Какое напряжение выбрать для электротранспорта

Какое напряжение выбрать для электротранспорта?

Конструируя электротранспорт, каждому приходит на ум вопрос: какое напряжение выбрать?
Часто приходится слышать: "я хочу чтобы ёмкость была меньше, по этому выбираю большее напряжение".
 
Чтобы было проще понять, давайте рассмотрим 2 напряжения: 48В и 96В (отличие в 2 раза). Самое распространённое промышленное напряжение для среднего электротранспорта - 48В.
 
К примеру, решил кто-то "сэкономить на ёмкости". Допустим будет у него 96В и 30Ач. Физика 9 класса уже забыта, по этому напомним, что энергия
 
Е=W*t=U*I*t, (где W-мощность, U-Напряжение, I-сила тока, t-время).
 
Самое главное, это запасённая энергия, Джоули или по другому Ватт*час!
 
I*t -это ёмкость, обозначим ёё С. Тогда, Е=U*(I*t)=U*С. Или:
 
Энергия=Напряжение*Ёмость.  
 
Другими словами, что батарея 96В-30Ач, что 48В-60Ач обладают одинаковой энергией. Если собирать АКБ из ячеек (к примеру 15ач), то количество ячеек в обоих батареях будет одинаково, и вес тоже. Сэкономить ничего не удалось...
 
Далее, чтобы собрать и эксплуатировать АКБ, необходимы BMS и зарядное устройсво. Гораздо чаще распространены 48В, реже 96В, реже 72В, ещё реже 60В. Так что это тоже необходимо иметь в виду (доступность на рынке и возможность быстро заменить вышедшую из строя деталь).
 
Кроме того, моторы могут иметь разное напряжение. Это делается (наматывается) для того, чтобы каждый на своём рабочем напряжение имел приблизительное равное число оборотов, к примеру серии НРМ5000 - это 3500 об\мин.
Т.е. моторы 5кВт-48В и 5кВт-72В будут иметь приблизительно одинаковое количество оборотов и мощность.
 
Ещё необходимо иметь в виду теплопотери Q=I2*R. К примеру если выбирать для 10кВт рабочее напряжение 48В или 96В, то сила тока в первом случае будет 200А, а во втором 100А. На 48В тут нужны будут мощные BMS и провода толще сечением. Более большие токи - это повышенная нагрузка на электронику, что может приводить к более частому перегоранию (особенно если вы установите всё впритык по параметрам, без запаса мощности).
Но имейте в виду, если вы плохо заизолируете провода  и вас ударит 48В, то это легкое покалывание, а 96В - уже ощутимо больно!  48В это высокий уровень электробезопасности (требование для детских электрокаров).
 
До 5кВт включитаельно оптимальное и рекомендуемое нами напряжение - 48В, для 10кВт уже лучше 96В.
 
Спасибо за внимание! Успехов Вам в проектировании электротранспортного средства!
 
@ Никакая часть статьи не может быть использована без ведома GoldenMotor.ruПри перепечатке, активная ссылка на статью обязательна!