Описание калькулятора
Данный инструмент предназначен для сравнения веса аккумуляторных батарей разной химии (Li-ion и LiFePO4) при одинаковой ёмкости и напряжении. Это помогает оценить компромисс между весом и долговечностью при выборе типа батареи для электротранспорта.
Использование этого калькулятора необходимо при выборе между лёгкой Li-ion батареей для максимального запаса хода и тяжёлой LiFePO4 батареей для максимального срока службы, расчёте влияния веса батареи на общую массу транспорта и оптимизации развесовки электровелосипеда или электросамоката.
Как работает расчёт
Расчёт основан на средней удельной энергии (Wh/kg) для готовых аккумуляторных сборок. Li-ion батареи имеют удельную энергию около 200-220 Wh/kg, а LiFePO4 около 90-110 Wh/kg. Вес рассчитывается как общая энергия (Wh), делённая на удельную энергию химии.
Вес = (Напряжение × Ёмкость) ÷ Удельная энергия
Например, батарея 48 V 10 Ah (480 Wh). Li-ion вес: 480 ÷ 220 ≈ 2.2 кг. LiFePO4 вес: 480 ÷ 100 ≈ 4.8 кг. Разница более чем в 2 раза. LiFePO4 тяжелее, но служит в 3-5 раз дольше.
Часто задаваемые вопросы
Почему LiFePO4 тяжелее Li-ion?
+
LiFePO4 имеет более низкую удельную энергию (Wh/kg) из-за более низкой плотности энергии материала катода и более низкого напряжения ячейки (3.2 V против 3.7 V). Для той же энергии требуется больше массы активных материалов.
Какая химия лучше для электровелосипеда?
+
Для электровелосипеда, где важен вес, лучше Li-ion (легче на 50-60%). Для стационарных систем или где вес не критичен, а важен срок службы — LiFePO4. Для зимней эксплуатации Li-ion также предпочтительнее.
Насколько LiFePO4 тяжелее?
+
При одинаковой ёмкости LiFePO4 батарея тяжелее Li-ion в 2-2.5 раза. Например, если Li-ion весит 3 кг, аналогичная LiFePO4 будет весить 6-7.5 кг. Это существенно влияет на динамику и запас хода.
Компенсирует ли срок службы лишний вес?
+
Да, если рассматривать стоимость владения. LiFePO4 служит 2000-5000 циклов против 500-1000 у Li-ion. Вы меняете Li-ion 3-5 раз за срок службы одной LiFePO4. Но лишний вес снижает КПД транспорта.
Влияет ли вес на запас хода?
+
Да, каждый лишний килограмм требует энергии для разгона и подъёма. Батарея LiFePO4 может быть ёмкой, но из-за собственного веса транспорт потребляет больше энергии, частично компенсируя преимущество в ёмкости.