Сегодня речь пойдет о средствах передвижения на электрической тяге, а вернее об использовании литий-ионных аккумуляторов. Эта заметка будет отклонением от темы, но с началом велосипедного сезона произошли изменения в отношении электросамокатов и скутеров, и о причинах этого стоило бы сказать подробнее.
Правила для Средств Индивидуальной Мобильности
В 2024 году в Правила Дорожного Движения были внесены изменения, которые касаются всех, кто ездит на средствах передвижения с электродвигателем. Раньше соблюдение правил распространялось только на электровелосипеды. Для них было ограничение в мощности двигателя до 250 Вт и скорости до 25 км/ч. Электросамокаты, как транспортные средства, не рассматривались и чтобы их такими считали, они должны были иметь двигатель внутреннего сгорания объемом более 50 см³ или электродвигатель мощностью больше 4000 Вт, а скорость их должна быть выше 50 км/ч.
Что было раньше:
Для тех, кто ездил на самокате, правила были такие же как для пешеходов и для них действовали указания:
- Перемещаться по тротуарам, пешеходным и велосипедным дорожкам;
- В отсутствие тротуаров и дорожек — по обочинам дорог или краю проезжей части навстречу движению.
Но как же все обстояло на самом деле.
Электросамокат - средство передвижения, оснащенное аккумулятором от 20 Ач, заряда которого должно хватать на запас хода до 50 км и двигателем от 250 Вт, который развивает скорость 25-30 км/ч и поддерживать грузоподъемность от 150 кг.
Тяжелый самокат, способный развивать скорость выше 60 км/ч, мог взять напрокат любой желающий, а это в основном молодежь, не обремененная заботами о безопасности окружающих, и не имея никаких ограничений (ведь это даже не транспортное средство), ездить на какой заблагорассудится скорости по тротуарам и проезжей части. Кикшеринг электросамокатов позволял самокатчикам носиться по тротуарам в одиночку и группами, травмируя психику населения и постоянно создавая аварийные ситуации.
О катастрофическом положении с электросамокатами говорит и статистика. Количество аварий с их участием говорит само за себя.
Постоянно появляются новости о столкновениях и о пострадавших. Самокатчик 15-ти лет сбил пенсионерку. Какой-то ездок гнал по проезжей части, создавал помехи транспорту, все это привело к аварии.
На YouTube публикуют ролики: "Какмикадзе на электросамокатах", "Класс! На самокате до 80 км/ч", "Трюки на электросамокате" и др. Отсутствие какого-либо контроля за ними привело к тому, что нарушение правил ПДД снимается на видео и преподносится как безобидные шутки.
Что касается велосипедов, то за проезд по пешеходному переходу всегда был предусмотрен штраф 800 р. Многие такие правила не соблюдают, но все же штрафы за такое правонарушение полагаются. Электросамокаты же, ездили по пешеходным переходам на проезжей части беспрепятственно, ведь они не транспорт.
Что изменилось:
После изменений обозначился статус электротранспорта и его владельца. В ПДД появился новый термин: "Средство индивидуальной мобильности", СИМ. Это транспортные средства с двигателем, который приводит в движение одно или несколько колес или роликов: электросамокаты, электровелосипеды, электроскейтборды, гироскутеры, сегвеи, моноколеса и другой аналогичный транспорт. Мощность двигателя не имеет значения: если он есть, самокат или велосипед считается СИМ.
На СИМ нельзя передвигаться быстрее 25 км/ч, при этом на них должны быть фары или фонари.
На человека, который управляет СИМ, не распространяются общие обязанности водителей:
- Он не должен предъявлять документы;
- За нарушения ПДД отвечает как пешеход.
Теперь возрасте от 7 до 14 лет на СИМ можно ездить по пешеходным и велосипедным дорожкам. Там же могут передвигаться дети младше 7 лет, но только в сопровождении взрослых.
На электросамокатах массой не выше 35 кг можно ездить в пешеходных зонах. А также по тротуарам и пешеходным дорожкам — но только в следующих случаях:
- Когда невозможно двигаться по велосипедным, велопешеходным дорожкам и полосе для велосипедистов. Если есть тротуар или пешеходная дорожка, на таком самокате выезжать на обочину или проезжую часть нельзя;
- Если нужно сопровождать ребенка младше 14 лет, который тоже едет на СИМ.
На электросамокате массой выше 35 кг, если заехать на территорию, где нет велодорожек, то разрешается передвигаться только по обочине или по проезжей части, если обочины нет. В такой же ситуации на самокате легче 35 кг можно ехать по тротуару или пешеходной дорожке. И только когда их нет — выезжать на обочину или дорогу.
Если человек на электросамокате создает помехи движению пешеходов, он должен двигаться с их скоростью или спешиться(!).
