Электровелосипед как пишется

В Википедии есть статья «электровелосипед».

Русский[править]

В Викиданных есть лексема электровелосипед (L181812).

Морфологические и синтаксические свойства[править]

падеж	ед. ч.	мн. ч.
Им.	элѐктровелосипе́д	элѐктровелосипе́ды
Р.	элѐктровелосипе́да	элѐктровелосипе́дов
Д.	элѐктровелосипе́ду	элѐктровелосипе́дам
В.	элѐктровелосипе́д	элѐктровелосипе́ды
Тв.	элѐктровелосипе́дом	элѐктровелосипе́дами
Пр.	элѐктровелосипе́де	элѐктровелосипе́дах

электровелосипед

Существительное, неодушевлённое, мужской род, 2-е склонение (тип склонения 1a по классификации А. А. Зализняка).

Корень: —.

Произношение[править]

Семантические свойства[править]

Значение[править]

1. то же, что электрический велосипед; велосипед с электрическим приводом, который частично или полностью обеспечивает его движение ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).

Синонимы[править]

1. электрический велосипед; жарг.: пауэрбайк

Антонимы[править]

Гиперонимы[править]

1. велосипед

Гипонимы[править]

Родственные слова[править]

Ближайшее родство

Этимология[править]

Происходит от ??

Фразеологизмы и устойчивые сочетания[править]

Перевод[править]

Список переводов

Библиография[править]

Для улучшения этой статьи желательно: Добавить описание морфемного состава с помощью {{морфо-ru}} Добавить транскрипцию в секцию «Произношение» с помощью {{transcriptions-ru}} Добавить пример словоупотребления для значения с помощью {{пример}} Добавить все семантические связи (отсутствие можно указать прочерком, а неизвестность — символом вопроса) Добавить сведения об этимологии в секцию «Этимология» Добавить хотя бы один перевод в секцию «Перевод»

Электр́ический велосип́ед (Электровелосипед) представляет собой велосипед с электрическим приводом, который частично или полностью обеспечивает его движение.

В общем случае электровелосипед отличает от обычного велосипеда наличие трёх дополнительных компонентов : Электродвигателя, аккумуляторной батареи и контроллера. В отличие от мотоцикла или скутера — электровелосипед может также приводится в движение педалями и его обслуживание, если исключить электрические компоненты, не отличается от обслуживания велосипеда.

История

Идея оснащения движителем появилась сразу, как то только появились велосипеды. В 1888 году Джон Данлоп изобрёл шины с покрышкой что значительно повысило комфорт и безопасность езды, сделав велосипед одним из самых популярных средств передвижения на Земле. ^[1] Дальнейшее развитие связано с прогрессом в области электротехники. С 1890 сразу несколькими патентами была защищена конструкция электрического привода устанавливаемого на велосипеде. Так патент США ^[2] (1895) описывает устройство велосипеда оснащенного электродвигателем постоянного тока. В 1899 году Джон Шнепф разработал модель привода заднего колеса ^[3]

Продолжительное время конструкция электровелосипеда не притягивала интереса потребителей и крупных производителей, но в 1990-х годах с развитием бытовой электроники и появлением компактных контроллеров интерес возродился вновь. В 1992 году компания Zike начала выпуск электровелосипедов оригинальной конструкции ^[4]. C этого момента выпуск электровелосипедов во всём мире постоянно растёт. Так на рынке США наивысший рост объёма продаж пришёлся на 2002-2003 годы и он продолжает расти. ^[5]

В Китае первые промышленные образцы электровелосипедов местного производства появились в 1998 году.^[6] В 2007 году их ежегодный выпуск в Китае достиг 17 млн штук и к 2010 году согласно оценкам вырастет до 22 млн. Ныне Китай крупнейший в мире производитель электровелосипедов и одновременно потребитель. Мировое производство электровелосипедов оценивается в 18 млн штук и ожидаемый прирост к 2010 году около 30 млн штук в год. ^[7]

Достоинства и недостатки

Достоинства

• Возможность самостоятельно заряжать своё средство передвижения от комнатной электросети и не зависеть от изменяющихся цен на нефтепродукты. ^[8]
• Электровелосипед компактен, также как и обычный велосипед его можно хранить дома в условиях городской квартиры
• Уменьшение объёма загрязнения окружающей среды^[9]
• Электровелосипед позволяет регулировать физическую нагрузку и позволяет преодолевать подъёмы и значительные расстояния даже неподготовленным людям
• Если заряд батарей кончится, то можно доехать на педалях

Недостатки

• Относительно обычного велосипеда более высокая цена. На неё влияет помимо стоимости электрических компонентов и необходимость заложить больший запас прочности силовых элементов конструкции.
• Долгое время перезарядки батарей
• Вес. При вращении педалей велосипедистом вес велосипеда имеет огромное значение.

