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Einleitung
E-Bikes haben zwei Schlüsselkomponenten: Motor und Akku, keiner dieser Teile ist ohne den anderen gut, daher ist es sehr wichtig, den richtigen Akku für den DIY-Umbau zu wählen. In diesem Artikel werde ich mein Bestes geben, um elektrische Fahrradbatterien auf vereinfachte Weise erklären zu lassen.
Es gibt viele Faktoren, die vor dem Kauf eines Akkus zu berücksichtigen sind, und letztendlich kann die Entscheidung nicht leichtfertig getroffen werden, da selbst Akkus mit niedrigerer Spezifikation immer noch viel kosten können.
Ich könnte Seiten und Seiten mit Informationen zu modernen Akkus und deren Funktionsweise schreiben, aber ich möchte diesen Artikel so einfach wie möglich halten, wobei ich mich auf die Wahl des richtigen Akkus für Ihren speziellen Build konzentrieren möchte.
Ausführliche technische Informationen zu Lithium-Ionen-Batterien.
Wahl der richtigen Batterie
Vor dem Kauf einer Batterie sind mehrere Variablen zu berücksichtigen. Ich habe diese unten aufgelistet, und sie alle erfordern eine sorgfältige Prüfung:
Für diesen Artikel werde ich mich auf die gängigsten Spannungen konzentrieren, die derzeit verwendet werden:
Die meisten straßenzugelassenen E-Bike-Kits verwenden eine 36-V-Batterie, die stärkeren Motoren können eine 48-V- oder sogar eine 52-V-Batterie verwenden. Wenn Sie sich in den Bereichen sehr leistungsstarker E-Bikes befinden, können die Spannungen bis zu 72 V und mehr betragen.
Wenn Sie beispielsweise einen Bafang 250-W-Mittelantrieb gekauft haben, benötigen Sie eine 36-V-Batterie, wenn Sie eine kaufen 1000 W BBSHD dann bräuchtest du eine 48v batterie.
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Batterieplatzierung
Sie müssen entscheiden, wo an Ihrem Fahrrad Sie die Batterie reparieren möchten. Der beliebteste Platz ist auf dem schrägen Unterrohr, da es nicht nur ordentlich aussieht, sondern auch das zusätzliche Gewicht des Akkus ziemlich zentral und ziemlich niedrig hält, was die Stabilität verbessert.
Leider ist dies nicht bei allen Rädern möglich und hängt von der Rahmengröße und Geometrie ab. Bei vielen vollgefederten Mountainbikes kann es aufgrund der Hinterradaufhängung sehr schwierig sein, einen ausreichend großen Akku in den Rahmen einzubauen. Glücklicherweise gibt es jetzt kompaktere Akkupacks, aber diese werden eine geringere Leistung von etwa 36v10.4ah haben. Alternativ können Sie den Akku möglicherweise an der Unterseite des Rahmens anbringen, dies kann ihn jedoch anfälliger machen, und Sie müssen den Abstand der Vorderreifen überprüfen, wenn die Vorderradaufhängung vollständig komprimiert ist.
Gepäckträgerbatterien sind auch eine beliebte Wahl für Fahrräder mit niedrigem Einstieg oder Fahrräder mit kleinem Rahmen – diese Art von Akku wird normalerweise mit einem speziellen „Doppeldecker“-Gepäckträger geliefert und führt unweigerlich zu mehr Gewicht am Heck des Fahrrads.
Akkubereich
Die andere wichtige zu berücksichtigende Variable ist die Ah- oder „Amperestunden“-Bewertung. Eine Batterie mit einer Kapazität von 1 Amperestunde sollte in der Lage sein, einen Strom von 1 Ampere für genau 1 Stunde oder 2 Ampere für 1/2 Stunde oder 1/3 Ampere für 3 Stunden usw. kontinuierlich an eine Last zu liefern. bevor er vollständig entladen wird. Eine Batterie mittlerer Reichweite hat normalerweise eine Kapazität von etwa 13 Ah, multiplizieren Sie diese mit der Spannung und Sie erhalten 36 V x 13 Ah = 468 Wh oder „Wattstunden“. Eine Wattstunde ist ein Maß für elektrische Energie, die dem Stromverbrauch von einem Watt für eine Stunde entspricht. Ein 36v13Ah-Akku könnte also in der Praxis 468 Watt für eine Stunde aufrechterhalten.
