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NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 10:25 pm
por marcoluz
coloco uma questão, que provavelmente será absurda pois sou um leigo na matéria mas que me anda importunar já desde à algum tempo e penso que poderei vê-la aqui respondida. será possivel adaptar um pack de baterias aa 1.2v 2.1 a numa scooter ev de forma a torna-la viável? qual seria a autonomia?

portanto partindo do principio que seriam necessárias muitas destas pequeninas pilhas, por ex. se juntassemos 100 pilhas destas, dava-nos cerca de 210 amperes para 120 volts, sendo os motores preparados para 48v, poderia haver uma maneira de reduzir a voltagem para 48v e tinhamos um pack de baterias para uma melhor autonomia. fará sentido o que estou a dizer?

se for demasiado descabido o que questiono, peço desculpa! esta não é a minha área

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 11:01 pm
por renalte
caro marcoluz essas contas não são feitas assim, 100 baterias aa davam de facto 120 v se ligadas em serie mas só forneciam 2,1 a. para fornecerem 210 a teriam de estar em paralelo e aí só tinham os 1,2 v. mas é possivel formar um misto serie e paralelo, por exemplo para 48v são necessárias 40 baterias em serie e se juntár-mos outras 40 em paralelo então teremos 84 amperes.cumprimentos.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 11:09 pm
por renalte
bom, parece-me que não me consegui explicar bem, não se pode juntar 40 baterias em serie com outras 40 em paralelo, mas acho que consegui passar o conceito.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 11:20 pm
por RED BARON
viva marcoluz.

se pegarmos em 100 elementos recarregáveis de 1,2v e 2,1ah de capacidade, podemos fazer dois tipos de associação com eles.

se forem ligados em série, o positivo de um ao negativo do outro e por aí adiante até termos todos ligados, ficamos com 120v e 2,1ah, isto é, na teoria esta bateria pode fornecer 120v com uma corrente de 2,1a durante uma hora.

se forem ligadas em paralelo ficamos com a mesma tensão 1,2v e temos 100 elementos para descarregar o que dá 210ah, ou seja 210a de corrente durante 1 hora ou 2,1a durante 100horas.

nunca se pode multiplicar a tensão e a capacidade aomesmo tempo.

segunda questão:

os elementos podem ser ligados em série e depois cada conjunto em pararelo para obtermos o que precisamos, para o caso dos 48v fica:
juntar 40 elementos em série até obter 48v, obtem-sedeste modo um bateria de 48v com a capacidade de 2,1 ampére hora.
juntar mais 40 elementos em série para uma nova bateria......
fazer tantas as unidades quantas as necessárias até obter a capacidade que se pretende, por exº fazer 10 conjuntos destes para obter 21 ampére hora.
depois ligam-se os positivos dos conjuntos todos e em separado os negativos.
os 10 positivos serão o pólo positivo da bateria e os 10 negativos serão o pólo negativo da mesma bateria, esta bateria terá então uma tensão de 48v e uma capacidade de 21ampére hora.

poderá fornecer então 48v com uma corrente de 21ampéres durante uma hora ou seja 48x21=1008wh um pouco mais de um cavalo durante cerca de uma hora, com uma bateria destas já daria para dar uma volta numa motoreta eléctrica, não esquecer que serão precisas 400 pilhas recarregáveis para contruir esta bateria.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 11:31 pm
por jmal
renalte Escreveu:caro marcoluz essas contas não são feitas assim, 100 baterias aa davam de facto 120 v se ligadas em serie mas só forneciam 2,1 a. para fornecerem 210 a teriam de estar em paralelo e aí só tinham os 1,2 v. mas é possivel formar um misto serie e paralelo, por exemplo para 48v são necessárias 40 baterias em serie e se juntár-mos outras 40 em paralelo então teremos 84 amperes.cumprimentos.
o teu raciocínio está certo, mas esqueces-te de referir o numero de baterias necessário, em paralelo somas os amperes, em série somas os volts, portanto tens de ter 40 baterias em serie para 48v, em paralelo para ter 40 amperes tens de ter 19 pilhas, portanto o pack todo fica com 40*19 = 760 baterias ou pilhas aa de 1.2v de 2.1 ah.

em termos de peso seria cerca de 23 kg, em espaço ficava em menos de metade que as de chumbo, em termos de preço consegue-se por menos de 1000 euros, questão a explorar.
depois precisa de algumas modificações, carregador, controlador, por causa da diferença de tensão.

