Шелепиха
Контроллер управления – важный узел в оснащении электровелосипеда. Он выполняет функции мозгового центра е-байка, координирует работу электромотора и аккумуляторной батареи, регулирует крутящий момент и защищает двигатель от перегрузок. Именно контроллер отвечает за включение и выключение электроники, регулировку скорости, круиз-контроль, рекуперативное торможение и другие возможности в работе электровелосипеда.
Без этого связующего звена невозможно даже запустить мотор или подключить его напрямую к аккумулятору. Мотор-колесо имеет 3 фазных провода, а АКБ – 2 полюса. Поэтому соединить их в единую электросистему можно только с использованием контроллера. Именно он создает в обмотке статора электродвигателя вращающееся магнитное поле, по получаемым сигналам отслеживает положение ротора и управляет работой мотора.
Виды и подвиды
Классификация контроллеров управления по основным критериям приведена в таблице:
|
Критерий |
Виды |
Их особенности |
|
Принцип связи с электромотором |
Модели, работающие с установленными в моторе датчиками. |
Они отслеживают положение ротора по сигналам, получаемым от датчиков Холла. |
|
Модели, функционирующие без датчиков. |
Они определяют положение ротора по противо-ЭДС. |
|
|
Универсальные устройства. |
Сочетают возможности устройств предыдущих типов – могут работать и с датчиками, и без них. |
|
|
Форма выходного сигнала |
Выдающие сигнал с прямоугольным графиком (меандр). |
Бюджетные модели. Обеспечивают высокие скорости вращения, но из-за микровибраций обмоток электромотор работает с повышенным шумом (с характерным звуком вращения мотор-колеса). |
|
Выдающие синусоидальный сигнал. |
При их использовании двигатель работает тихо, но с меньшей максимальной скоростью (если сравнивать с меандровым контроллером при идентичном вольтаже батареи). |
|
|
Выдающие сигналы в форме сглаженного меандра или модифицированной синусоиды. |
Встречаются реже. |
|
|
Тип реакции на сигналы ручки газа |
Модели, управляющие скоростью, крутящим моментом или мощностью мотора. |
|
|
Возможность настройки рабочих параметров |
Программируемые |
С возможностью Bluetooth соединения и настройки рабочих параметров. |
|
Непрограммируемые |
Без возможности настройки рабочих характеристик. |
|
|
Цена |
Самые дешевые |
Производятся для внутреннего рынка Китая. У них нет большого набора функций. Такие модели просто дают возможность ехать на электротяге. Обычно они 2-режимные, с возможностью работы с датчиками Холла и без них. |
|
Средней категории |
Производятся в Китае для экспорта. Предусматривают возможность подключения дисплея и беспроводного управления по Bluetooth. |
|
|
Самые дорогие |
Производятся в Германии и США. |
|
Как выбрать контроллер для электровелосипеда?
При выборе контроллера управления нужно учитывать характеристики электромотора и АКБ электровелосипеда, прежде всего – их напряжение и максимальный ток. Также играет роль номинальная мощность двигателя и расположение в нем датчиков Холла (при их наличии) – через 60 или 120°. Характеристики контроллеров указываются в их маркировке. Главный совет при выборе – обратить внимание на рекомендованные производителем рабочие характеристики и сопоставить их с техническими параметрами мотора и АКБ.
Контроллеры для е-байков производятся в широко диапазоне мощности – от 350 до 2000 Вт и выше. Если мощность не указана, ее можно рассчитать, умножив максимальные значения силы тока и напряжения. Что касается вольтажа и величины батарейного тока, для электромотора на 350 Вт подойдет контроллер 36 В, 15 А. Для мотора на 1000 Вт рекомендуется купить и установить контроллер вольтажом 48 В, рассчитанный на силу тока 30, 35 или 40 А.
Вопрос совместимости
Контроллер, созданный для использования с АКБ вольтажом 36 В, недопустимо подключать к батареям большего вольтажа. Вначале нужно проверить, рассчитаны ли на подобные нагрузки силовые транзисторы и конденсаторы, находящиеся внутри устройства. Возможно, придется заменить и резистор в делителе напряжения. Более гибкие в этом плане универсальные модели с расширенным диапазоном входного напряжения: 48–72 В, 24–100 В и т.п.
О токе и мощности
Контроллер выполняет функции понижающего преобразователя. Это значит, что фазный ток, который проходит по обмоткам электромотора, может быть в разы больше тока, поступающего к контроллеру от аккумулятора. Так, при наличии электромотора с номинальной мощностью 1 кВт можно кратковременно получать величины до 2–2,5 кВт. Но это возможно только при наличии подходящего контроллера управления. А чтобы избежать перегрева мотора, важно реализовать постоянный контроль температуры.
Дополнительные функции
Печатные платы многих контроллеров имеют широкий функционал, который обычно реализован частично. Но во многих случаях есть возможность вывести провода под решение дополнительных задач. Например, можно вывести провод для заднего хода, круиз-контроля, рекуперации, отдельного питания светотехники и других функций. При покупке контроллера в интернет-магазине VoltBikes его функционал может быть расширен по запросу, с учетом пожеланий заказчика.
Предыдущую статью мы посвятили обзору лучших электроскутеров 2021 года.