Wie lässt sich das in einen messbaren Bereich übersetzen? Angenommen, Sie sind mit Ihrer Leistung konservativ, kostet Sie jede Meile, die Sie zurücklegen, ungefähr 20 Wh, was Ihnen eine Reichweite von 23.4 Meilen ergibt. Dies würde unter der Annahme erfolgen, dass der Stromverbrauch für die Dauer genau auf diesem Niveau blieb. In einer realen Situation wäre dies natürlich unwahrscheinlich, da es Zeiten geben würde, in denen Sie die elektrische Unterstützung überhaupt nicht benötigen, und andere Zeiten, in denen Sie sie möglicherweise häufig benötigen. Wenn Sie beispielsweise an Ihrem Wohnort sehr lange, steile Hügel haben, würden Sie wahrscheinlich mehr als 20 Wh pro Meile verbrauchen. Wenn Sie in einer ziemlich flachen Gegend wohnen, kann Ihr Verbrauch geringer sein.
Meiner Erfahrung nach verwenden die meisten meiner Kunden, die a Bafang 250w Mittelmotor Elektromotor in Verbindung mit einer 36v13ah-Batterie berichten normalerweise von einer Reichweite zwischen 25-35 Meilen.
Nehmen wir zum Beispiel an, Sie wollten eine größere Kilometerleistung zurücklegen, ein 36v17.5ah-Akku würde Ihnen eine Reichweite von 31.5 Meilen bei konstanten 20 Wh pro Meile bieten. Aber noch einmal, in realen Szenarien wurden mir mit Batterien dieser Kapazität Kilometerstände von 50-60 Meilen gemeldet.
Wenn Sie sich nur einen kleineren Akku leisten können, gibt es viele Möglichkeiten, die Akku-Reichweite Ihres E-Bikes zu erhöhen ohne zusätzliches Geld ausgeben zu müssen.
Hersteller von Batteriezellen
Die meisten E-Bike-Akkus verwenden Standard-18650-Lithium-Zellen, hergestellt von namhaften Herstellern wie LG, Samsung, Panasonic und Sanyo. Meiner Meinung nach ist es immer ratsam, sich für die Markenbatterien zu entscheiden, da sie tendenziell eine längere Lebensdauer haben als generische chinesische Zellen ohne Markenzeichen und auch zuverlässiger sind. Allerdings habe ich ohne Probleme viele Akkupacks mit chinesischen Zellen geliefert. Es läuft alles auf den Preis hinaus. Ich persönlich würde etwas mehr ausgeben und zu den Markenzellen greifen, da der Kauf billigerer Akkus am falschen Ende sparen kann.
Batteriepflege
Lithiumbatterien müssen mit Vorsicht behandelt werden. Deren Transport unterliegt Beschränkungen, und das nicht ohne Grund. Das Problem ist, dass sie, wenn sie Feuer fangen, bei sehr hoher Hitze brennen und schwere Verbrennungen oder sogar den Tod verursachen können. Sie sollten niemals an einem Ort gelagert werden, an dem sie extremer Hitze ausgesetzt sind.
Diese Batterien mögen an keinem Ende der Skala extreme Temperaturschwankungen. Ihre Leistung kann reduziert werden, wenn die Temperatur unter null fällt, und die meisten Hersteller legen eine minimale Betriebstemperatur von -20c und ein Maximum von 45c fest.
