• Razor (USA) : رازور (Razor)، علامة رائجة للدراجات الكهربائية للمبتدئين، قدّمت بعض الموديلات التي تستخدم بطاريات NiMH. وغالباً ما صُممت هذه السكوترات للراكبين الصغار أو الباحثين عن خيار ميسور التكلفة. تُعدّ Razor E100 وغيرها من الموديلات المماثلة معروفة باستخدام بطاريات NiMH، مما يوفر خياراً موثوقاً لكنه أقصر مدى للاستخدام العرضي.

• Xiaomi (China) : في حين أن الموديلات الأحدث من Xiaomi’ (مثل Mi M365 سلسلة) تستخدم عادةً بطاريات ليثيوم أيون، فإن الموديلات الأقدم أو بعض الفئات الاقتصادية استخدمت تقنية NiMH. واستهدفت هذه الموديلات راكبين عابرين أو مستخدمين جدد قد لا يحتاجون إلى أداء عالٍ لكنهم رغبوا في سكوتر كهربائي ميسور التكلفة.

• GoTrax (USA) : تقدم GoTrax سكوترات كهربائية ميسورة تستهدف المسافرين اليوميين والراكبين العابرين. وتستخدم بعض موديلاتها الدنيا بطاريات NiMH لأنها فعالة من حيث التكلفة وتوفر طاقة كافية للتنقل لمسافات قصيرة. وتتميز هذه السكوترات عادةً بمحركات أصغر ومدى أقصر، مما يجعلها خياراً ممتازاً لمن يبحث عن شيء بسيط وغير مكلف.

Ni-MH, 12V, 2000mAh بطارية قابلة لإعادة الشحن متوافقة مع Robomow MRK5002

حزمة بطارية ليثيوم قابلة لإعادة الشحن 36V 7800mAh متوافقة مع السكوتر الكهربائي M365

إن مواصفات بطاريات NiMH (هيدريد معدن النيكل) المستخدمة في السكوترات الكهربائية تختلف وفقاً لـ’قدرة محرك السكوتر وتصميمه والاستخدام المقصود منه. ومع ذلك، فيما يلي المواصفات النموذجية لبطاريات NiMH الشائعة الاستخدام في السكوترات الكهربائية:

1. نوع البطارية وكيمياؤها

• الكيمياء : هيدريد معدن النيكل (NiMH)
• الجهد : تتراوح عادةً من من 6V إلى 48V، وفقاً لطراز السكوتر وحجم المحرك.
  • سكوترات الفئة المبتدئة : 6V أو 12V أو 24V
  • سكوترات الفئة المتوسطة : 36V
  • سكوترات عالية القدرة : 48V

2. السعة (Ah أو mAh)

• السعة : تُقاس بـ أمبير-ساعة (Ah) أو مللي أمبير-ساعة (mAh).
  • تتراوح السعات النموذجية من من 2Ah إلى 20Ah لبطاريات NiMH المستخدمة في السكوترات.
  • سكوترات الفئة المبتدئة قد تتراوح سعتها بين من 2Ah إلى 6Ah، مما يوفر مدى أقصر (10-15 ميلاً).
  • سكوترات الفئة المتوسطة قد تتراوح سعتها بين من 6Ah إلى 12Ah، بمدى يتراوح حوالي 15-25 ميلاً.
  • سكوترات عالية القدرة ذات المحركات الأكبر قد تتراوح سعتها بين من 12Ah إلى 20Ah ، لمدى ممتد يصل إلى 30 ميلاً أو أكثر.

3. كثافة الطاقة

• تبلغ كثافة طاقة بطاريات NiMH عادةً نحو 60-120 Wh/kg (واط-ساعة لكل كيلوغرام).
• هذا أقل من بطاريات ليثيوم أيون (التي تتراوح عادةً من 150-250 Wh/kg)، مما يعني أن بطاريات NiMH أثقل لتخزين كمية الطاقة نفسها.

4. الوزن

• بطاريات NiMH المستخدمة في السكوترات الكهربائية أثقل مقارنةً ببطاريات ليثيوم أيون بسبب انخفاض كثافة طاقتها.
• قد يتباين الوزن كثيراً حسب حجم البطارية، لكن حزم NiMH النموذجية للسكوترات الكهربائية قد تزن بين من 2kg إلى 5kg للبطاريات متوسطة الحجم (مثلاً، سعة 6-12Ah).

5. دورات الشحن/التفريغ

• عمر الدورات : تقدم بطاريات NiMH عادةً نحو 500-1000 دورة شحن-تفريغ قبل أن تبدأ السعة في التراجع بشكل ملحوظ.
  • هذا أقل من بطاريات ليثيوم أيون التي قد تدوم حتى 1500-2000 دورة..
• معدل التفريغ الذاتي : تتميز بطاريات NiMH عادةً بمعدل تفريغ ذاتي أعلى من ليثيوم أيون، إذ تفقد نحو 20-30٪ من شحنتها شهرياً عند عدم الاستخدام، رغم أن بطاريات NiMH منخفضة التفريغ الذاتي (LSD NiMH) يمكن أن تقلل هذا التأثير.

