Baterai Skuter Listrik
Baterai adalah "tangki bahan bakar" skuter listrik Anda. Baterai menyimpan energi yang dikonsumsi oleh motor DC, lampu, pengontrol, dan aksesori lainnya.

Sebagian besar skuter listrik akan memiliki beberapa jenis paket baterai berbasis ion litium karena kepadatan energi dan daya tahannya yang sangat baik. Banyak skuter listrik untuk anak-anak dan model murah lainnya menggunakan baterai asam timbal. Pada skuter, paket baterai terdiri dari sel-sel individual dan elektronik yang disebut sistem manajemen baterai yang menjaga agar baterai beroperasi dengan aman.
Paket baterai yang lebih besar memiliki kapasitas lebih tinggi, yang diukur dalam watt jam, dan memungkinkan skuter listrik untuk menempuh jarak lebih jauh. Namun, hal ini juga meningkatkan ukuran dan berat skuter—sehingga kurang portabel. Selain itu, baterai adalah salah satu komponen skuter yang paling mahal dan biaya keseluruhan meningkat sesuai dengan itu.

Jenis-jenis Baterai
Paket baterai skuter listrik terbuat dari banyak sel baterai individual. Lebih spesifiknya, baterai tersebut terbuat dari sel 18650, yaitu klasifikasi ukuran untuk baterai lithium ion (Li-Ion) dengan dimensi silinder 18 mm x 65 mm.

Setiap sel 18650 dalam paket baterai terbilang biasa saja — menghasilkan potensial listrik sekitar ~3,6 volt (nominal) dan memiliki kapasitas sekitar 2,6 amp jam (2,6 A·h) atau sekitar 9,4 watt-jam (9,4 Wh).

Sel baterai dioperasikan dari 3,0 volt (0% pengisian) hingga 4,2 volt (100% pengisian).

Ion Litium
Baterai Li-Ion memiliki kepadatan energi yang sangat baik, yaitu jumlah energi yang tersimpan per berat fisiknya. Baterai ini juga memiliki umur pakai yang sangat baik, artinya baterai dapat dikosongkan dan diisi ulang atau "di-siklus" berkali-kali dan tetap mempertahankan kapasitas penyimpanannya.

Istilah Li-ion sebenarnya merujuk pada banyak jenis kimia baterai yang melibatkan ion litium. Berikut adalah daftar singkatnya:

Litium mangan oksida (LiMn2O4); alias: IMR, LMO, Li-mangan
Litium mangan nikel (LiNiMnCoO2); juga dikenal sebagai INR, NMC
Litium nikel kobalt aluminium oksida (LiNiCoAlO2); juga dikenal sebagai NCA, Li-aluminium
Litium nikel kobalt oksida (LiCoO2); juga dikenal sebagai NCO
Litium kobalt oksida (LiCoO2); juga dikenal sebagai ICR, LCO, Li-kobalt
Litium besi fosfat (LiFePO4); alias IFR, LFP, Li-fosfat
Masing-masing jenis kimia baterai ini mewakili kompromi antara keamanan, umur pakai, kapasitas, dan keluaran arus.

Litium Mangan (INR, NMC)
Untungnya, banyak skuter listrik berkualitas menggunakan kimia baterai INR — salah satu kimia baterai teraman. Baterai ini memberikan kapasitas dan arus keluaran yang tinggi. Kehadiran mangan menurunkan resistansi internal baterai, memungkinkan keluaran arus tinggi sambil mempertahankan suhu rendah. Akibatnya, ini mengurangi kemungkinan terjadinya pelarian termal dan kebakaran.

Beberapa skuter listrik dengan teknologi INR antara lain model WePed GT 50e dan Dualtron.

Asam timbal
Baterai timbal-asam adalah jenis baterai yang sangat lama dan umum ditemukan di mobil dan beberapa kendaraan listrik yang lebih besar, seperti kereta golf. Baterai ini juga ditemukan di beberapa skuter listrik; terutama, skuter anak-anak murah dari perusahaan seperti Razor.

Baterai asam timbal memiliki keunggulan karena harganya murah, tetapi memiliki kepadatan energi yang sangat rendah, artinya beratnya jauh lebih besar dibandingkan dengan jumlah energi yang disimpannya. Sebagai perbandingan, baterai Li-ion memiliki kepadatan energi sekitar 10 kali lipat dibandingkan baterai asam timbal.