Aufladen
Wenn eine Batterie neu ist, wird normalerweise empfohlen, sie mindestens drei vollständige Lade- und Entladezyklen zu durchlaufen, um sicherzustellen, dass die Zellen vollständig ausgeglichen sind, obwohl ich aus guter Quelle weiß, dass eine Entladung der Batterie um mindestens 50 % währenddessen ausreicht dieser Zeitabschnitt.
Es gibt einige Hinweise darauf, dass das ständige vollständige Aufladen eines Akkus die Lebensdauer der Zellen verkürzen kann und dass es für den langfristigen Zustand des Akkus besser ist, die meiste Zeit auf 80 % aufzuladen und nur einmal alle paar Tage vollständig aufzuladen von Wochen.
Dies ist ein ziemlich kontroverses Thema, und mir wurde von einem sehr angesehenen Experten für Lithiumbatterien gesagt, dass dies nicht der Fall ist. Tatsächlich hatte ich einen Kunden, der die obige Praxis befolgte, und nach ein paar Monaten fiel die maximale Ladespannung erheblich ab und die Zellen mussten neu ausbalanciert werden.
Es ist auch sehr wichtig sicherzustellen, dass Ihr Akku mindestens zu 80 % aufgeladen ist, wenn er länger als ein paar Monate nicht verwendet wird. Wenn eine Batterie entladen und dann einige Monate lang nicht verwendet wird, kann die Spannung in den Zellen unter das vorgesehene Minimum fallen und zu dauerhaften Schäden führen. Gleichzeitig wird davon abgeraten, einen Akku länger als ein paar Tage bei maximaler Kapazität zu lagern, da dies ebenfalls der langfristigen Gesundheit des Akkus abträglich ist.
Alle diese Batteriepakete verwenden ein Batteriemanagementsystem (BMS), das das Gehirn der Batterie ist. Dies ist eine kleine elektronische Schaltung, die ein Überladen und Überentladen verhindert und die Gesamtleistung des Verstärkers reguliert. Eine voll geladene 36-V-Batterie liegt bei etwa 42.2 V, und das BMS schaltet die Batterie normalerweise bei 29 V ab. Eine 48-V-Batterie wird mit 54.4 V voll aufgeladen und normalerweise bei 39 V abgeschaltet. Dies ist wichtig, da eine Überentladung die Chemie der Zelle dauerhaft schädigen kann.
Dauerstrom
Dies hängt von mehreren Faktoren ab, wird aber von der Qualität der Zellen, der Spannung, der Ah-Zahl und dem BMS beeinflusst. Die meisten 36-V-13-Ah-Batterien haben eine kontinuierliche Entladungsrate zwischen 15 A und 20 A, können jedoch kurzzeitig eine höhere Leistung erbringen. Dies hängt auch von der Art der verwendeten Motorsteuerung ab. Beispielsweise kann der Controller des 1000-W-Bafang BBSHD 30 Ampere Dauerstrom verarbeiten.
Andere zu berücksichtigende Faktoren
Ein guter Elektromotor mit mittlerem Antrieb, wie der Bafang oder Tongsheng verwendet die Übersetzungsverhältnisse des Fahrrads, um die Arbeit des Motors auf das Hinterrad zu übertragen. Dies führt zu einer höheren Effizienz und einem geringeren Stromverbrauch der Batterie. Andererseits kann ein großer, getriebeloser Nabenmotor nicht so schnell drehen und würde daher mehr Wattstunden pro Meile verbrauchen.
Das Gewicht des Fahrers spielt ebenfalls eine wichtige Rolle. Wer mit einem 100w E-Bike mit voller Leistung 250kg wiegt, verbraucht mehr Energie als jemand, der 75kg wiegt.
Zusammenfassung
Wenn Sie Ihr Fahrrad nur für kürzere Fahrten von nicht mehr als 20-30 Meilen verwenden, ist ein 36v13ah-Akku mehr als ausreichend. Das Gleiche gilt für einen 48-V-Motor. Wenn Sie jedoch auf Tour gehen oder lange Tage im Sattel verbringen möchten, lohnt sich die Anschaffung eines Akkus mit mindestens 36v17.5ah oder sogar 20ah.
