science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Snellaadsysteem voor E-bikes

Het snellaadsysteem is gebaseerd op lithium-ioncellen met een zeer lange levensduur en gebruikt een vergelijkbaar hoge laadstroom tot tien ampère. Krediet:Lea de Biasi/Steffen Jokisch, KIT

De markt voor e-bikes is booming. Dankzij elektrische ondersteuning, fietsers kunnen vrijer hun routes kiezen, ouderen kunnen mobiel blijven, en forenzen bereiken hun werkplek stressvrij. Hierdoor gebruiken veel mensen de fiets in plaats van de auto. momenteel, het opladen van de batterij duurt ongeveer twee tot vier uur. Om de oplaadtijd van e-bikes te verkorten, met name bij dagelijks gebruik in de stad, Karlsruhe Institute of Technology (KIT) en Coboc GmbH &Co. KG, een bedrijf gespecialiseerd in elektrische mobiliteit, plan om de accu's van elektrische fietsen snel op te laden.

Voor de meeste gebruikers van e-bikes in de stad of op korte afstanden, een korte afstand en als resultaat, kleinere batterijen dan de batterijen die momenteel in de meeste e-bikes worden gebruikt, zouden voldoende zijn. Dit bespaart kosten en ontziet het milieu. Om langere afstanden af ​​te leggen, echter, de batterij moet zo snel mogelijk worden opgeladen. Het opladen van een conventionele e-bike-accu duurt tegenwoordig twee tot vier uur. Vandaar, een snelle start na volledige ontlading wordt voorkomen. "Om deze reden, we willen een snellaadsysteem voor e-bikes ontwikkelen, die compact is en hoge prestaties levert, maar is ook gebruiksvriendelijk en ecologisch compatibel, " zegt Nicolaus Lemmertz, wetenschapper van KIT's Institute of Electrical Engineering (ETI), die het project leidt.

Het nieuwe snellaadproces moet gebaseerd zijn op lithium-ioncellen met een lange levensduur, om een ​​vergelijkbaar hoge laadstroom tot tien ampère te bereiken, en om binnen een uur op normale 230 V-stekkers te kunnen worden opgeladen. In aanvulling, het batterijbeheersysteem moet een diagnosefunctie bieden:de gegevens die worden gemeten tijdens het gebruik van de e-bike worden verkregen via een internet-of-things-oplossing (IoT), geanalyseerd, en gestreamd in de interne Coboc-cloud. Deze gegevens onthullen de laadtoestand (SOC) en de gezondheidstoestand (SOH) van de batterij, die elkaar beïnvloeden.

De resultaten van de gegevensevaluatie worden vervolgens in de vorm van grafieken aan fabrikanten en gebruikers ter beschikking gesteld. Op deze basis, de e-bike kan worden geoptimaliseerd en aangepast. Voor preventief onderhoud, informatie over de batterijstatus wordt voortdurend bijgewerkt. “Door e-bikes met zo’n slim systeem te verkopen, we kunnen niet alleen ons marktaandeel vergroten, maar ook duurzaamheid verbeteren, Coboc-directeur David Horsch benadrukt. Binnen het project KIT is verantwoordelijk voor de selectie en beoordeling van geschikte lithium-ioncellen, voor het onderzoeken van de levensduur van geselecteerde cellen, en voor de ontwikkeling van het snellaadproces en het SOC- en SOH-diagnosesysteem. Coboc richt zich op de analyse van eisen, de ontwikkeling van het operationele managementsysteem, implementatie van het IoT-systeem met de respectieve server-backend, evenals op de hardware en de integratie ervan in de elektrische fiets.