Kodėl tie elektriniai paspirtukai sproginėja?
Mažiukas straipsnis bendram supratimui - kaip saugiai naudotis elektriniu dviračiu ar paspirtuku.
Keletas terminų, kad viską būtų lengviau suprasti:
BMS - battery management system. Tai baterijos viduje esanti mikroschema kuri apsaugo bateriją nuo perkrovimo ir per stipraus iškrovimo. Ji taip pat balansuoja baterijos viduje esančias celes.
Celė - baterijos viduje yra daug mažyčių baterijų, jos vadinamos celėmis.
Grandininė reakcija - jei dėl straipsnyje vėliau išvardintų priežaščių baterijos viduje esanti kažkuri celė perkaista, užsidega ir sprogsta, tada aplink ją esančios visos kitos, net ir sveikos celės irgi perkaista, užsidega ir sprogsta. Šitaip deganti baterija sproginėja, kol išsproginėja visos viduje esančios celės. Ir šio proceso niekaip nesustabdysit. Celė gali sprogti su sprogimo banga arba gali labai stipriai šnypšti su didelėmis liepsnomis kaip labai rimtas fejerverkas.
Vatai - baterijos galia. Dažniausiai paprasti elektriniai dviračiai ir paspirtukai turi 36v galingumo baterijas. Kažkiek rimtesni 48v. 48v galingumo el. dviračiai jau kartais turi gazo rankenas (tokių yra labai daug aliexpress). 48v dviratis su gazo rankena gali pasiekti 50~55kmh, bet pagreitis bus labai nuobodus. Jei norite dviračio su gazo rankena, kad visai minti nereikėtų, reikia bent 52v baterijos galingumo sistemos, maksimalus greitis tada bus apie 55~60kmh. Retesnis variantas būna 60v, retesnis, nes 72v sistema kainuoja labai panašiai, todėl dažnai pereinama tiesiai prie 72v. 72v jau labiau motociklas, nei dviratis. 72v dažniausiai atrodo kaip krosiniai motociklai. 72v sistemas taip pat labai mėgsta savadarbiai konstruotojai, kurie iš paprasto dviračio padaro elektrinę "raketą". 72v sistema nesunkiai gali pasiekti 90kmh, atrodo nedaug, bet pagreitis toks, kad priekinis ratas bando kilti į orą.
Ah - amperehour. Ampervalandės. Tai baterijos talpa, panašiai kaip automobilio kuro bako talpa litrais. Paprasti el. dviratukai dažnai turi 10Ah arba 15Ah baterijas. Bent truputį rimtesni, greitesni arba ilgesniems atstumams skirti turi 20Ah ar 25Ah baterijas. Dar galingesni, dažnai jau su gazo rankenomis turi 30Ah, 40Ah ar net 60Ah baterijas. Tokia talpa dažnai pasiekiama sujungiant dvi vienodas baterijas paralele (pliusas su pliusu ir minusas su minusu, galia voltais išlieka ta pati, bet baterijų talpa sumuojasi). Todėl dažnai, jei dviračio baterijos talpa nurodyta pavyzdžiui 40Ah, tai bus tiesiog dvi 20Ah baterijos sujungtos paralele.
A - amperai. Jie būna nurodyti ant įkroviklio. Dažniausiai sutinkami 2A ~ 4A galingumo įkrovikliai. Tai įkrovimo stiprumas, nuo kurio priklauso kaip greitai baterija bus įkrauta iki pilnos talpos. Kokio galingumo įkroviklį amperais galima naudoti - labai priklauso nuo baterijos gamintojo nurodomų specifikacijų, kurias dažnai galite rasti ant pačios baterijos. 4A įkroviklis bateriją įkraus dvigubai greičiau, negu 2A.
Priežastys gaisrui
Elektriniai dviračiai ir paspirtukai labai populiarūs jau ne pirmi metai, todėl jų labai daug antrinėje rinkoje. Antrinėje rinkoje nutinka tokie dalykai, kad būna pakeistos baterijos į neoriginalias (kurios galimai gali neturėti tvarkingai veikiančių baterijos apsaugos mechanizmų (BMS - battery management system) arba originalūs įkrovikliai būna pamesti, sugadinti ir prie elektrinės transporto priemonės būna komplektuojamas neoriginalus, baterijos specifikacijų neatitinkantis įkroviklis, kurį nupirko perpardavinėtojas, kuris nelabai ką supranta apie baterijas.