Ahoj Tony, mein Fahrrad Ancheer36V Motorleistung 250W. Kann ich einen 36V- oder 1000W-Akku verwenden? Ďakujem
Ahoj,
Wenn Sie meinen Akku mit einer Kapazität von 1 Wh (Watt) haben, stellen Sie sicher, dass der Akku 000 V beträgt.
Mit freundlichen Grüßen
Tony
Guten Tag,
Ich habe 2 verschiedene Batterien: 1V-24Ah-10 Watt
Die zwei Hauptmerkmale sind: 2 V, 48 Ah, 13 Watt
Bei meiner Frage nach der Theorie des Typs muss ich wissen, ob ich einen Motor (Route) habe, zum Beispiel 48V-1000W + Regler: 48V-30A.
Mes 2 Batterien können ohne Probleme funktionieren.
Vielen Dank für Ihre Zeit und Ihre Antworten.
Guten Tag,
Sie können keine 48-V-Batterie mit einem 48-V-Controller verwenden. Wenn der Regler kontinuierlich auf 30 A geschätzt ist, müssen Sie das BMS auf der Batterie überprüfen, damit Sie sicher sein können, dass er auf dem neuesten Stand ist. Bestimmte 48-V-Batterien dürfen nicht maximal 20 A haben. Sie können die 24-V-Batterie nicht verwenden, um einen 24-V-Controller/Motor zu konfigurieren.
Begrüßungen,
Tony
hallo,
Merci für deine schnelle Antwort,
Für meinen elektronischen Wissenschaftsbetrieb habe ich eine 48-V-13-Ah-750-Watt-Batterie gekauft, die mit meinem Motor und meiner Steuerung kompatibel ist?
merci encore
Bonjour Tony,
Ich habe ein super 73 zx mit einem 48v- und 12,8ah-Motor. Est-ce que je peux mettre une batterie de 52v a la place de celle d'origine (48v) ? Si, oui ya t'il d'autres wählt einen Modifikator ?
Danke im voraus
Tom
Vous aurez besoin d'un contrôleur avec un courant plus élevé (ampères), quelque choose comme un contrôleur KT 48v 30A avec une battery 52v 20Ah. Vous aurez également besoin écran KT-LCD3. Si votre vélo use un moteur de moyeu Bafang, la puissance de sortie la plus élevée que le moteur peut gérer en toute sécurité est de 1500w.
Begrüßungen,
Tony
Bonjour Tony,
J'ai passé d'une Batterie Green Cell 48v 13ah, auf der Seite der Bestätigung des Befehls ist es indiqué que la Batterie ne pourra pas fonctionner avec a moteur d'une puissance maximum de 250w (mon moteur fait 1000w). Je ne comprends pas pourquoi, est ce qu'il est possible que l'électronique bloque la puissance de sortie
Danke
Guten Tag,
Eine Batterie mit 48 V Funktion und einem Motor von 250 W, in einem Zustand, in dem der Motor und die Steuerung so sind, dass beide 48 V bewertet werden. Die Kraft und das Watt ohne Bedeutung. Tant que la Spannung entsprechen, il ne devrait pas y avoir de problem.
Begrüßungen,
Tony
Hallo Tony
Toller Artikel und geniale Infos.
Ich bin ein E-Bike-Neuling und habe mir gerade ein Halfords Carerra Crossfire MTB gekauft, das professionell zum E-Bike umgebaut wurde. Es hat einen mittig montierten Bafang C961 Motor und einen Li-Ion 36v 11aH Akku, der am Rahmen montiert ist.
