Kako dolgo zdržijo baterije za golf vozičke

Predstavljajte si, da bi prvič udarili z ene luknje in ugotovili, da morate palice za golf nositi do naslednje, ker so se baterije v vozičkih za golf izpraznile. To bi zagotovo pokvarilo razpoloženje. Nekateri vozički za golf so opremljeni z majhnim bencinskim motorjem, medtem ko drugi uporabljajo elektromotorje. Slednji so bolj okolju prijazni, lažji za vzdrževanje in tišji. Zato se vozički za golf uporabljajo na univerzitetnih kampusih in velikih objektih, ne le na igrišču za golf.

Ključni element je uporabljena baterija, saj določa prevožene kilometre in najvišjo hitrost golf vozička. Vsaka baterija ima določeno življenjsko dobo, odvisno od vrste kemije in konfiguracije. Potrošnik si idealno želi čim daljšo življenjsko dobo z najmanj potrebnim vzdrževanjem. Seveda to ne bi bilo poceni in potrebni so kompromisi. Pomembno je tudi razlikovati med kratkotrajno in dolgoročno uporabo baterije.

Kratkoročna uporaba kaže, koliko kilometrov lahko voziček za golf prevozi, preden se baterija ponovno napolni. Dolgoročna uporaba kaže, koliko ciklov polnjenja in praznjenja lahko baterija zdrži, preden se razgradi in odpove. Za oceno slednjega je treba upoštevati električni sistem in vrsto uporabljenih baterij.

Električni sistem za golf voziček

Da bi vedeli, kako dolgo zdržijo baterije za golf vozičke, je pomembno upoštevati električni sistem, katerega del je baterija. Električni sistem je sestavljen iz elektromotorja, ki je povezan z baterijskim sklopom, sestavljenim iz baterijskih celic v različnih konfiguracijah. Tipični elektromotorji, ki se uporabljajo za golf vozičke, so nazivne napetosti 36 voltov ali 48 voltov.

Na splošno večina elektromotorjev pri nazivni hitrosti 24 kilometrov na uro porabi med 50 in 70 amperov. Vendar je to le približna vrednost, saj na porabo motorja vpliva veliko dejavnikov. Vrsta terena in uporabljene pnevmatike, učinkovitost motorja in prevožena teža lahko vplivajo na obremenitev motorja. Poleg tega se zahteve glede obremenitve povečajo ob zagonu motorja in med pospeševanjem v primerjavi s pogoji vožnje. Zaradi vseh teh dejavnikov poraba energije motorja ni zanemarljiva. Zato je v večini primerov uporabljen akumulatorski sklop za približno 20 % prevelik (varnostni faktor), da se zaščiti pred pogoji zelo visoke obremenitve.

Te zahteve vplivajo na izbiro vrste baterije. Baterija mora imeti zadostno kapaciteto, da uporabniku zagotovi veliko prevoženih kilometrov. Prav tako mora biti sposobna prenesti nenadne poraste porabe energije. Dodatne iskane lastnosti vključujejo majhno težo baterijskih sklopov, možnost hitrega polnjenja in nizke zahteve glede vzdrževanja.

Prekomerna in nenadna uporaba visokih obremenitev skrajša življenjsko dobo baterij ne glede na kemijsko sestavo. Z drugimi besedami, bolj kot je vozni cikel neenakomeren, krajše bo trajala baterija.

Vrste baterij

Poleg voznega cikla in uporabe motorja bo tudi vrsta kemije baterije določala, kako dolgo bobaterija za golf vozičekbo trajalo. Na trgu je na voljo veliko baterij, ki jih je mogoče uporabiti za pogon golf vozičkov. Najpogostejši paketi imajo baterije z nazivno napetostjo 6 V, 8 V in 12 V. Vrsta konfiguracije paketa in uporabljene celice določata nazivno kapaciteto paketa. Na voljo so različne kemične sestave, najpogosteje: svinčeno-kislinske baterije, litij-ionske baterije in svinčeno-kislinske AGM baterije.

Svinčevo-kislinske baterije

So najcenejša in najpogosteje uporabljena vrsta baterij na trgu. Njihova pričakovana življenjska doba je 2–5 let, kar ustreza 500–1200 ciklom. To je odvisno od pogojev uporabe; ni priporočljivo prazniti pod 50 % kapacitete baterije in nikoli pod 20 % celotne kapacitete, saj to povzroči nepopravljivo škodo na elektrodah. Tako se nikoli ne izkorišča polna kapaciteta baterije. Pri enaki nazivni kapaciteti bi svinčeno-kislinske baterije zagotavljale krajši čas delovanja v primerjavi z drugimi vrstami baterij.

Imajo nižjo energijsko gostoto v primerjavi z drugimi baterijami. Z drugimi besedami, baterijski sklop svinčeno-kislinskih baterij bo imel večjo težo v primerjavi z litij-ionskimi baterijami enake kapacitete. To negativno vpliva na delovanje električnega sistema golf vozička. Redno jih je treba vzdrževati, predvsem z dodajanjem destilirane vode za ohranjanje ravni elektrolita.