Разновидности

В общем случае электровелосипеды можно разделить на

• Собранные в заводских условиях. Для заводских электровелосипедов характерны специальные рамы разработанные для крепления батарей (существуют даже модели в которых батареи спрятаны внутри трубчатой конструкции рамы), а также специальные конструкции колёс и в целом специфический дизайн. Например А2В ^[10]

• Любительские (самостоятельно собранные) электровелосипеды это в своей основе типичные городские велосипеды с установленными на них компонентами доступными на рынке. В настоящее время в продаже есть самые разнообразные готовые комплекты (двигатель, контроллер, батареи, зарядное устройство) которые позволяют практически любому человеку с небольшой технической подготовкой собрать такое средство передвижения.

Компоненты

Специфика и характеристики электрических компонент во многом объединяют электровелосипед и электромобиль

Электродвигатель

Возможны вообще говоря два основных способа передачи крутящего момента от электродвигателя к колесу.

Мотор-колесо в настоящее время наиболее распространённая разновидность привода. Здесь в качестве электродвигателя используется синхронный бесколлекторный электродвигатель постоянного тока. При этом собственно двигатель крепится на месте ступицы переднего или заднего колеса велосипеда. Использование мотор колеса позволяет переоборудовать практически любой распространённый городской велосипед под мотор-колесо с минимальными затратами. Дизайн средства передвижения почти не страдает и наличие электрического двигателя не бросается в глаза. Мотор-колесо может быть вмонтировано в переднее, заднее и в оба колеса. Часто мотор-колесо продаётся уже собранное(заспицованное) в велосипедное колесо. Диапазон мощности у серийно выпускаемых мотор-колёс приводящих в движение электровелосипеды как правило колеблется в пределах от 200 до 700 ватт.

Менее распространённой является схема при которой электродвигатель крепится над колесом (как правило задним) и передает крутящий момент через цепную или ременную передачу. В этом случае мощность двигателя сравнительно меньше чем в случае мотор колеса, однако переоборудование становится сложнее и несколько страдает внешний вид.

Батареи

Наиболее распространены следующие типы батарей ^[12]

• Свинцово-кислотные
• Никель-металл-гидридные
• Литий-ионные

Батареи обычно крепятся на багажник в специальном контейнере, на велосипедной раме или в специальных отсеках внутри рамы если это предусмотрено конструкцией. Наиболее перспективным считается использование Литий-ионных батарей ввиду их лучших характеристик (хотя и сравнительно более высокой цены) и их производство и производственные мощности в мире постоянно растут ^[6]

Контроллер

Контроллер электронное устройство позволяющее управлять тягой электровелосипеда. Существует вообще говоря два типа ^[12] контроллеров. Те которые управляются ручкой «газа» ^[13] (Throttle-based controllers) позволяют включать и дозировать крутящий момент управляя им специальной ручкой или кнопками вынесенными на рукоятки руля. Второй тип контроллера педальный (Pedal activated). Он включается, как правило, после того как человек тронется и сделает 1-2 оборота педалей и частично или полностью помогает передвижению. Степень «помощи» может регулироваться в зависимости от конструкции контроллера.

Применение

Несмотря на наличие привода электровелосипед предусматривает использование примерно в той же нише, что и обычный велосипед и в большинстве стран не требует для легального вождения наличия прав или номерного знака. Электровелосипед хорошо подходит как средство передвижения для широкого круга любителей и с самым разным уровнем подготовки так как позволяет дозировать физическую нагрузку.

Ссылки

• российский ресурс посвящённый электротраспорту и электровелосипедам
• Электровелосипед сегодня и завтра №8, 1999 «Наука и жизнь»
• Electric bike articles
• ELECTRICAL BICYCLE Modular motorized electric wheel hub assembly for bicycles and the like

См также

• Электроскутер
• Электрокар
• Электромобиль
• Электродвигатель постоянного тока

Примечания

1. ↑ Bicycle History
2. ↑ Electrical Bicycle 552,271
3. ↑ U.S. Patent 3,431,994 (англ.)
4. ↑ Zikebike company profile
5. ↑ Electric bykes world wide reports
6. ↑ ^{1 2} Electric bicycles gain more market shares China Economic net
7. ↑ E-bike to Become Star Electronic Product 2007 year
8. ↑ Why choose an ELECTRIC bike?
9. ↑ следует отметить что электровелосипед (также как и электромобиль) не является вообще говоря абсолютно экологически чистым средством передвижения, если только он не питается от солнечных батарей.
10. ↑ Электровелосипед компании А2В
11. ↑ Pearl Hydrogen Bicycle. ссылка от 3 октября 2008
12. ↑ ^{1 2} What exactly is an electric bike?
13. ↑ в обычном смысле слова «газа» у электровелосипеда нет, но здесь этот термин используется по аналогии с мотоциклом

Велосипед – изобретение немецкого профессора Кара фон Дреза, известное людям с 1817 года. По мере развития технического прогресса этот вид транспорта видоизменялся и совершенствовался. Изобретатели стремились облегчить работу велосипедиста – экспериментировали с размером колес, старались уменьшить силу трения, модернизировали трансмиссию.

