Вы еще ничего не выбрали :(

Пробег электровелосипеда

04 июня 2018 г.

Статья о пробеге электровелосипеда на одной зарядке. Обсудим, как создать электровелосипед с большим пробегом на одной зарядке, до 100 км, и факторы, влияющие на дальность хода.

Перед покупкой электровелосипеда, как и перед оснащением велосипеда электроприводом, необходимо определиться с подходящими техническими характеристиками транспортного средства. Основные из них – мощность электромотора, тип и емкость аккумуляторной батареи, вес, развиваемая скорость и пробег электровелосипеда на одной зарядке. Скорость и дальность хода рассчитываются отдельно для режима мопед (только на двигателе) и гибридного режима совместным использованием электромотора и педалей).

Факторы, влияющие на пробег электровелосипеда

На расход энергии аккумуляторной батареи и дальность поездки без подзарядки существенно влияют:

  1. Суммарный вес транспортного средства, велосипедиста и багажа. При увеличении нагрузки пробег уменьшается. Для уменьшения веса электровелосипеда используются рамы из легких, но прочных сплавов и литиевые аккумуляторы (Li-ion, LiFePO4).
  2. Тип электромотора. Редукторные модели позволяют проехать расстояние примерно на 30% больше, чем прямоприводные (при идентичности остальных параметрах). Поэтому на городские велосипеды устанавливаются редукторные мотор-колеса, а двигатели прямого привода используются на скоростных и внедорожных электровелосипедах.
  3. Скорость езды. С ее увеличением возрастает и расход энергии, которая затрачивается на преодоление силы трения и всех сопротивлений (качению, аэродинамического и пр.). Они имеют квадратичную зависимость от скорости: если ехать вдвое быстрее, на преодоление сопротивлений будет затрачиваться в 4 раза больше энергии.

Скорость езды на велосипеде, км/ч

Мощность электромотора, затрачиваемая на преодоление сопротивления при такой скорости передвижения, Вт

10

10

20

60

30

200

40

450

50

900

60

1500

70

2500

 

  1. Качество дорожного покрытия. Чем оно лучше (ровный асфальт), тем больше проедет электровелосипед без подзарядки АКБ.
  2. Давление в шинах. Для увеличения пробега нужно минимизировать пятно контакта, т.е. туго накачать шины.
  3. Стиль езды. Пробег уменьшается из-за резких разгонов, поскольку на них затрачивается большое количество энергии.

Зависимость пробега от стиля и условий езды

Ниже представлены результаты наблюдений компании Bosch касательно дальности хода электровелосипеда с электромотором мощностью 250 В (массой 4 кг) и аккумуляторной батареей LiFePO4 напряжением 36 В и емкостью 8,2 А*ч (масса – 2,5 кг) в зависимости от стиля и условий езды.

Электровелосипеды с большим пробегом

Различными цветами обозначены условия езды: голубым – отличные, желтым – хорошие, оранжевым – приемлемые. Под отличными условиями подразумеваются: ровный горизонтальный ландшафт, отсутствие ветра, езда со скоростью до 20 км/ч, температура порядка 20 °С, отсутствие прицепа и багажа, вес велосипедиста – до 70 кг. Давление в шинах – высокое, протектор – мелкий, все комплектующие – высокого качества и низкой степени износа.

Под хорошими условиями эксплуатации подразумеваются: немного холмистый рельеф, легкий встречный ветер, езда со скоростью до 25 км/ч, температура в пределах +10 — +20 °С, вес велосипедиста с багажом – до 80 кг. Давление в шинах – умеренное, протектор – средний, комплектующие – с умеренным износом, использование гибридного режима (мотор + педали) в необходимые моменты, оптимальное переключение скоростей.

Под приемлемыми условиями подразумеваются: рельеф с затяжными и крутыми склонами, периодически усиливающийся встречный ветер, езда со средней скоростью 25 км/ч, температура ниже +10 °С, вес велосипедиста – более 85 кг, изношенные комплектующие, низкое давление в шинах, крупный протектор, неоптимальное педалирование и переключение скоростей, наличие багажа или прицепа.

Стили вождения классифицируются так:

  • Турбо – предельная мощность помощи электромотора. Педалирование 100% + помощь мотора 250%.
  • Спорт – умеренная мощность помощи электромотора. Педалирование 100% + помощь мотора 180%.
  • Круиз – низкая мощность помощи электромотора для продолжительных поездок. Педалирование 100% + помощь мотора 100%.
  • Эконом – минимальная мощность помощи электромотора для продолжительных поездок. Педалирование 100% + помощь мотора 30%.
  • Смешанный – равноценное сочетание предыдущих режимов.

Электровелосипеды с большим пробегом на одной зарядке

При желании, можно собрать электровелосипед с пробегом 100 км и более на одном заряде. Для этого придется усилить конструкцию и нарастить аккумуляторную батарею – например, приварить к раме дополнительные секции и спрятать в них АКБ. Батарею можно собрать «под себя» из элементов типоразмера 18650. Также важно продумать возможности облегчения конструкции – использовать литиевые АКБ, рамы из алюминиевого сплава и т.д.

Читайте в нашей предыдущей статье о том, как выбрать первый электровелосипед.

comments powered by HyperComments