em termos de autonomia tinha-se alguns ganhos, a diferença de peso, quase 40 quilos a menos na scooter, e também uma maior eficiência desta tecnologia, mas não muito.

em conclusão é uma ideia que pode ser considerada, o único senão será construir um pack com 760 pilhas, eu considerava o uso de pilhas d com 1.2 volts e 13 ah, reduzia em muito o numero de pilhas. depois o custo não é nada de especial tendo em conta o numero de ciclos que fazem, que não vai muito além das baterias seladas de chumbo.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 11:39 pm
por serges
por mero acaso comprei no lidl um pack delas em promoção 4*pilhas de 2500mah a menos de 4€ e fiz as contas mas não sei porque deu me mais que as 760!! pois creio que era uma alternativa mas o custo fica francamente mais elevado que as que existem de gel!

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 11:49 pm
por jmal
serges Escreveu:por mero acaso comprei no lidl um pack delas em promoção 4*pilhas de 2500mah a menos de 4€ e fiz as contas mas não sei porque deu me mais que as 760!! pois creio que era uma alternativa mas o custo fica francamente mais elevado que as que existem de gel!
4 euros cada, ou pelas 4 ?

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sexta nov 07, 2008 11:56 pm
por serges
jmal Escreveu:
serges Escreveu:por mero acaso comprei no lidl um pack delas em promoção 4*pilhas de 2500mah a menos de 4€ e fiz as contas mas não sei porque deu me mais que as 760!! pois creio que era uma alternativa mas o custo fica francamente mais elevado que as que existem de gel!
4 euros cada, ou pelas 4 ?

para ser mais preciso era 3.99€ cada pack de 4 pilhas aa de 1.2v de 2500mah, existia também de aaa mas de 900mah o mesmo preço, comprei uns 4 pack de cada pois estava muito em conta, mas isto é off topic!

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 12:06 am
por jmal
ok, não tanto, era para fazer as contas com esse preço, portanto 760/4*3.99 = 758 euros. portanto não é grande preço, além do trabalho que será de fazer um pack com 760 células.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 3:17 am
por Njay
já vi 1 projecto de uma pequena bicicleta eléctrica que usava pilhas nimh, não me lembro se d ou c(?). nesse projecto as pilhas foram colocadas dentro dos tubos do garfo da roda da frente (era uma "chopper", daquelas com guiadores muito altos). a autonomia não devia ser muita, pois aquilo não levava assim muitas pilhas.

eu acho que os principais problemas dessa implementação são a qualidade das pilhas e o "matching".
a qualidade das pilhas de nimh varia muito; já tive pilhas que pifaram ao décimo carregamento e tenho pilhas que comprei muito antes dessas e que ainda uso.
todas as pilhas têm algumas diferenças de capacidade, que pode levar a que algumas células se degradem muito mais depressa que o resto do pack. quando se ligam células em paralelo também pode haver problemas de match por causa de diferentes tensões; acho que já li em algum lado que quando são feitos "pack" maiores, as pilhas são escolhidas para terem um bom "match" quando ligadas em paralelo.

acho que era interessante construir um pack desses, mas como experiência, isto é, não se pode ficar à espera que seja monetariamente compensatório. era preciso também um bom carregador e ventilação, pois estas pilhas aquecem bastante no final da carga, e num pack desses iamos ter muita pilha muito junta...

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 4:06 pm
por marcoluz
ok, fiquei esclarecido. concluo então que é pouco prático e pouco compensatório, daó a razão de não existirem grandes experiências com pilhas nimh adaptadas a uma scooter.

quando pensei nesta ideia foi pelo facto de tirar alguns kilos à mota e assim ganhar-se um pouco mais de autonomia.

e claro por 700 e muitos euros, com mais um pouco poderá conseguir-se um pack de baterias de litio em vez das de chumbo.

obrigado pela ajuda!

