Електровелосипеди

Електровелосипед — це пристрій, який використовується для поїздок на великі відстані. Їхати на будь-якому електричному велосипеді дуже просто і зручно. Можна користуватися электровелосипедом для пересування по будь-якій місцевості.

Перш ніж купити електровелосипед, потрібно визначити, де і як буде використовуватися пристрій. Адже це самий важливий чинник при виборі такого обладнання. Слід знати, як далеко ви хочете їздити, по якій місцевості буде проходити маршрут, чи ви будете крутити педалі або хочете, щоб всю роботу виконував тільки електровелосипед, чи будете ви користуватися електричним велосипедом щодня або епізодично, при якій швидкості ви хочете їхати.

Типи двигунів електровелосипеда

Як правило, більшість моделей електричних велосипедів мають встановлені безщіточні втулкові електричні мотори. Такий електричний двигун ставиться безпосередньо в одне з коліс. В деяких бюджетних системах застосовується зовнішній електричний мотор, обладнаний ланцюговим приводом. Такі електричні велосипеди більш дешеві, дають високий крутний момент, але є не такими ефективними, тихими, як пристрої з втулковими електромоторами.

Електровелосипеди з втулковими моторами поділяються на декілька груп в залежності від типу електродвигуна — редукторні і безредукторны.

Електровелосипеди з редукторными втулковими моторами. У більшості таких пристроїв встановлені безщіточні електричні двигуни. Такі електромотори оснащені планетарної трансмісією, яка відмінно передає потужність від двигуна на одне з коліс. Завдяки такій передачі ці двигуни забезпечують високий крутний момент, але вони не дозволяють розвивати високі швидкості. До переваг таких моторів також відносяться висока потужність під час розгону, можливість на електровелосипеді з таким мотором долати досить круті підйоми. Додатково для обертання валу двигуна потрібна менша потужність, а це веде до зменшення ваги і габаритів мотора і електровелосипеда в цілому. На електровелосипеді потужність такого мотора може бути в межах від 200 до 500 Вт. Таке обладнання здатне розвинути швидкість до 32 км/год. Додатково можна придбати спеціальні набори для електровелосипеда, де потужність двигуна збільшена до 1 кВт, є величезний крутний момент.

Електровелосипеди з безредукторными втулковими моторами. Ці двигуни оснащені системою прямого проводу. Такі мотори служать значно довше редукторних, оскільки не мають планетарної передачі і рухомі елементи не контактують безпосередньо між собою. Електричний велосипед з таким мотором може розвинути велику швидкість, але оскільки планетарна передача відсутня, крутний момент у них менше і для досягнення найбільшої швидкості необхідно більше потужності. Так, габарити і вага електродвигунів з прямим приводом більше, ніж редукторних. Як правило, більшість втулкових двигунів з прямим проводом володіють потужністю від 350 до 500 Вт. найбільша швидкість на електровелосипеді з таким мотором — від 29 до 40 км/год. На електричних велосипедах з більш потужними двигунами можна розвинути швидкість більше 56 км/год.

Конфігурації системи мотор-колеса електровелосипеда

Є два різновиди системи мотор-колеса електричного велосипеда — мотор може стояти на передньому або задньому колесі.

Переднє мотор-колесо. В електровелосипед, де мотор встановлений на передньому колесі ніколи не виникне проблем з ланцюгом, перемикачем швидкостей. Також у багатьох моделей електровелосипедів батарея розташована на багажнику. Так, електромотор на передньому колесі врівноважує конструкцію велосипеда, значно поліпшується керованість.

Заднє мотор-колесо. Електровелосипеди з мотором, встановленим на задньому колесі значно відрізняються великим крутним моментом. Але такі велосипеди, як правило, обмежені 6 - або 7-швидкісний тріскачкою. Також мотор на задньому колесі менш помітний, ніж встановлений спереду двигун

Конфігурація та характеристики батареї електровелосипеда

Акумуляторна батарея сильно впливає на вартість електричного велосипеда. Є кілька типів батарей, які мають різні ємності, форми, габарити. Як правило, електровелосипеди оснащені герметичними свинцево-кислотними або літій-іонними батареями. Але є і електровелосипеди з іншими типами акумуляторів.