Paket Baterai
Untuk membuat paket baterai dengan kapasitas ratusan atau ribuan watt jam, banyak sel Li-ion 18650 individual dirakit bersama menjadi struktur seperti bata. Paket baterai berbentuk bata ini dipantau dan diatur oleh sirkuit elektronik yang disebut sistem manajemen baterai (BMS), yang mengontrol aliran listrik masuk dan keluar dari baterai.
Sel-sel individual dalam paket baterai dihubungkan secara seri (ujung ke ujung) yang menjumlahkan tegangannya. Inilah mengapa memungkinkan untuk memiliki skuter dengan paket baterai 36 V, 48 V, 52 V, 60 V, atau bahkan yang lebih besar.

Rangkaian individual ini (banyak baterai yang disusun seri) kemudian dihubungkan secara paralel untuk meningkatkan arus keluaran.

Dengan menyesuaikan jumlah sel secara seri dan paralel, produsen skuter listrik dapat meningkatkan tegangan keluaran atau arus maksimum dan kapasitas amp jam.

Mengubah konfigurasi baterai tidak akan meningkatkan total energi yang tersimpan, tetapi secara efektif memungkinkan baterai untuk menawarkan jangkauan yang lebih jauh dan tegangan yang lebih rendah, dan sebaliknya.

Tegangan dan % Sisa
Setiap sel dalam paket baterai umumnya dioperasikan dari 3,0 volt (0% pengisian daya) hingga 4,2 volt (100% pengisian daya).

Ini berarti bahwa paket baterai 36 V (dengan 10 baterai yang disusun seri) dioperasikan dari 30 V (0% daya) hingga 42 volt (100% daya). Anda dapat melihat bagaimana persentase daya yang tersisa sesuai dengan tegangan baterai (beberapa skuter menampilkannya secara langsung) untuk setiap jenis baterai pada bagan tegangan baterai kami.

Penurunan Tegangan
Setiap baterai akan mengalami fenomena yang disebut penurunan tegangan.

Penurunan tegangan disebabkan oleh beberapa faktor, termasuk kimia ion litium, suhu, dan resistansi listrik. Hal ini selalu mengakibatkan perilaku tegangan baterai yang tidak linier.

Begitu beban diberikan pada baterai, tegangan akan langsung turun. Efek ini dapat menyebabkan kesalahan dalam memperkirakan kapasitas baterai. Jika Anda langsung membaca tegangan baterai, Anda akan mengira telah kehilangan 10% atau lebih dari kapasitas baterai Anda.

Setelah beban dilepas, tegangan baterai akan kembali ke level sebenarnya.

Penurunan tegangan juga terjadi selama pengosongan baterai yang lama (seperti selama perjalanan panjang). Kimia litium dalam baterai membutuhkan waktu untuk mengimbangi laju pengosongan. Hal ini dapat mengakibatkan tegangan baterai turun lebih cepat lagi di akhir perjalanan panjang.

Jika baterai dibiarkan beristirahat, baterai akan kembali ke tingkat tegangan yang sebenarnya dan akurat.

Peringkat Kapasitas
Kapasitas baterai skuter listrik dinilai dalam satuan watt jam (disingkat Wh), yaitu satuan ukuran energi. Satuan ini cukup mudah dipahami. Misalnya, baterai dengan kapasitas 1 Wh menyimpan energi yang cukup untuk memasok daya satu watt selama satu jam.

Kapasitas energi yang lebih besar berarti daya baterai (watt-jam) yang lebih tinggi, yang berarti jangkauan skuter listrik lebih jauh, untuk ukuran motor tertentu. Skuter rata-rata memiliki kapasitas sekitar 250 Wh dan mampu menempuh jarak sekitar 10 mil dengan kecepatan rata-rata 15 mil per jam. Skuter performa ekstrem dapat memiliki kapasitas hingga ribuan watt-jam dan jangkauan hingga 60 mil.

Merek Baterai
Sel-sel Li-ion individual dalam paket baterai skuter listrik hanya diproduksi oleh segelintir perusahaan internasional ternama. Sel-sel berkualitas tertinggi diproduksi oleh LG, Samsung, Panasonic, dan Sanyo. Jenis sel ini cenderung hanya ditemukan dalam paket baterai skuter kelas atas.

Sebagian besar skuter listrik ekonomis dan untuk perjalanan sehari-hari memiliki paket baterai yang terbuat dari sel generik buatan Tiongkok, yang kualitasnya sangat bervariasi.

Perbedaan antara skuter dengan baterai bermerek dan skuter buatan China yang generik terletak pada jaminan kontrol kualitas yang lebih baik dari merek-merek ternama. Jika itu di luar anggaran Anda, pastikan Anda membeli skuter dari produsen bereputasi yang menggunakan komponen berkualitas dan memiliki langkah-langkah kontrol kualitas (QC) yang baik.