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 4:52 pm
por Njay
para uma bicicleta ainda poderia valer a pena fazer a experiência, pois não ficaria muito caro. 24v 12.5ah (a título de comparação, a bicla do jmal tem 23.1v 6.9ah 1.5kg) são precisas 100 pilhas (24 / 1.2 x 12.5 / 2.5), ou seja, aproximadamente 100€ se fossem essas pilhas do lidl. o peso era capaz de andar pelos 2.4kg.

para maior longevidade do pack, a descarga não deveria ser feita muito acima de 12.5a, ou seja dá para um motor de 12.5a x 24v = 300w (portanto dentro do limite legal de 250w). não faço ideia da longevidade que este pack teria, mas se calhassem ser pilhas das rascas seria muito curta.

também não sei se o preço é competitivo com packs de nimh que existem para bicicletas eléctricas.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 4:54 pm
por jmal
njay Escreveu:para uma bicicleta ainda poderia valer a pena fazer a experiência, pois não ficaria muito caro. 24v 12.5ah (a título de comparação, a bicla do jmal tem 23.1v 6.9ah 1.5kg) são precisas 100 pilhas (24 / 1.2 x 12.5 / 2.5), ou seja, aproximadamente 100€ se fossem essas pilhas do lidl. o peso era capaz de andar pelos 2.4kg.

para maior longevidade do pack, a descarga não deveria ser feita acima muito acima de 12.5a, ou seja dá para um motor de 12.5a x 24v = 300w. não faço ideia da longevidade que este pack teria, mas se calhassem ser pilhas das rascas seria muito curta.

também não se o preço é competitivo com packs de nimh que existem para bicicletas eléctricas.
concordo, tenho recebido alguns contactos de pessoas que têm bicicletas eléctricas com baterias nimh e queixam-se disso, que as baterias duram muito pouco tempo. meus amigos, sempre ouvi dizer que o barato sai caro.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 4:57 pm
por Njay
as típicas pilhas nimh boas não são de 1€/pilha, são mais de 3-5€/pilha. mesmo só para uma experiência eu nunca compraria as 100 pilhas dessas do lidl (na verdade, de nenhuma fonte) sem as testar primeiro.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 5:14 pm
por mnunespt
tembém devemos ter em conta a capacidade de descarga das aa.
se forem das baratuchas poderão não ter capacidade de descarga rapida, ou em esforço poderam aquecer ou rebentar.
acredito que uma bike electrica deve "puxar" bem pelas baterias no arranque.
há celulas ni-mh de hd e vhd (high-discharge, very high discharge), são é mais caras.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 5:35 pm
por jmal
mnunespt Escreveu:tembém devemos ter em conta a capacidade de descarga das aa.
se forem das baratuchas poderão não ter capacidade de descarga rapida, ou em esforço poderam aquecer ou rebentar.
acredito que uma bike electrica deve "puxar" bem pelas baterias no arranque.
há celulas ni-mh de hd e vhd (high-discharge, very high discharge), são é mais caras.
a minha como já foi disse tem 400 watts de motor, o pack tem um fusível, claro, inicialmente era de 20 amps, comigo nunca queimou porque não acelero a fundo no arranque, mas nos empréstimos queimava sempre, agora tem um de 30 amperes e nunca mais queimou, no entanto já teve instalado um pequeno "wattimetro" e o consumo a subir e a fundo chega aos 22 amperes, em arranque já lhe medi 33 amperes, portanto com as baterias actuais não passam de pequenas cocegas, cerca de 33 / 6.9 = 4.78 c, mas para nimh baratas já passou do limite, mas existem nimh com 15 c, mas essas são ao mesmo preço que as life.

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 5:48 pm
por marcoluz
a titulo de curiosidade, que bicicleta tens jmal?

Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 7:00 pm
por jmal
marcoluz Escreveu:a titulo de curiosidade, que bicicleta tens jmal?
aqui mesmo: http://www.novaenergia.net/forum/viewto ... =62&t=8343


Re: NiMH - Scooters eléctricas

Enviado: sábado nov 08, 2008 7:46 pm
por Njay
a informação que tenho é que se as células não forem descarregadas a mais de 1c (c = capacidade da bateria em ah), não há nenhum efeito significativo na capacidade e voltagem das células. as de "alta descarga" são para descargas a rácios maiores que 1c. por isso o pack não deveria ser descarregado por norma a mais de 12.5a.

para descargas a 1c não vamos é ter toda a capacidade anúnciada para a pilha, uma vez que o standard de medição de capacidade é com uma descarga de 0.2c. por isso fiz contas para um pack com o dobro dos ah do pack a123 da bicla do jmal.

e depois ainda depende da qualidade, muitas vezes a capacidade real anunciada pelo fabricante nem corresponde à realidade, e isso no "consumer market" passa bastante bem.