В 1890 году был зарегистрированпервый патент на электровелосипед. Но массовое распространение е-байков началосьпозже – в конце ХХ века, благодаря появлению легких и компактных аккумуляторных батарей на основе лития. Они не перегружали велосипед, но при этом обеспечивали солидный запас хода.

Преимущества велосипедов с электроприводом

Электровелосипед – это комфортный транспорт настоящего и будущего. Он:

• дарит свободу передвижений и удовольствие от поездок, независимо от сложности маршрута;
• не имеет выхлопа;
• работает тихо;
• экономичен – расходы на его содержание скромны даже по сравнению с простейшим скутером или мопедом;
• сохраняет достоинства велосипеда;
• имеет отличные тяговые и скоростные характеристики;
• прост в управлении и уходе;
• позволяет крутить педали в свое удовольствие – без учащенного пульса, мокрой спины, усталости, лишней нагрузки на сердце и колени;
• обеспечивает легкий разгон, плавный ход, отличную проходимость и динамику разгона, уверенное преодоление дальних дистанций, крутых и затяжных подъемов;
• компактен, занимает немного места при хранении;
• заряжается от обычной розетки за несколько часов.

Что такое электрический велосипед?

Электровелосипедотличается от обычного велосипеданаличием электропривода и возможностью его использования совместно с педалями или без них. Электропривод реализуется при помощи центрального кареточного мотора или встроенного в ступицу мотор-колеса – переднего или заднего. Есть модели с полным приводом, у которых моторами оснащены оба колеса.

Кроме электродвигателя, в состав е-байка входят:

• аккумуляторная батарея – она обеспечивает автономное питание электрокомпонентов;
• контроллер – посредник между рулевым управлением и электромотором, отвечает за корректную работу двигателя и АКБ;
• рукоятка регулировки скорости – устанавливается на руле и позволяет легко управлять мощностью мотора;
• дисплей или велокомпьютер – отображает рабочие параметры;
• предохранители и провода – необходимы для соединения и безопасной работы компонентов.

Требования к велосипедной базе

Электрифицировать можно практически любой велосипед. Большинство его деталей и узлов удастся сохранить, если они достаточно прочны и совместимы с устанавливаемыми компонентами. Исходный велосипед должен быть прочным и удобным для своего владельца, с комфортной геометрией рамы и в хорошем техническом состоянии.

Недостаточно прочные элементы, с учетом возрастающей весовой нагрузки и скорости, придется усилить или заменить. В частности, важно использовать прочную раму, надежную вилку, усиленные дропауты, колеса с двойным ободом, толстые спицы, эффективные тормоза и крепления, рассчитанные на высокие нагрузки.

Типы электроприводов

Для электрификации велосипедов используются разные механизмы:

1. Кареточный мотор. Устанавливается в педальный узел и передает крутящий момент через классическую систему из педалей и цепи.Такое положение мотора обеспечивает оптимальнуюразвесовку. Контроллер управления находится в одном корпусе с электромотором и охлаждается при движении. Электротяга сочетается с мышечными усилиями райдера, крутящего педали. Управление скоростью и крутящим моментом выполняется переключением передач. Установка кареточного мотора позволяет по максимуму сохранить родную трансмиссию велосипеда.
2. Мотор-колесо.Устанавливается на место ступицы в ведущее колесо и вращает его. Бывает редукторного типа и прямого привода. Модели со встроенным планетарным редуктором при равном энергопотреблении обеспечивают лучшие показатели крутящего момента, наката и тяги. Они компактны, легковесны, бывают мощностью до 1000 Вт и совместимы с системой PAS. ПрямоприводныеМК имеют максимально простую и надежную конструкцию, производятся мощностьюот 500 до 6000 Вт и фактически превращают велосипед в электромопед.

Выбор оптимального типа электропривода зависит от назначения байка и условий его будущего использования. Для оснащения городского е-байка и езды со скоростью до 40 км/ч оптимально подходит редукторное мотор-колесо. Если нужны более высокие скорости, фактически – функционал электромопеда, стоит выбрать прямоприводное мотор-колесо. Кареточные электродвигатели рекомендуются для профессионального использования, езды по сложным маршрутам и рельефной местности.

Лучшими аккумуляторами для электровелосипедов считаются литий-ионные – Li-ion и их подвид LiFePO4. Они при относительно легком весе обеспечивают е-байк необходимой энергией для движения на дальние дистанции.

Возможности использования электровелосипеда

На электровелосипедах ездят люди с разной физической подготовкой, т.к. наличие мотора позволяет варьировать нагрузку на организм. Управлять таким транспортом разрешается без водительских прав, если мощность мотора не превышает 250 Вт. При установке более мощного мотора –в пределах 4000 Вт – е-байк приравнивается к мопеду. Для управления таким транспортом нужны права категории «М» или выше.