Todėl pats svarbiausias dalykas, ką turite žinoti, tai įkroviklio suderinimas su baterija. Tai yra klausimas tokio svarbumo - bus gaisras ar nebus.
Tvarkinga baterija viduje turi BMS mikroschemą, kuri skirta apsaugoti bateriją nuo per didelės iškrovos arba įkrovos. Bet jei baterija keista, taisyta arba šiaip sena, gali būti, kad ta mikroschema veikia netvarkingai arba jos ten aplamai net nėra.. Gal baterija buvo neteisingai remontuoja, kažkuri celė buvo keista, bet BMS buvo netvarkingai pajungtas, sugadintas ir t.t.. Pirkdami naudotą elektrinį dviratį ar paspirtuką niekada negalite būti užtikrinti, kad viskas ten baterijos viduje veiks tvarkingai. Todėl, nepaprastai svarbu naudoti įkroviklį, kuris tai baterijai pagal parametrus tinka idealiai. Jis nebūtinai turi būti originalus, bet būtinai turi tikti parametrai.
Kokie du partametrai svarbiausi?
Yra du parametrai ant įkroviklio. Tai amperai, pavyzdžiui 2A, 4A ir kitas, itin svarbus parametras, tai kokio galingumo baterijai tas įkroviklis yra skirtas - 36v, 48v, 52v, 60v ar 72v.
Amperai - tai įkrovimo srovės stiprumas, kaip greitai įkraus bateriją iki pilnos talpos. Jei bus naudojamas įkroviklis su daugiau amperų, negu baterijos specifikacija leidžia, tai trumpėja baterijos ilgaamžiškumas. Ekstremaliais atvejais, įkraudinėjant bateriją su įkrovikliu kuris turi daug daugiau amperų, negu baterija yra pajėgi priimti, jei baterijoje esantis BMS nesustabdys per didelės srovės ji gali įkaisti iki tiek, jog užsidegs. Bet tokie pavojingai galingi įkrovikliai yra sutinkami labai retai. Dažniausiai tai būna universalūs įkrovikliai, kuriuose galima nustatyti skirtingus įkrovimo parametrus. Kai kurie gamintojai nurodo maksimalų leistiną įkrovimo srovės stiprumą ant pačios baterijos.
Vatų galingumo neatitikimas tarp baterijos ir įkroviklio yra dažniausia gaisro priežastis. Jei baterija yra 48v galingumo, jūs negalite naudoti kitokio įkroviklio, negu skirtas būtent 48v baterijai. Kas gali nutikti? Jei baterija yra 36v, o ją krausite su 52v baterijai skirtu įkrovikliu gali būti taip - baterijos viduje esanti BMS gali nesuveikti ir nesustabdyti per didelio įkrovimo. Pats įkroviklis nemato kokią bateriją įkraudinėja. Jei jis skirtas 52v baterijai, tai jis visada galvoja, kad įkraudinėja 52v bateriją. O bus taip, kad kai 36v baterija jau bus pilnai įkrauta pagal jos galingumą, 52v įkroviklis galvos, kad dar tik kokie 50% tai kraunam kraunam.. Tada baterija pradės pūstis, kaisti, dūminti, šnypšti ir prasidės grandininė reakcija kurios metu baterijos viduje esančios celės pradės sproginėti ir purkšti liepsnomis lyg labai galingi fejerverkai.
Daugelis tikriausiai turite keletą elektrinių transporto priemonių. Visų jų baterijų galingumai dažnai skirtingi. O visi įkrovikliai vizualiai labai panašūs. Labai, LABAI atsargiai atsirinkite kuris įkroviklis, kuriai baterijai skirtas. Niekada negalite žinoti, kada baterijos vidinė apsauga (BMS) dėl kažkokių priežaščių nuspręs nebeveikti. O jei el. dviratį ar paspirtuką pirkote naudotą, tai negalite žinoti ar baterija buvo pakeista į tokią, kurios viduje BMS tvarkingai veikia, ar ji buvo remontuota ir tas BMS netvarkingai pajungtas ar pažeistas, ar dar kažkas nutikę. Todėl visa baterijos įkrovimo apsaugos funkcija atitenka įkrovikliui. Todėl jis turi atitinkti baterijos parametrus idealiai! Nes įkroviklis pats nežino kokią bateriją krauna. Jis visada galvoja, kad krauna tokią bateriją, kokiai yra skirtas. Todėl įkroviklio neatitikimas baterijos parametrams yra itin rizikingas.