Ich war bisher sehr zufrieden mit dem Umbau, ich habe das Rad für eine 22km-Fahrt über gemischtes Gelände, einschließlich einiger Hügel, mit einer Kombination von 3 Unterstützungsstufen und nur ca. 3-4 Minuten bei Gasstößen gefahren. Als ich zurückkam, stellte ich erfreut fest, dass der Akkustand immer noch auf 4 von 5 Balken lag.
Ich habe ein paar Fragen:
Wenn ich den Akku durch einen ersetzen wollte, der mir eine größere Reichweite bietet, bin ich richtig in der Annahme, dass alle diese Arten von Akkus einfach mit dem Motor verbunden und verkabelt werden müssen.
1. Brauche ich einen anderen Controller?
2. Wenn Sie in Großbritannien leben, welche ist die stärkste Batterie, die ich einbauen kann, um die größte Reichweite zu bieten und trotzdem legal zu sein?
3. Würden Sie eine bestimmte Marke vorschlagen oder können Sie hier auf eine Firma verlinken, bei der ich eine kaufen kann?
4. Ich habe gelesen, dass die Gefahr besteht, dass der Motor durchbrennt, wenn nur der Gashebel verwendet wird. Was empfehlen Sie? dh nur auf ebenem Gelände Gas geben? nur für kurze stöße von ein paar minuten usw. verwenden?
Wenn der Motor ausfällt oder repariert werden muss, gibt es viele Fahrradhändler, die einen Reparaturservice anbieten würden?
Ich wohne in Barnet, Herts.
Ich habe derzeit 9 Gänge mit einem einzelnen Zahnrad, das an der Pedal- und Motoreinheit angebracht ist. Wäre es möglich, ein Doppelzahnrad zu montieren, um eine größere Auswahl an Gängen zu bieten? Wenn ja, würde es sich lohnen oder würde ich möglicherweise Probleme mit zusätzlicher Belastung des Motors haben?
Entschuldigung für all die Fragen, ich denke, viele Neulinge wie ich möchten die Antworten wissen und haben viele E-Bike-Sites besucht. Ich glaube, Ihr Wissen und Ihre Ratschläge sind bei weitem die besten.
Vielen Dank
Keith
Hallo Keith,
Für maximale Reichweite benötigen Sie so etwas wie einen 36v 20Ah Akku, obwohl diese ziemlich groß und schwer sind. Yose Power verkauft einen guten bei eBay für 225 £. Hier ist der Link.
Wenn Sie einen ähnlichen Akku wie den von Ihnen verwendeten bevorzugen, ist der Green Cell 36v 15.6Ah Akku gut und wird eine Verbesserung gegenüber dem, was Sie derzeit haben, darstellen. Hier ist der Link.
Für die ultimative Batterie würde ich mit Jimmy von ebikebatteries.co.uk sprechen – sie bauen E-Bike-Batterien mit dem hochwertigsten Montageprozess und Panasonic 18650GA-Zellen. Ich habe Jimmy ein paar Mal benutzt und seine Batterien sind nach 4 Jahren immer noch stark.
Sie müssen den Controller nicht ändern – solange Sie bei 36 V bleiben. Die Energiekapazität (Ah) hat keinen Einfluss auf die Ausgangsleistung, daher gibt es keine rechtlichen Bedenken.
Was das Gas angeht, bin ich nicht scharf darauf, da sie den Motor stark belasten. Wenn Sie auf der Ebene und im richtigen Gang sind, sollte es für kurze Zeit kein Problem sein. Sie können den Startstrom des Gashebels mit einem USB-Programmierkabel und kostenloser Software neu programmieren – ich senke ihn normalerweise auf 5% (standardmäßig auf 20% eingestellt), dies belastet den Motor bei der Verwendung weniger.
Aufgrund der bereits außenliegenden Kettenlinie können Sie beim Bafang kein doppeltes Kettenblatt verwenden. Was Sie tun können, um die Reichweite zu erhöhen, ist fit und 11-40 9-fach Kassette hinten. Je nachdem, welches Schaltwerk Sie haben, wenn es sich um einen mittleren Käfig handelt, müssen Sie möglicherweise so etwas wie ein Shimano Alivio-Hinterbau mit langem Käfig kaufen. Sie benötigen auch eine längere Kette (KMC X9).