Электровелосипеды успешно используются в роли повседневного транспорта для активного времяпровождения, поездокна пикники,за покупками, на прогулки, в гости, на работу и обратно. Ездить на таком транспорте можно и по дорогам общего пользования, и по пешеходным или велопешеходным зонам, и по узким тропам. Владельцу е-байка легко выбирать оптимальный маршрут, чтобы добираться до места назначения с максимальным комфортом и экономией времени.

Читайте в нашей предыдущей статье об особенностях замены контроллера на электровелосипеде.

Электровелосипед совсем не так давно стал завоевывать все бОльшую популярность, как очень удобное, экономное, безопасное и главное не причиняющее вред для экологии средство передвижения, особенно в мегаполисах, где пробки на дорогах — это беда номер один.

В этой статье мы подробно разберем, из чего же состоит электровелосипед и как его можно собрать своими силами.

Что такое электровелосипед?

Электровелосипед представляет из себя велосипед, у которого на одном, или реже на двух колесах вмонтирован электродвигатель, который дает крутящий момент и приводит в движение велосипед без физического вмешательства человека.

На заднеприводом велосипеде мотор-колесо устанавливается сзади:

На переднеприводном — спереди:

Для полного бездорожья можно увидеть полноприводные электровелосипеды, где мотор-колеса находятся и спереди и сзади. В основном это фэтбайки.

Еще реже можно также увидеть электровелосипеды, где электродвигатель монтируется в каретку велосипеда. Кареточные моторы менее надежны, дорогие, требуют более дорогой ремонт по сравнению с мотор-колесами, очень быстро изнашивают цепь и звезды. Поэтому, мы не будет их рассматривать в нашей статье.

Но существует также совсем бюджетный вариант — это щеточный двигатель постоянного тока. Такой комплект обойдется вам раза в 3-4 дешевле, чем комплект с мотор-колесом. Такой комплект включает в себя двигатель постоянного тока, контроллер, ручку газа, кронштейн, цепь и звезду. Отдельно придется только собирать либо покупать аккумуляторную батарею. Более подробно с таким комплектом можно ознакомиться здесь.

Но опять же могут возникнуть некоторые трудности при установке, поэтому, чаще всего придется «колхозить». Но, говорят, что такой комплект нисколько не уступает мотор-колесам.

Не стоит забывать, что двигатель постоянного тока периодически требует замены щеток, так как коллектор двигателя со временем их стачивает:

Какой электровелосипед лучше: заднеприводный или переднеприводный?

Скажу сразу: однозначного ответа нет. Здесь все зависит от самого владельца такого велосипеда.

Хочется попроще и подешевле? Тогда переднеприводный. Такой велосипед идеально подойдет для того, чтобы покататься по городским тротуарам, где гуляют толпы людей. Если также еще и крутить педали, то ваш байк становится на время полноприводным, что даст небольшой выигрыш при езде в грязь и снег. Для переднего привода лучше всего подойдут двигатели не более 350 Ватт. Более мощные могут сломать вашу вилку, так как она не предназначена для подобного рода нагрузок.

Резкое трогание или езда с более мощным мотор-колесом на передней вилке может привести к ее поломке.

Для усиления вилки при более мощном двигателе ставят специальные усилители дропаутов, которые можно сделать самому, либо заказать на Алиэкспресс.

Но лучше для профилактики всегда ставить усилители дропаутов, независимо от мощности мотор-колеса даже на заднюю ось.

Если в вашем кошельке достаточно денег, то лучше всего взять заднеприводное мотор-колесо. Заднеприводный электровелосипед позволяет менять скорости, как на простом велосипеде, поэтому, можно подобрать подходящую скорость и не дать выйти двигателю за пределы рабочего режима, тем самым не перегружая его.

Мощные мотор-колеса от 500 Вт и более лучше все-таки ставить на задний привод. На передний привод желательно 250 Вт и 350 Вт. По моим наблюдениям, двигатель на 250 Вт слишком слабоват, чтобы полноценно кататься на электровелосипеде без педалей. Берите от 350 Вт и выше.

Мотор-колесо

В основном выделяют два типа мотор-колес:

• Редукторные мотор-колеса
• Мотор-колеса с прямым приводом

Редукторные мотор-колеса

Редукторные мотор-колеса представляют из себя вентильные двигатели. Что представляет из себя вентильный двигатель? Вентильный двигатель — это подвид двигателя постоянного тока, но у него нет щеточно-коллекторного узла. То есть там нечему изнашиваться, кроме подшипников. В таких вентильных двигателях положение ротора определяется с помощью датчиков Холла.

Давайте рассмотрим, из чего состоит мотор-колесо редукторного типа.

Как и в любом двигателе, здесь мы можем увидеть ротор и статор. Статор нашего двигателя состоит из сильных неодимовых магнитов, а ротор из медной обмотки.

С другой стороны такого двигателя можно увидеть редукторный механизм, состоящий из трех шестеренок, которые сделаны из твердого пластика

Они вставляются в корзинку двигателя и сцепляются с ней при езде.

