérmi pri jazde nominálnou rýchlosťou 24 km/h. Ide však o rozsiahlu aproximáciu, pretože existuje mnoho faktorov, ktoré môžu ovplyvniť spotrebu zaťaženia motora. Typ terénu a použité pneumatiky, účinnosť motora a prepravovaná hmotnosť môžu ovplyvniť zaťaženie motora. Okrem toho sa požiadavky na zaťaženie zvyšujú pri štartovaní motora a počas zrýchľovania v porovnaní s bežnou jazdou. Všetky tieto faktory spôsobujú, že spotreba energie motora nie je bezvýznamná. Preto je vo väčšine prípadov použitá batéria naddimenzovaná (bezpečnostný faktor) približne o 20 %, aby sa ochránila pred podmienkami veľmi vysokého zaťaženia.
Tieto požiadavky ovplyvňujú výber typu batérie. Batéria by mala mať dostatočnú kapacitu na to, aby používateľovi poskytla dlhý dojazd. Mala by byť tiež schopná odolať náhlym nárastom spotreby energie. Medzi ďalšie vyhľadávané vlastnosti patrí nízka hmotnosť batériových blokov, možnosť rýchleho nabíjania a nízke nároky na údržbu.
Nadmerné a náhle použitie vysokého zaťaženia skracuje životnosť batérií bez ohľadu na ich chemické zloženie. Inými slovami, čím je jazdný cyklus nepravidelnejší, tým kratšie batéria vydrží.
Typy batérií
Okrem jazdného cyklu a využitia motora bude aj typ chemického zloženia batérie určovať, ako dlho vydrží...batéria golfového vozíkavydrží. Na trhu je k dispozícii veľa batérií, ktoré možno použiť na pohon golfových vozíkov. Najbežnejšie batérie majú napätia 6 V, 8 V a 12 V. Typ konfigurácie batérie a použitý článok určujú kapacitu batérie. K dispozícii sú rôzne chemické zloženia, najčastejšie: olovené batérie, lítium-iónové batérie a olovené batérie AGM.
Olovené batérie
Sú najlacnejším a najpoužívanejším typom batérií na trhu. Ich očakávaná životnosť je 2 – 5 rokov, čo zodpovedá 500 – 1 200 cyklom. Závisí to od podmienok používania. Neodporúča sa vybíjať batériu pod 50 % kapacity a nikdy nie pod 20 % celkovej kapacity, pretože to spôsobuje nezvratné poškodenie elektród. Takto sa nikdy nevyužije plná kapacita batérie. Pri rovnakej kapacite by olovené batérie mali kratšiu životnosť v porovnaní s inými typmi batérií.
Majú nižšiu energetickú hustotu v porovnaní s inými batériami. Inými slovami, batériový blok olovených batérií bude mať vyššiu hmotnosť v porovnaní s lítium-iónovými batériami s rovnakou kapacitou. To je škodlivé pre výkon elektrického systému golfového vozíka. Mali by sa pravidelne udržiavať, najmä pridávaním destilovanej vody na zachovanie hladiny elektrolytu.
Lítium-iónové batérie
Lítium-iónové batérie sú v porovnaní s olovenými batériami drahšie, ale z dobrého dôvodu. Majú vyššiu energetickú hustotu, čo znamená, že sú ľahšie a lepšie zvládajú veľké nárasty spotreby energie, ktoré sú typické pre zrýchľovanie počas jazdy a štartovania. Lítium-iónové batérie môžu vydržať 10 až 20 rokov v závislosti od protokolu nabíjania, zvykov používania a správy batérie. Ďalšou výhodou je schopnosť vybiť sa takmer na 100 % s minimálnym poškodením v porovnaní s olovenými batériami. Odporúčaná fáza nabíjania a vybíjania však zostáva 80 – 20 % celkovej kapacity.