Тем, кто управляет СИМ, запрещено:
- Перевозить груз, который мешает управлять или выступает за габариты транспорта больше чем на полметра;
- Перевозить пассажиров, если это не предусмотрено конструкцией;
- Перевозить детей до 7 лет без специально оборудованных мест;
- Поворачивать налево или разворачиваться, если на дороге больше одной полосы в одну сторону или есть трамвайное движение;
- Пересекать дорогу по пешеходным переходам не спешиваясь(!).
Также они обязаны держаться за руль — хотя бы одной рукой.
Это о правилах дорожного движения. По новым правилам, на самокате, взятом напрокат, получается ездить где заблагорассудится нельзя. Помимо этого сегодня все эти СИМ оснащены литий-ионными аккумуляторами, а они небезопасны. Но об этом дальше.
Взрывоопасные литий-ионные аккумуляторы
Еще с первых лет использования литий-ионных аккумуляторов появлялись новости о случаях их воспламенения. На любом СИМ сегодня, как правило, стоит аккумуляторная батарея 36-60 Вольт, состоящая из множества литий-ионных аккумуляторов.
И при неправильном использовании, некачественном ремонте, при заводском браке, да и просто при старении батареи, которая рассчитана на определенное количество заряд/разрядов, возникает вероятность короткого замыкания, которое превращает литий-ион в готовую взорваться в какой-то момент бомбу.
Нельзя гарантировать, что попавшая в корпус с оборудованием вода, не просочится в осек с батареей и не станет причиной замыкания.
Много случаев возгорания литий-ионных аккумуляторов у самокатов.
В Перми самокат взорвался в квартире. От взрыва вынесло стену между комнатами и погнуло железную дверь. Только чудом нет погибших. Это литий-ион. Тушение водой такой химии дает обратный эффект, огонь увеличивается. Для таких случаев подходят только порошковые огнетушители.
Гидроизоляция, проводимая на самокатах, велосипедах, скутерах, как правило, не дает стопроцентной гарантии защиты от проникновения влаги в отсек с электроникой. Чтобы обезопасить транспортное средство от воды полностью, нужно залить клей-герметиком платы контроллера и других компонентов, но тогда не будет возможности их ремонта в случае какой-либо неисправности. Поэтому большинство средств передвижения на электричестве не защищены от дождя вообще. Это значит, что все же нужно воздерживаться от езды по лужам, объезжать их и стараться не использовать такой транспорт в дождь, а если использовать, то с мерами предосторожности.
Те, кто занимается продажей и ремонтом самокатов, скутеров, моноколес, говорят о том, что в отношении возгораний электросамокатов и др. техники, сгущаются краски, все это делается для запугивания пожилых граждан и для рекламы СМИ, вроде как это они не напишут во всех подробностях о каком-то происшествии. На самом деле это случаи единичные, произошедшие по вине тех, кто эксплуатирует эти транспортные средства. Но литий-ион все же может взрываться и тут же проводятся эксперименты с пробитием батареи самоката, которая возгорается и дальше действо происходит как с кассетной бомбой, составляющие батарею аккумуляторы по очереди взрываются и разлетаются в разные стороны, все это длится еще продолжительное время.
Это не единичные случаи и не ерунда, на которую не стоит обращать внимания.
Литий-ионные аккумуляторы - опасная штука и это подтверждено многолетней практикой их использования.
Видео с YouTube, разгон самоката до 100 км/ч, по этой причине произошло возгорание.
Возгорание аккумулятора Тесла попало на камеру наблюдения.
О разных случаях в свое время говорили в СМИ.
Возгорание аккумулятора в автобусе. Взрыв в Китае, машину подбросило на 5 м.
Причины воспламенения литий-иона
Так почему же литий-ионные аккумуляторы взрываются?
Причина одна - короткое замыкание между катодом и анодом, когда повышение силы тока начинает повышать температуру батареи до 70-90°С и расплавленный литий начинает взаимодействовать с электролитом. Если корпус расплавился, то это будет горение, если корпус крепкий, то температура достигнет 200°С и катод начнет разлагаться с выделением кислорода. Электролит будет разлагаться и наличие углеводородов, окислителя в виде кислорода и высокая температура создадут условия для взрыва. При наихудшем развитии сценария температура внутри аккумулятора может достигать 600-900° С, когда в реакцию с оставшимся электролитом вступает графит и плавится алюминиевый токоприёмник.
Одной из причин короткого замыкания может быть физическое воздействие на аккумулятор. При ударах и повреждениях анод и катод могут соприкоснуться и дальше все будет происходить по нарастающей. Причиной может быть производственный брак.
Еще одна причина - это перегрев от долгого нахождения под солнечными лучами или при использовании неоригинального зарядного устройства. При повышении температуры внутренние части аккумулятора расширяются, химические реакции идут быстрее, что и приводит к замыканию.