Очень часто можно услышать, что пластиковые шестеренки производители ставят специально, чтобы ваш двигатель как можно быстрее сломался, и вы побежали покупать новый. Все это голимый бред. Пластиковые шестеренки при езде очень слабо шумят, в отличие от железных, и их вес намного меньше.

Вашему вниманию, интересная статья про заряд протона.

Если не рвать с места и не кататься как угорелый, то таких пластиковых шестеренок хватает на 9 000-10 000 км пробега. Стоит весь комплект таких шестеренок в сборе около 1000 рублей на момент написания статьи.

Плюсы редукторных мотор-колес

маленькие габариты

хорошая тяга

свободный накат (газанули и едем по инерции)

приемлемая цена

велосипеды с такими мотор-колесами очень комфортны для езды по густонаселенному городу

Минусы редукторных мотор-колес

износ пластиковых шестеренок

максимальная скорость не боле 40 км/ч

Мотор-колеса с прямым приводом

Такие мотор-колеса можно сразу узнать по большим габаритам двигателя в ободе колеса. Их движки намного меньше в ширину, чем двигатели редукторных мотор-колес, но в диаметре они раза в два, а то и в три больше. Все зависит от мощности.

Самое главное отличие от их собратьев — это то, что они не имеют редуктора, состоящего из шестеренок и корзины. Крутящий момент передается сразу напрямую.

Статор, как и в редукторном мотор-колесе, состоит из неодимовых магнитов, а ротор из медной обмотки.

Плюсы мотор-колес с прямым приводом

надежность, так как не имеют пластиковых шестеренок

можно выжать хорошую мощность

мотор-колеса такого типа скоростные, так как крутящий момент передается напрямую

проще в обслуживании

Минусы мотор-колес с прямым приводом

стоят дороже, чем редукторные двигатели

плохо тащат на малых скоростях и в горку, так как имеют слабый момент на низких скоростях

имеют большие габариты, в отличие от своих собратьев

имеют бОльший вес

требуют бОльшее напряжение и мощный контроллер

Виды двигателей для мотор-колес

Двигатели для мотор колес различают трех видов:

• переднее мотор-колесо (front-motor)
• заднее мотор колесо под трещотку (rear-thered motor)
• заднее мотор-колесо под кассету (rear-cassette)

Переднее мотор-колесо

Самое простое в установке — это мотор колесо на переднюю вилку велосипеда. Купил — поставил — забыл.

Его ширина 10 см. Такой двигатель подходит почти под все передние вилки велосипедов. Но перед покупкой все равно измерьте расстояние между дропаутами своего велосипеда.

Двигатель под трещотку

Двигатель под трещетку устанавливается на заднее колесо велосипеда.

Отличительная особенность таких двигателей — это резьба на одной из сторон двигателя

То есть по сути ширина такого двигателя заменяет втулку под трещотку на вашем велосипеде, где также можно увидеть резьбу:

Двигатель под кассету

Если на вашем велосипеде на задней оси стоит втулка под кассету

то вам надо также покупать двигатель под кассету, чтобы уже не покупать новый блок звезд.

Для того, чтобы быстро узнать, какой двигатель вам требуется, чтобы не покупать новый блок звезд, вот ссылочка на хорошую статью.

Что по брендам?

В настоящее время почти все мотор-колеса производятся в Китае. Судя по отзывам в интернете, очень ценятся двигатели фирмы Bafang

На второе место я бы поставил двигатели MXUS

Эти два бренда чуть дороже, чем их собратья. Хотя, двигатели других китайских производителей тоже очень качественные и надежные. Переплачивать или нет, решать вам.

Контроллер и периферия

Контроллер

Контроллер выполняет функцию управления мотор-колесом. То есть, грубо говоря, это мозг электровелосипеда. Самый простой контроллер выглядит вот так:

Как вы видите, он имеет множество проводов. «Почему их так много?» — спросите вы. Да все потому, что контроллеру надо отслеживать разные сигналы и подавать питание на мотор-колесо согласно тому, какой режим езды используется в данный момент.

Тормозные ручки

К контроллеру цепляются провода с тормозных ручек, чтобы можно было отключать питание на мотор-колесо при торможении.

Ручка газа

Как же регулировать скорость вращения двигателя мотор-колеса? Для этого используется ручка газа. Она может быть в виде простого рычажка, где сильное нажатие на рычажок вызывает более быстрое вращение мотор-колеса

Либо уже более продвинутый вариант, в виде мотоциклетной ручки газа

Второй вариант, конечно, предпочтительнее.

Если нет желания тратиться на полноценный дисплей (о нем ниже), то комбинированный вариант с замком зажигания и индикатором разряда батареи будет для вас лучшим решением

Дисплей для электровелосипеда

Дисплей состояния электровелосипеда в зависимости от модели может показывать текущую скорость, пробег, время, заряд батареи, переключать различные режимы и так далее. Некоторые имеют функцию круиз-контроля и даже могут подключаться через блютус в смартфону. Выглядят они всяко разно и также цепляются к контроллеру через соответствующий разъем.