Atsižvelngiant į visas galimas baterijos įkrovimo rizikas yra labai rekomenduojama bateriją įkraudinėti aplinkoje, kuri nėra paveiki degimui. Niekada negali žinoti kas ir kada ten nesuveiks, o pasekmės gali būti labai rimtos. Todėl niekada neįkraudinėkite per naktį. Niekada nepalikite įkrovimo be priežiūros. Įkraudinėkite patalpoje atviroje į lauką, židinio viduje, lauke, specialioje baterijoms skirtoje talpoje ir pnš.
Beje, yra baterijų modelių, kuriems nurodoma, kad įkraudinėjant bateriją ji turi būti įjungta, kad veiktų joje esantis BMS. Tą turite pasitikslinti su savo baterijos gamintoju.
Kiti rizikos veiksniai
Baterijos įkrovimas, yra pagrindinis veiksnys, keliantis daugiausiai rizikos.
Bet yra ir kitų rizikos veiksnių.
Jei baterijos valdymo blokas (ta mikroschema baterijos viduje - BMS (battery management system)) sugedus arba jos nėra kažkokioje pakeistoje pigioje kinietiškoje baterijoje gali būti dar keletas atvejų, kuriuose galite sulaukti fejerverkų:
Jei dviratis modifikuotas ir jam įdėtas galingesnis valdymo blokas, reikalaujantis daugiau amperų iš baterijos, nei pati baterija gali duoti. Jei baterijos BMS neblokuoja ir leidžia siurbti iš jos amperus kiek eina, ji perkais ir gali užsidegti.
Jei BMS neveikia ir viduje esančiu celių nebesubalansuoja tvarkingai ir važiuojate iki baterija beveik visai išsikrauna, tai būna taip, kad kažkuri viena celė galbūt jau beveik mirusi, bet dėl neveikiančio BMS niekas netrugdo tos celės dar eikvoti iki tiek, kol ji perkaista ir sprogsta, sukeldama grandininę reakciją, nuo kurios pradeda ir visos kitos celės sproginėti..
Baterija, net su tvarkingai veikiančiu BMS gali užsidegti nuo mechaninio pažeidimo. Jei su dviračiu ar paspirtuku griuvote, ar dviratis tiesiog nuvirto ant šono ir su baterija kažkur pataikė, tai apžiūrėkite ar baterija sveika. Pakankamai stipriai pažeidus baterijos viduje esančia vieną iš celiu ji gali pradėti labai stipriai degti ir uždegti šalia esančias celes.
Baterija, net su tvarkingai veikiančiu BMS gali užsidegti, jei yra paliekama karštyje. Pavyzdžiui ant automobilio sėdynės, kai langai uždaryti ir lauke +30c šilumos.
Arba jei ji sandėliojama kažkur rūsyje šalia radijatoriaus.
Ji taip pat gali užsidegti nuo drėgmes. Jei dviratis ar paspirtukas įkrito į vandenį, labai atidžiai palaukite kol išdžius. Jei dėl drėgmės įvyks trumpas jungimas tarp kontaktų gali užsidegti.
Ką daryti, jei rūksta dūmai?
Jei važiuojant pradėjo dūmai rūkti iš baterijos. Kuo skubiau meskite transporto priemonę šalin į saugesnę pusę ir traukitės tolyn bent 20 metrų, kuo greičiau, kol nesprogo. Skambinkite pagalbos telefonu. Ir laikykitės saugaus atstumo. Nebandykite gesinti ir neleiskite aplinkiniams to daryti. Baterijos yra sprogios! Ir tos baterijos viduje yra daug celių, ir kiekviena iš jų yra tarsi atskiras fejerverkas, kuris uždega kitas šalia esančias celes. Baterijos korpusas yra degus besilydantis plastikas, kai tos celės viduje dega ir sproginėja - baterija taškosi degančia smala! Dūmai labai nuodingi. Užgesinti neįmanoma. Jei bandysite ten dar kažką krapštyti, gesinti, nuiminėti tą bateriją, tai rizikuojate, kad ji sprogs jums tiesiog į veidą.. Neverta. Meskite ir bėkite šalin ir neleiskite kitiems artintis. Ličio jonų baterijos paprasti buitiniai ar automobiliniai gesintuvai užgesinti negali.
__
Rekomenduoju pasižiūrėti keletą mano atrinktų youtube video, kaip atrodo tokie gaisrai:
1. https://www.youtube.com/watch?v=7piuJFNvGqs
2. https://www.youtube.com/watch?v=vJ4ODDLhjvI
3. https://www.youtube.com/watch?v=J8F2F__Iebo