Так же причиной является старение батареи. При интенсивном использовании, частой зарядке и разрядке, работе при низких и высоких температурах, в аккумуляторе образуются дендриты - разветвленные структуры металлического лития. Дендриты появляются на аноде и со временем могут достигнуть катода, когда произойдет короткое замыкание.
Как видно, причин возможного возгорания достаточно и произойти это может с любым устройством, где применяется литий-ионный аккумулятор. Горят смартфоны, дрели и другие устройства и нужно аккуратно обращаться с телефоном, чтобы не получить ожог после оставления его на солнце или случайном падении.
Что же делать, как обезопасить себя от возможного взрыва аккумулятора электровелосипеда или скутера? Если со смартфоном риск не так велик, миллионы людей используют электронные гаджеты и ничего с ними не происходит, но со средствами передвижения о безопасности аккумулятора необходимо думать в первую очередь.
Здесь предложить можно только одно - замена литий-ионной батареи на другую, менее подверженную к возгоранию.
Кислотно-свинцовый аккумулятор
В качестве заменителя литий-иону можно рассматривать обычные свинцово-кислотные аккумуляторы, которые не горят. Они хорошо работают при низких температурах. Но из-за своего веса и габаритов они могут применяться не везде.
Литий-титанатный аккумулятор
Еще один вариант - это литий-титанатный (LTO) аккумулятор нового поколения, один из вариантов литий-ионных аккумуляторов, где применяется пентатитанат лития (Li4Ti5O12) в качестве анода вместо графита. Для увеличения площади анод имеет нанокристаллическое строение. Это позволяет обеспечить площадь поверхности анода до 100 м2/г по сравнению с 3 м2/г для углерода, что значительно увеличивает скорость перезарядки. Не содержит кобальта. Считается наиболее безопасными среди всех типов литий-ионной химии.
Литий-титанатный (LTO) аккумулятор не взрывается и не горит. Тесты на возгорание показали, что огонь может появиться только при его полной разборке с разлитием электролита. При обычных условиях он не пожароопасен.
Литий-железо-фосфатный аккумулятор
Литий-железо-фосфатный аккумулятор (LiFePO4, LFP, "лифер") — разновидность литий-ионного аккумулятора, в котором катод изготовлен из феррофосфата лития (соль ортофосфорной кислоты, LiFePO4), a анод — из графита на подложке из медной фольги. В отличие от традиционных литий-ионных батарей, этот вид не содержит никеля и кобальта. Из-за более низкой стоимости, безопасности, низкой токсичности, длительного срока службы, батареи LFP широко применяются в транспортных средствах.
Этот вид аккумулятора хорошо работает при максимально высоких и низких температурах, но зарядка должна осуществляться только при нормальной температуре. К преимуществам LiFePO4 можно добавить их длительный срок службы (количество заряд/разряда рассчитано на использование батареи много лет) и безопасность эксплуатации.
При неправильной эксплуатации и коротком замыкании может произойти нагревание элементов, выгорание, но без открытого огня, что делает его относительно безопасным по отношению к литий-иону.
Как использовать аккумулятор
Какие же выводы можно сделать, как использовать устройства с аккумуляторами?
В первую очередь необходимо применять зарядные устройства, поставляемые с батареей. Так же не пускать на самотек процесс зарядки аккумулятора, следить за напряжением, температурой, не допускать перезаряда. Обращаться в сервисные центры с ремонтом, осуществлением гидроизоляции, с возможными изменениями и доработкой устройства.
Менять батареи при обнаружении отклонений в их работе и утилизировать все старые аккумуляторы в пунктах по приему батареек.
В общем, относится к аккумуляторам более серьезно, ведь от этого зависит на сколько долго будет работать электронное устройство и как все это будет безопасно.
Об электросамокатах
Беспорядки на улицах, связанные с бесконтрольным массовым использованием электросамокатов, постепенно прекращаются.
В 2024 г. власти г. Перми в одностороннем порядке расторгли договоры с сервисами проката электросамокатов Whoosh и "Юрент".
По новым ПДД использование этих транспортных средств в таком виде запрещено. Теперь парковать такие самокаты разрешается только на велопарковках. Представители кикшеринговых компаний говорят, что введенные ограничения существенно ухудшают положение жителей города, которые используют самокаты на улицах города. Но все же основная масса людей не ездит на самокатах и теперь пешеходы могут вздохнуть свободно - их спокойствию и жизни больше ничего не угрожает.
Говорят, что в Париже так же кикшеринг электросамокатов запретили. Что ж, очень здравое решение. Такие транспортные средства допустимо использовать только на специально оборудованных площадках и треках, там они безопасны.
Пока что здравый смысл начинает побеждать, посмотрим, что будет дальше.
В следующих заметках продолжение начатой темы по введению в трейдинг.
Подписывайтесь на канал, дальше будут заметки на разные темы, которые интересны сегодня многим.