Самые простые и дешевые выглядят примерно вот так:

Чуть подороже уже имеют черно-белый жидкокристаллический дисплей

Ну а самые крутые модели уже имеют полноценный цветной ЖК-дисплей и даже блютус для контроля состояния вашего велосипеда через смартфон.

PAS-датчик

Также к контроллеру цепляется еще и система PAS, которая с английского расшифровывается как Pedal Assistent System. Если дословно, то получается «система ассистирования педалями». Она вставляется в переднюю каретку велосипеда. С помощью этого режима можно ездить на педалях, но вам также будет помогать и двигатель, который будет как-бы подталкивать ваше вращение педалями. То есть это своего рода экзоскелет, который добавляет мощность в ваши движения. Поэтому, кому все-таки хочется покрутить педали, но не хочется надрываться — для них эта функция будет очень кстати.

Батарея для электровелосипеда

Батареи для электротранспорта пока что являются самым большим камнем преткновения в развитии электротранспорта во всем мире.

Ячейки для батареи

Отдельно хочется поговорить о батарее для электровелосипеда, так как емкая качественная батарея — это более половины стоимости всего комплекта электровелосипеда, да и вообще, электротранспорта в целом. В настоящее время среди электробайкеров применяются в основном два типа батарей.

Литий-ионные аккумуляторы формата 18650

 Пока что самый бюджетный вариант — это батареи на li-ion аккумуляторах формата 18650.

Для того, чтобы их собрать в одну большую батарею, нам надо определиться, на сколько вольт рассчитан наш контроллер и двигатель. В основном собирают или продают готовые батареи на 36 или 48 Вольт. Реже на 60 Вольт. Для того, чтобы получить приемлемую силу тока и напряжения, используют последовательно-параллельное соединение.

На момент написания этой статьи стоимость одного литий-ионного аккумулятора 18650 составляет в среднем 100-120 рублей за штуку, в зависимости от емкости. Купить, как обычно, лучше всего у китайцев.

NMC-пакеты

Также набирают большую популярность так называемые LiNMC пакеты (LiNiMnCoO2). Сочетание лития, никеля, марганца и кобальта оказалось очень удачным. В результате появился аккумулятор, который обладает отличной энергоемкостью и может выдавать в нагрузку ток, в разы превышающий его емкость.

К примеру, если емкость одного такого пакета NMC составляет 40 А*ч, то максимальный ток разряда такого пакета может составлять 2С, то есть в два раза больше, чем емкость такого пакета, то есть в нашем случае это 80 Ампер! А пиковый ток разряда может достигать даже 3С, то есть ток, который в 3 раза превышает емкость пакета. В нашем случае это 3*40=120 Ампер!

Также количество циклов заряд-разряд раза в 4 больше, чем у литий-ионных аккумуляторов 18650. Если батарею на 18650 можно перезаряжать 500-600 раз, то NMC можно перезаряжать более 2000 раз.

Кстати такие NMC пакеты менее пожароопасны, по сравнению с аккумуляторами 18650. На данный момент цена одного такого пакета на 40 А*ч составляет около 2000 рублей.

Отличное видео про NMC-пакеты сделали ребята из канала Multi Green:

Что же выгоднее?

Литий-ионный аккумулятор на 2600 mА*ч  (2,6 А*ч) стоит около 100 рублей за штуку. Чтобы собрать батарею на 36 Вольт емкость в 40 А*ч нам понадобятся 150 аккумуляторов, то есть в сумме 15 000 рублей.

Батарея на NMC пакетах на 40 А*ч будет при стоимости 2000 рублей за пакет будет стоить 20 000 рублей. То есть дороже на 5000 рублей.

Но теперь давайте прикинем вес. Если один аккумулятор 18650 весит 50 грамм, то 150 банок будут весить 7,5 кг.  Один NMC пакет весит 850 грамм, следовательно сборка всей батареи на NMC будет весить 8,5 кг. Плюс-минус 1 кг, думаю, не будет иметь значение.

Давайте сравним габаритные размеры:

10 пакетов будет объемом в 5 000 см³

Габариты аккумулятора 18650 ( в мм )

Если комплектовать банки, как ниже на фото, то здесь получается 5 200см³ .

Вывод?

Как мы видим, NMC пакеты хоть и немного дороже, но обладают также и существенными плюсами. Это пожаробезопасность, большее количество циклов заряд-разряд почти в 3-4 раза, а также прекрасный выдаваемый ток, который позволит хорошенько «газануть» при старте (если, конечно, позволит контроллер и BMS-модуль).

Для начинающих электровелосипедистов я бы все равно порекомендовал собирать батарею на 18650 аккумуляторах. Это будет и дешевле и проще. Мне моя батарея в 36В и емкостью в 10,4А*ч обошлась вместе с BMS (о нем ниже) в районе 5000 рублей на момент написания статьи.

BMS модуль

Дело в том, что для того, чтобы управлять зарядом, предохранять от короткого замыкания и управлять силой выдаваемого тока такой батарее надо иметь плату BMS (Battery Managment System).