Die andere teurere Option ist der Wechsel zu einem 10-fach-System, aber Sie müssen den Umwerfer und den Schalthebel wechseln, aber Sie können für eine noch größere Reichweite auf eine 11-46-Kassette wechseln.
Ich hoffe, diese Informationen helfen, wenn Sie weitere Fragen haben, lassen Sie es mich wissen.
Herzliche Ostergrüsse,
Tony
Hallo Tony, danke für all die Informationen und Links. Meine Frage bezieht sich auf den Batteriecontroller - Wenn ich das Tongsheng-Drehmomentsensor-Kit verwende, kommt der Controller mit / in ihm? Tut mir leid, wenn es sich übrigens nach einer blöden Frage anhört. - Prost Mike
Hallo Mike,
Ja, der Controller befindet sich im Tongsheng, er ähnelt dem Gehirn des Motors und ist über einen Kabelbaum mit dem Display verbunden. Es regelt auch den Strom, der von der Batterie kommt.
Alles Gute,
Tony
hi tony. Wenn ich mir 36-V-Batterien für meinen 250-Watt-Motor ansehe, aber die meisten geben an, dass sie für 500-W-Motoren ausgelegt sind, macht dies keinen Unterschied oder verursacht Probleme, wenn ich einen von diesen einbaue. Vielen Dank
Hallo,
Solange die Batterie 36 V hat, gibt es kein Problem. Der Grund, warum sie "auf 500 W ausgelegt" angeben, bedeutet, dass die Batterie einen höheren Strom (Ampere) verarbeiten kann - die meisten 500-W-E-Bike-Steuerungen ziehen etwa 22 Ampere aus einer Batterie, während ein 250-W-Motor nur etwa 15 Ampere verbraucht. Grundsätzlich bedeutet dies, dass die Batterie bei Verwendung mit einem 250-W-Motor unterlastet ist und eine größere Laufleistung erzielt.
Ich hoffe, das hilft, wenn Sie weitere Fragen haben, lassen Sie es mich bitte wissen.
Alles Gute,
Tony
Hallo Tony
Ich lese sehr gerne all Ihre Artikel und Rezensionen. Sie haben mir sehr geholfen.
Jetzt Frage zu den Batterien: Ich bin neuer Benutzer des Tongsheng TSDZ2 36V / 350W Motors und der Hailong 17,5 Ah Batterie. Lädt der Motor die Batterie auf, wenn Sie mit auf "Aus" oder Null stehender Unterstützung in die Pedale treten?
Es ist natürlich etwas schwieriger, aber es war meistens eine flache Fahrt. Ich bin gestern 44 km gefahren (400 Höhenmeter in 22 km) und die Batterie zeigt immer noch alle 4 Lichter (also 75 - 100%). Es war meine erste Fahrt mit diesem Motor und dieser Batterie.
Vielen Dank für Ihre Antwort und verbreiten Sie Ihre Erfahrungen weiter in der Community
Vielen Dank, Matjaz
Hallo Matjaz,
Vielen Dank für Ihre Kommentare. Ich bin froh, dass Sie die Artikel nützlich fanden. Der TSDZ2-Motor unterstützt derzeit keine Regenerationsfunktion, sodass keine Energie in die Batterie zurückgeführt wird. Ich würde sagen, dass Ihr Batterieverbrauch ungefähr richtig ist. Der Tongsheng ist sehr effizient, insbesondere wenn er bei niedrigeren Leistungsstufen verwendet wird. Ich habe mit einem TSDZ120 (mit 36 m Höhenunterschied) regelmäßig 13 km aus einem 2v 2000Ah herausgeholt.
Alles Gute,
Tony