Litij-ionske baterije

Litij-ionske baterije so dražje od svinčevo-kislinskih baterij, vendar z dobrim razlogom. Imajo večjo energijsko gostoto, kar pomeni, da so lažje, poleg tega pa se bolje spopadajo z velikimi sunki porabe energije, značilnimi za pospeševanje med vožnjo in zagonom. Litij-ionske baterije lahko zdržijo od 10 do 20 let, odvisno od protokola polnjenja, navad uporabe in upravljanja baterij. Druga prednost je sposobnost skoraj 100-odstotnega praznjenja z minimalno škodo v primerjavi s svinčevo-kislinskimi baterijami. Vendar pa priporočena faza polnjenja in praznjenja ostaja 80–20 % celotne kapacitete.

Njihova visoka cena je še vedno odvračilna za majhne ali nizkokakovostne golf vozičke. Poleg tega so v primerjavi s svinčevo-kislinskimi akumulatorji zaradi zelo reaktivnih kemičnih spojin, ki jih uporabljajo, bolj dovzetni za toplotni pobeg. Do toplotnega pobega lahko pride v primeru hude degradacije ali fizične zlorabe, kot je na primer trčenje golf vozička. Vendar je treba opozoriti, da svinčevo-kislinski akumulatorji ne nudijo zaščite v primeru toplotnega pobega, medtem ko so litij-ionski akumulatorji običajno opremljeni s sistemom za upravljanje akumulatorja, ki lahko v določenih pogojih zaščiti akumulator pred začetkom toplotnega pobega.

Samopraznjenje se lahko pojavi tudi zaradi degradacije baterije. To bi zmanjšalo razpoložljivo kapaciteto in s tem skupno možno razdaljo z golfskim vozičkom. Vendar pa se proces razvija počasi z dolgo inkubacijsko dobo. Pri litij-ionskih baterijah, ki zdržijo 3000–5000 ciklov, bi moralo biti enostavno opaziti in zamenjati baterijski sklop, ko degradacija preseže sprejemljive meje.

Litij-železov fosfat (LiFePO4) baterije z globokim ciklom se pogosto uporabljajo v različnih aplikacijah, vključno z golf vozički. Te baterije so posebej zasnovane za zagotavljanje stalnega in zanesljivega toka. Kemija litijevega železovega fosfata (LiFePO4) je bila obsežno raziskana in je med najbolj razširjenimi litij-ionskimi baterijami. Ena ključnih prednosti litijevih železovih fosfatnih baterij so njihove izboljšane varnostne lastnosti. Uporaba LiFePO4 kemikalij znatno zmanjša tveganje za toplotni pobeg zaradi inherentne stabilnosti litijevega železovega fosfata, če ni prišlo do neposredne fizične škode.

Globokociklični litijev železov fosfat ima tudi druge zaželene lastnosti. Ima dolgo življenjsko dobo, kar pomeni, da lahko prenese veliko število ciklov polnjenja in praznjenja, preden pokaže znake degradacije. Poleg tega ima odlično zmogljivost pri visokih zahtevah po moči. Učinkovito lahko obvladuje velike sunke moči, potrebne med pospeševanjem ali drugimi situacijami z visokimi zahtevami, ki se pogosto pojavljajo pri uporabi golf vozičkov. Te lastnosti so še posebej privlačne za golf vozičke z visoko stopnjo uporabe.

Letna skupščina

AGM je kratica za absorbirane steklene baterije. Gre za zaprte različice svinčevih baterij, pri katerih se elektrolit (kislina) absorbira in zadrži v separatorju iz steklene blazine, ki je nameščen med ploščama baterije. Ta zasnova omogoča baterijo, ki je odporna proti razlitju, saj je elektrolit imobiliziran in ne more prosto teči kot pri tradicionalnih poplavljenih svinčevih baterijah. Zahtevajo manj vzdrževanja in se polnijo do petkrat hitreje kot običajne svinčeve baterije. Ta vrsta baterije lahko zdrži do sedem let. Vendar pa je na voljo po višji ceni z relativno malo izboljšano zmogljivostjo.

Zaključek

Skratka, baterije za golf vozičke narekujejo delovanje golf vozička, zlasti njegovo prevoženo razdaljo. Za načrtovanje in upoštevanje vzdrževanja je ključnega pomena oceniti, kako dolgo bo baterija golf vozička zdržala. Litij-ionske baterije ponujajo najboljšo zmogljivost in najdaljšo življenjsko dobo v primerjavi z drugimi običajnimi vrstami baterij na trgu, kot so svinčeno-kislinske. Vendar pa se lahko njihova visoka cena izkaže za preveliko oviro za njihovo uporabo v cenovno ugodnih golf vozičkih. Potrošniki se v tem primeru zanašajo na podaljšanje življenjske dobe svinčeno-kislinskih baterij z ustreznim vzdrževanjem in pričakujejo večkratne menjave baterijskih sklopov v celotni življenjski dobi golf vozička.