Самые простые BMS выглядят вот так:

Чуть получше и дороже выглядит вот так:

10S 36V на BMS говорит нам о том, что эта BMS рассчитана для 10 аккумуляторов, включенных последовательно. Если на каждом аккумуляторе будет по 3,6 В, следовательно, 10х3,6=36 Вольт что и написано на самой BMS.

Discharge current  – ток разрядки, то есть максимальный выдаваемый ток

Charge current – ток зарядки, то есть максимальный ток заряда

Внутри такой платы имеется все, чтобы полностью управлять батареей.

Схемы подключения таких BMS выглядят примерно вот так:

Как вы видите, у нас BMS вроде как должна заряжать только 10 банок в ряд. Но в нашей самопальной батарее их 40. Что же делать? Почему бы вместо одной банки не поставить в параллель 4 банки и не обмануть BMS?

Получается, схема с BMS 10s4p под плату с BMS будет выглядеть вот так:

В сообществе электронщиков и самоделкиных такая батарея называется 10S4P. Расшифровывается очень просто:

S – serial – с англ.  – последовательный.

P – parallel – параллельный.

В нашем случае 10 аккумуляторов последовательно и 4 в параллель – 10S4P. Все до боли просто)

А вот выглядит моя самопальная батарея 10S4P для электровелосипеда пока что без модуля BMS.

В следующей статье покажу, как правильно подключать и собрать батарею с BMS модулем и как все это работает.

Выводы по батареям

Качественная батарея в электровелосипеде — это почти половина стоимости электрокомплекта. Думаю, всем понятно, что чем больше емкость и напряжение батареи, тем дальше сможет проехать электробайк. В среднем батарея на 36В 10Ач на 350 Ваттный двигатель дает запас хода в 20-25 км при умеренной езде. Следовательно, чем больше емкость, тем дальше можно проехать. Ресурс батареи на ячейках 18650 — это 500-600 циклов заряд-разряд. На практике итого меньше. Пусть будет 500. Следовательно, ресурс одной батареи на 36В 10Ач будет 10 000-12 000 км, что в принципе тоже неплохо.

Полная зарядка батареи на 36 В 10 Ач стоит примерно 1,5-2 рубля, в зависимости у кого какие тарифы. Можно сказать, почти бесплатно)

Где купить электровелосипед?

Давайте начнем с цен. Простой комплект на 350-500 Ватт вам обойдется в 15 000-20 000 рублей на момент написания статьи, и это без батареи!

Батарею придется собирать самостоятельно, либо покупать. Готовые батареи на Али выглядят примерно так:

Также на Али можно встретить самопальные готовые батареи, но судя по отзывам, их емкость не совпадает с заявленной и чаще всего бывает меньше.

Можете ознакомиться по этой ссылке.

Все покупные батареи в корпусе устанавливаются на раму без проблем.

Вот так выглядят велосипеды с покупным аккумулятором

Если собирать батарею самому, то здесь придется покупать аккумуляторы li-ion либо пакеты NMС. Начинающим рекомендую li-ion аккумуляторы формата 18650. Но для того, чтобы собрать полноценную батарею и повесить ее на раму, здесь нельзя обойтись без BMS модуля, который также надо будет приобрести.

Очень качественные BMS модули, как на картинке выше, можно посмотреть здесь. Ни в коем случае не берите дешевые BMS!

А куда вы будете вешать вашу батарею? Приматывать на скотч?) Поэтому, надо будет позаботиться о сумочке под батарею.

Если батарея слишком большая, то здесь как нельзя кстати подойдет большая треугольная сумка под раму

Устанавливается она в треугольные рамы. Я брал тут.

Итого, чтобы собрать простую батарею на 36В 10 Ач и купить сумку для нее, уйдет еще 7-8 тысяч рублей. Только комплект для электровелосипеда обойдется вам в 25-30 тысяч рублей.

После сборки своего первого электровелосипеда, я понял, что лучше все-таки надо было брать готовый комплект или вообще готовый электровелосипед. Это действительно получается и дешевле и проще.

Если новый хороший велосипед стоит от 20 000 рублей, а средний комплект с батареей 25 000 рублей, то весь ваш электровелосипед будет стоит за 45 000 рублей, это еще не учитывая, сколько нервов вы потратите на его сборку.

Если бы я знал о существовании готовых электровелосипедов, то присмотрелся бы к этому:

Ознакомиться можно по этой ссылке.

Усилители дропаутов на задней вилке уже идут в комлекте:

Да, дешевенькая рама и все такое. Но давайте взглянем правде в глаза. Если вы будете весь день кататься на электротяге, что здесь будет изнашиваться? Цепь? Задняя или передняя каретка? Педали? Думаю, бешеный износ будет только у задней покрышки и у передней вилки.

Кому не терпится покататься на мощном фэтбайке, то можете рассмотреть вот такой вариант по этой ссылке.