Всього існує 3 типи акумуляторів, які ставлять на електричні велосипеди: герметичні свинцево-кислотні, нікель-метал-гидридні і літій-іонні.

Герметизовані свинцево-кислотні (SLA) є найбільш доступними за ціною, але мають низькі термін роботи, дуже важкі. Такі батареї розраховані на 300-500 циклів заряду і працюють 1-2 роки. Також такі батареї дуже чутливі до зарядки і можуть вийти з ладу, якщо їх розрядити більше, ніж на 75%. Додатково під кінець експлуатаційного періоду у таких батарей значно зменшується ємність.

Нікель-метал-гидридні (NiMH) є непоганими батареями за доступною ціною. Вони мають меншу вагу і розміри, ніж свинцево-кислотні, відрізняються великим періодом експлуатації, ніж свинцево-кислотні. Такі батареї важать приблизно в 2 рази менше свинцево-кислотних, а працюють в 2-3 рази довше (до 600 циклів зарядів, 3 роки роботи). Додатково у таких батарей ємністю не зменшується в кінці періоду експлуатації, не зменшується потужність перед повною розрядкою.

Літій-іонні батареї (Li-Ion) відрізняються найбільшим періодом роботи, самим малим вагою, розмірами. Типи літій-іонних батарей:

Літій-кобальтові батареї (LiCoO2) встановлені не небагатьох моделях електровелосипедів. Такі батареї дуже легкі, але трохи нестабільні і кілька схильні до самозаймання. Літій-марганцеві батареї (LiMnO2) найпоширеніші, встановлюються на багатьох моделях електровелосипеди. Такі батареї найдоступніші за ціною серед літій-іонних. Вони дуже легкі (набагато легше будь-яких інших типів акумуляторів), але найважчі серед літій-іонних. Кількість циклів зарядки таких батарей — до 800. Литий-полимерные батареи (LiPo) несколько дороже литий-марганцевых. Такие батареи отличаются от литий-марганцевых лишь конструкцией, поскольку не имеют твердой оболочки из металла, а имеют лишь полимерную мягкую оболочку. Литий-фосфатные батареи (LiFePo4) являются самыми лучшими, имеют самый большой период работы, самый малый вес и размеры среди всех типов батарей. Литий-фосфатные батареи также и самые дорогие, но запросто выдержат до 2000 циклов зарядов. У таких батарей не падает емкость и мощность на протяжении всего периода работы.

Напруга батареї електровелосипеда

Часто на електровелосипеди встановлюються батареї, які працюють від напруги 24, 36 або 48 Ст. Чим більше напруга, тим більше найбільша швидкість (за винятком деяких моделей). Оскільки на швидкість і потужність може впливати ефективність роботи трансмісії і двигуна, то у електричного велосипеда з батареєю на 24 може бути така ж найбільша швидкість, як і у пристрої з батареєю на 36 Ст.

При установленной на электровелосипеде батарее на 24 В наибольшая скорость устройства может быть от 24 до 29 км/час, при установленной батарее на 36 В — от 26 до 32 км/час, при используемой батарее на 48 В — от 39 до 45 км/час. Помните, что чем больше напряжение, тем больше батарей требуется установить, а значит цена и вес электровелосипеда становятся больше.

Емкость батареи электровелосипеда

Батареи электровелосипеда имеют 2 важные характеристики — напряжение и емкость. Емкость измеряют в ампер-часах. Емкость — это показатель расстояния, которое вы сможете проехать от разовой зарядки батареи. Но на расстояние, которое можно проехать от одного заряда оказывают влияние и много других факторов, к примеру, вес человека, местность, мощность мотора и так далее.

Для примера, среднестатистический человек на электровелосипеде с батареей в 10 А/ч проедет около 16 километров не вращая педали. А в случае, когда человек будет крутить педали, то данное число может быть существенно увеличено (вплоть до 32 км).

У электровелосипедов, где возможна помощь в педалировании, человек помогает мотору, что снижает ток и батарея от разовой зарядки держит намного дольше.

В остальном электрические велосипеды ничем не отличаются от обычных.