Ich vysoká cena stále odrádza malé alebo menej kvalitné golfové vozíky. Okrem toho sú v porovnaní s olovenými batériami náchylnejšie na tepelný únik kvôli použitým vysoko reaktívnym chemickým zlúčeninám. Tepelný únik môže vzniknúť v prípade vážneho poškodenia alebo fyzického zneužitia, ako je napríklad havária golfového vozíka. Treba však poznamenať, že olovené batérie neponúkajú žiadnu ochranu v prípade tepelného úniku, zatiaľ čo lítium-iónové batérie sú zvyčajne vybavené systémom správy batérie, ktorý dokáže batériu chrániť pred vznikom tepelného úniku za určitých podmienok.
Samovybíjanie môže nastať aj pri opotrebovaní batérie. To by znížilo dostupnú kapacitu a tým aj celkový možný počet najazdených kilometrov na golfovom vozíku. Tento proces je však pomalý a má dlhú inkubačnú dobu. Pri lítium-iónových batériách, ktoré vydržia 3 000 – 5 000 cyklov, by malo byť ľahké ich rozpoznať a vymeniť, keď opotrebovanie prekročí prijateľné limity.
Hlbokocyklové lítium-železité fosfátové (LiFePO4) batérie sa široko používajú v rôznych aplikáciách vrátane golfových vozíkov. Tieto batérie sú špeciálne navrhnuté tak, aby poskytovali stabilný a spoľahlivý prúdový výstup. Chémia lítium-železité fosfátovej (LiFePO4) bola rozsiahlo preskúmaná a patrí medzi najrozšírenejšie lítium-iónové batérie. Jednou z kľúčových výhod lítium-železité fosfátových batérií sú ich vylepšené bezpečnostné vlastnosti. Použitie LiFePO4 batérií výrazne znižuje riziko tepelného úniku vďaka inherentnej stabilite lítium-železité fosfátovej batérie za predpokladu, že nedošlo k žiadnemu priamemu fyzickému poškodeniu.
Hlbokocyklové lítium-železité fosforečnany vykazujú ďalšie žiaduce vlastnosti. Majú dlhú životnosť, čo znamená, že vydržia značný počet cyklov nabíjania a vybíjania predtým, ako prejavia známky degradácie. Okrem toho majú vynikajúci výkon, pokiaľ ide o vysoké nároky na výkon. Dokážu efektívne zvládnuť veľké nárasty výkonu potrebné počas zrýchlenia alebo iných situácií s vysokými nárokmi, ktoré sa bežne vyskytujú pri používaní golfových vozíkov. Tieto vlastnosti sú obzvlášť atraktívne pre golfové vozíky s vysokou mierou používania.
Valné zhromaždenie
AGM je skratka pre absorbed glass mat batérie. Ide o uzavreté verzie olovených batérií, elektrolyt (kyselina) je absorbovaný a zadržiavaný v separátore zo sklenenej rohože, ktorý je umiestnený medzi doskami batérie. Táto konštrukcia umožňuje batériu odolnú voči vyliatiu, pretože elektrolyt je imobilizovaný a nemôže voľne prúdiť ako v tradičných zaplavených olovených batériách. Vyžadujú si menej údržby a nabíjajú sa až päťkrát rýchlejšie ako bežné olovené batérie. Tento typ batérie vydrží až sedem rokov. Je však cenovo dostupnejší s relatívne malým zlepšením výkonu.
Záver
Stručne povedané, batérie golfového vozíka určujú výkon golfového vozíka, najmä jeho počet najazdených kilometrov. Pre plánovanie a zváženie údržby je dôležité odhadnúť, ako dlho batéria golfového vozíka vydrží. Lítium-iónové batérie ponúkajú najlepší výkon a najdlhšiu životnosť v porovnaní s inými bežnými typmi batérií na trhu, ako sú olovené. Ich zodpovedajúca vysoká cena sa však môže ukázať ako príliš veľká prekážka pre ich použitie v lacných golfových vozíkoch. Spotrebitelia sa v tomto prípade spoliehajú na predĺženie životnosti olovených batérií správnou údržbou a očakávajú viacnásobné výmeny batériových blokov počas celej životnosti golfového vozíka.
Súvisiaci článok:
Sú lítiumfosfátové batérie lepšie ako ternárne lítium-iónové batérie?
Pochopenie faktorov ovplyvňujúcich životnosť batérie golfového vozíka