
論文 B 比較電動輪椅 24 V 系統所用的三種化學——密封鉛酸、鎳氫與鋰離子——,進行依續航距離的容量計算,並規定日復一日承受牽引電流所需的電池組構造。
SLA 仍是價格領導者:簡單、耐受、可回收,但笨重,其 300–500 次循環壽命在每日深度放電下崩解,而負載下的電壓降使油表在爬坡時顯得悲觀。鋰離子(通常是 7S 的 24 V 配置,例如 8.8–20 Ah、連續 15–30 A 額定的電池組)輕盈,可達 500–1000 次以上循環,但需要管理每顆電芯的 BMS 與謹慎的旅行合規。NiMH 居於中間:約 500 次循環至 80 %,無重金屬鎘,本質上更安全的水溶液化學,高率耐受,重量明顯輕於 SLA——以簡單的 -ΔV 充電,無需強制逐芯主動管理。對於想升級 SLA 時代輪椅、又不願採用鋰電供應鏈複雜度的 OEM,NiMH 是務實的一步。

從 ISO 7176-4 的能量數字倒推。以實測 20 Wh/km 目標 25 公里:能量需求為 500 Wh。在 24 V 下即 20.8 Ah 原始值。套用可用放電深度(NiMH 約 0.85,若要長壽命 SLA 僅約 0.5,鋰約 0.9)、壽命末期降額 0.8,以及爬坡與低溫的真實餘量 0.85:NiMH 設計落在約 30 Ah,而為循環壽命做尺寸的 SLA 則需要遠更多的標稱安培小時——與公斤——才能提供相同的可用續航。這就是化學與容量不能獨立選擇的原因。

牽引電池組為電流而造:依內阻匹配的電芯,以防 30–40 A 瞬態下失衡;厚實的焊接鍍鎳銅匯流排;能承受車架振動的柔性電芯間連接;以及依連續牽引電流、而非儀器級負載做尺寸的保護。控制器低壓截止點的電壓降是關鍵驗證點——在爬坡時降到截止的電池組,即使仍有能量也會讓使用者受困。
NiMH 充電器採用定電流,以 -ΔV/溫度終止並有維持電流,適合過夜充電;充電溫度應受監控,因為行動電池組緊鄰馬達。航空旅行時,備用(未安裝)的鋰電池組面臨瓦時限制(約 100 Wh,經航空公司批准可達 160 Wh),而已安裝的牽引電池與 NiMH 限制較少——這是值得與 ISO 7176-21(EMC)等標準及 GB/T 18029.25 等電池/充電器安全要求並列,寫進使用者文件的實務要點。
Weijiang Power 為輪椅與行動輔具 OEM 製造高率 NiMH 電芯與 24 V 客製牽引電池組:電阻匹配的焊接電芯、耐振動構造、NTC 保護與 IEC 62133-1/UN 38.3 文件。提供您的續航目標、馬達電流與空間限制,我們將做出交付公里數、而非僅安培小時的電池組尺寸。