6. زمن الشحن

• زمن الشحن : تستغرق بطاريات NiMH عادةً 4-8 ساعات للشحن الكامل، وفقاً للشاحن وسعة البطارية.
  • قد تُشحن سكوترات الفئة المبتدئة ذات السعات الأصغر بشكل أسرع، بينما قد تستغرق البطاريات الأعلى سعةً وقتاً أطول.

7. معدل التفريغ

• تتميز بطاريات NiMH بمعدل تفريغ معتدل، وتوفر معدلات تفريغ مستمر بنسب تصل إلى مدى بين 0.5C إلى 2C (حيث C هي سعة البطارية بوحدة Ah). وهذا يعني:
  • يمكن لبطارية NiMH سعة 6Ah أن تُفرّغ بأمان بمعدل من 3A إلى 12A.
  • وهذا يكفي لمعظم محركات السكوتر في نطاق من 250W إلى 500W .
  • السكوترات عالية القدرة (المحرك >500W) فتستفيد عادةً أكثر من بطاريات ليثيوم أيون ، التي تدعم معدلات تفريغ مستمر أعلى.

8. نطاق درجة حرارة التشغيل

• بطاريات NiMH عموماً أقل حساسية لدرجات الحرارة القصوى من ليثيوم أيون، وإن كان أفضل أداء لها عند 10°C إلى 30°C (50°F إلى 86°F).
• الأداء في درجات الحرارة المنخفضة : قد تفقد بطاريات NiMH بعض سعتها عند درجات الحرارة المنخفضة (أقل من 0°C أو 32°F)، لكنها تؤدي عموماً أداءً أفضل في الأجواء الباردة من بطاريات ليثيوم أيون.

تطبيقات بطاريات NiMH في السكوترات

تعتمد السكوترات الكهربائية، سواء صُممت للتنقل اليومي أو الاستخدام الترفيهي أو توصيل الميل الأخير، عادةً على بطاريات قابلة لإعادة الشحن كمصدر طاقة رئيسي. وقد استُخدمت بطاريات NiMH في السكوترات، لا سيما في المراحل المبكرة من تطوير السكوتر الكهربائي، لعدة مزايا رئيسية:

• السكوترات الكهربائية المبتدئة : كانت بطاريات NiMH ذات مرة الخيار المفضل للسكوترات الكهربائية الاقتصادية. وتستفيد هذه السكوترات، التي غالباً ما تستهدف الراكبين العابرين أو المشترين لأول مرة، من انخفاض التكلفة الأولية نسبياً لتقنية NiMH مقارنة ببدائل أكثر تكلفة مثل Li-ion.

• أنظمة الطاقة الهجينة : قد تضم بعض الموديلات الهجينة التي تجمع بين الدفع الكهربائي واليدوي بطاريات NiMH لتشغيل المحرك الكهربائي، مع الاستمرار في الاعتماد على الدواسة أو الدفع بالقدم كمصدر طاقة احتياطي أو مساعد.

• أنظمة القدرة المنخفضة إلى المتوسطة : تُستخدم بطاريات NiMH عادةً في السكوترات ذات الاحتياج المنخفض للطاقة، مثل تلك المزودة بمحركات تتراوح بين 250W و500W. ولهذه الموديلات عادةً مدى أقصر (نحو 10-20 ميلاً) مقارنة بالسكوترات الأقوى المزودة ببطاريات Li-ion.

مزايا بطاريات NiMH في السكوترات

رغم أن بطاريات ليثيوم أيون استحوذت في الغالب على سوق السكوتر الكهربائي، لا تزال هناك حالات محددة قد تُختار فيها بطاريات NiMH:

• فعالة من حيث التكلفة : عادةً ما يكون إنتاج بطاريات NiMH أقل تكلفة من بطاريات ليثيوم أيون. وهذا يجعلها جذابة للسكوترات الاقتصادية التي قد تروق للمستهلكين الحساسين للسعر.

• فوائد بيئية : تُعد بطاريات NiMH أكثر صداقة للبيئة من بعض الخيارات الأخرى، لا سيما بطاريات النيكل-الكادميوم (NiCd) القديمة، لأنها تحتوي على مواد أقل سمية ويمكن إعادة تدويرها بسهولة أكبر.

• السلامة : بطاريات NiMH عموماً أكثر أماناً من بطاريات ليثيوم أيون من حيث انخفاض خطر ارتفاع الحرارة أو اشتعال النار. ورغم أن كلا النوعين قد يكون خطيراً في الظروف القصوى، تميل بطاريات NiMH إلى سجل أمان أفضل في الاستخدام طويل الأمد.

• المتانة والموثوقية : تميل بطاريات NiMH إلى الأداء بشكل أفضل في درجات الحرارة الباردة مقارنة ببطاريات ليثيوم أيون، التي قد تفقد كفاءتها عند تعرضها للبرد القارس. وقد يكون هذا ميزة للسكوترات المستخدمة في المناطق ذات المناخ الأبرد.

• معدل تفريغ مستقر : توفر بطاريات NiMH معدل تفريغ أكثر ثباتاً مقارنة ببعض التقنيات القديمة، مما يقدم خرج طاقة ثابتاً طوال الرحلة، وهو ما قد يساعد في الحفاظ على أداء السكوتر.