Beberapa contoh perusahaan yang kemungkinan memiliki kontrol kualitas (QC) yang baik adalah Xiaomi dan Segway.

Sistem Manajemen Baterai
Meskipun sel Li-ion 18650 memiliki manfaat yang luar biasa, sel ini kurang toleran dibandingkan teknologi baterai lainnya dan dapat meledak jika digunakan secara tidak benar. Karena alasan inilah sel-sel ini hampir selalu dirakit menjadi paket baterai yang memiliki sistem manajemen baterai.

Sistem manajemen baterai (BMS) adalah komponen elektronik yang memantau paket baterai dan mengontrol pengisian dan pengosongan. Baterai Li-ion dirancang untuk beroperasi antara sekitar 2,5 hingga 4,0 V. Pengisian daya berlebih atau pengosongan daya sepenuhnya dapat memperpendek masa pakai baterai atau memicu kondisi pelarian termal yang berbahaya. BMS seharusnya mencegah pengisian daya berlebih. Banyak BMS juga memutus daya sebelum baterai benar-benar habis untuk memperpanjang masa pakainya. Meskipun demikian, banyak pengendara masih merawat baterai mereka dengan tidak pernah mengosongkannya sepenuhnya dan juga menggunakan pengisi daya khusus untuk mengontrol kecepatan dan jumlah pengisian daya secara presisi.

Sistem manajemen baterai yang lebih canggih juga akan memantau suhu paket baterai dan memicu pemutusan aliran daya jika terjadi panas berlebih.

Tingkat C
Jika Anda sedang melakukan riset tentang pengisian daya baterai, kemungkinan besar Anda akan menemukan C-rate. C-rate menggambarkan seberapa cepat baterai terisi penuh atau habis dayanya. Misalnya, C-rate 1C berarti baterai terisi penuh dalam satu jam, 2C berarti terisi penuh dalam 0,5 jam, dan 0,5C berarti terisi penuh dalam dua jam. Jika Anda mengisi penuh baterai 100 A·h menggunakan arus 100 A, maka akan memakan waktu satu jam dan C-rate-nya adalah 1C.

Daya Tahan Baterai
Baterai Li-ion standar biasanya mampu menangani 300 hingga 500 siklus pengisian/pengosongan sebelum kapasitasnya menurun. Untuk skuter listrik rata-rata, ini setara dengan 3000 hingga 10.000 mil! Perlu diingat bahwa "penurunan kapasitas" bukan berarti "kehilangan seluruh kapasitas," tetapi berarti penurunan yang signifikan sebesar 10 hingga 20% yang akan terus memburuk.

Sistem manajemen baterai modern membantu memperpanjang umur baterai dan Anda tidak perlu terlalu khawatir untuk merawatnya dengan hati-hati.

Namun, jika Anda ingin memperpanjang masa pakai baterai semaksimal mungkin, ada beberapa hal yang dapat Anda lakukan untuk melampaui 500 siklus. Hal-hal tersebut meliputi:

Jangan menyimpan skuter Anda dalam keadaan baterai penuh atau dengan pengisi daya terpasang dalam waktu yang lama.
Jangan menyimpan skuter listrik dalam keadaan baterai benar-benar kosong. Baterai Li-ion akan mengalami degradasi jika tegangannya turun di bawah 2,5 V. Sebagian besar produsen merekomendasikan untuk menyimpan skuter dengan daya baterai 50%, dan mengisi daya hingga level tersebut secara berkala untuk penyimpanan jangka panjang.
Jangan mengoperasikan baterai skuter pada suhu di bawah 32°F atau di atas 113°F.
Isi daya skuter Anda dengan laju C yang lebih rendah, artinya isi daya baterai dengan laju yang lebih rendah relatif terhadap kapasitas maksimumnya untuk menjaga/meningkatkan masa pakai baterai. Pengisian daya dengan laju C di bawah 1 adalah optimal. Beberapa pengisi daya yang lebih canggih atau berkecepatan tinggi memungkinkan Anda untuk mengontrol hal ini.
Pelajari lebih lanjut tentang cara mengisi daya skuter listrik.

Ringkasan

Intinya, jangan menyalahgunakan baterai dan baterai akan bertahan selama masa pakai skuter. Kami mendengar dari berbagai macam orang tentang skuter listrik mereka yang rusak dan jarang sekali masalahnya ada pada baterai!