Ну и для тех, кто желает повозиться своими ручками и электрифицировать свой велосипед, то можете рассмотреть готовые комплекты. Если ваш карман не особо пухнет от денег, то проще будет взять какой-нибудь комплект без аккумулятора Ватт на 350-500 бренда MXUS

Ознакомиться можно здесь.

Комплект с батареей и с двигателем от 500 и до 750 Ватт вам обойдется от 27 000 и до 33 000 рублей.

Ознакомиться можно здесь.

Для тех, кто желает гонять, как на электроскутере, можно взять комплект с киловаттным движком и мощной батареей. Смотрим тут.

Ну и для тех, кто желает гонять как на мотоцикле, можно присмотреться к комплектам с движками 1 кВт и более. Смотрим вот здесь.

Не забываем про усилители дропаутов, иначе ваше колесо вырвет заднюю вилку и сломает раму.

Смотрим и выбираем здесь. Лучше скинуть фотографии задних дропаутов своего велосипеда продавцу, а он вам их правильно подберет.

Выводы по электровелосипедам

Статья получилась длинной, но главная мысль все-таки не была озвучена: стоит ли покупать электротранспорт и есть ли у него будущее? Топовый комплект на электробайк стоит 30-35 тысяч рублей. Да еще и сам велосипед тысяч 20-30. Итого, хороший электробайк выйдет по цене в 50-60 тысяч рублей.

Сам я живу в Удмуртии. Последние лет десять у нас лета как-бы толком то и не было. Были в основном дожди, а иногда светило солнышко. Кататься на велосипеде можно с мая по октябрь. То есть, грубо говоря, 5 месяцев или 150 дней. Из них солнечных дней половина, то есть 70-80 дней. Вы ведь не собираетесь кататься в дождик, а тем более зимой, так ведь?)

Что получается в итоге? С развлекательной точки зрения электровелосипед — это супер! Незабываемые ощущения! Но вот как быть с экономической точки зрения? Если даже ездить на работу на электробайке, то в моих широтах я успею покататься только 70-80 дней от силы. В остальное время мой байк будет стоять в прихожей или на балконе. Мой проездной до работы стоит 1000 рублей в месяц, и я могу кататься на общественном транспорте в любую погоду. Куда-то надо срочно в определенное место? Для этого есть Яндекс.Такси, где средний чек выходит на 150 рублей по городу. Так когда же окупится мой крутой электровелосипед?

Да, где-нибудь в Краснодраском крае или в странах близ экватора — это будет лучшее и дешевое средство передвижения, но не в наших широтах.

Ты реально дошел до конца статьи ? Тогда тебе будет в тему интересные электронные схемы почитать. Спасибо!

Итак, обычный велосипед и не более необычная приставка «Электро», что же это такое, откуда он взялся и зачем все усложнять?

Первый обычный велосипед появился в Германии почти два века назад в 1817 году благодаря профессору Кару фон Дрезу. И с того времени данный транспорт постоянно совершенствовался. Интересно, что первый патент на электро-велосипед был зарегистрирован еще в 1890 году. Но популярность получил только в конце ХХ века с развитием легких и компактных аккумуляторов способных обеспечить достойный запас хода.

И сегодня в XXI веке все больше набирает обороты велосипед с электромотором и аккумулятором. Это превращает его в настоящий электротранспорт настоящего и будущего. Он не имеет никакого выхлопа, практически бесшумен, затраты на его содержание ничтожны даже на фоне простейших скутеров и общественного транспорта. И одновременно с этим он управляется также, как и обычный велосипед и сохраняет его достоинства.

Важный момент — функционал велосипеда, на котором можно просто крутить педали и ехать в свое удовольствие никуда не исчезает, электромотор подключается только тогда, когда этого желает хозяин, в том числе его можно использовать и одновременно с педалированием. Для этого предусмотрена отдельная функция PAS – отдельно о ней можете прочитать в нашей статье Терминология. 

Электро-велосипед особо интересен, при желании преодоления большого расстояния, быстрого разгона, преодоления затяжных подъемов, повышения проходимости, движения на большой скорости и просто для получения удовольствия без необходимости крутить педали, потеть и уставать.

На просторах Интернета можно купить электро-велосипед в готовом виде, а можно собрать и своими руками, так как практически любой велосипед может стать электро-велосипедом за пару часов и для реализации этого не надо быть велоинженером, а просто иметь желание и немного терпения.

В итоге Вы получаете великолепный вид транспорта, способный проехать расстояние в десятки километров без подзарядки с фантастической динамикой разгона и с нулевым воздействием на экологию.

Заряжается он от самой обычной розетки в 220В. Время заряда зависит от аккумулятора и составляет от 2 до 7 часов.

Основные элементы которые отличают электровелосипед:

• Аккумулятор с контроллером.
• Электромотор внутри колеса – его еще называют мотор-колесо.
• Рукоятка скорости на руле для управления мощностью
• Дисплей — при необходимости.

Одна из главных составляющих электровелосипеда, это мотор-колесо. Он может быть с прямым приводом, а может с редуктором. Колеса с прямым приводом имеют простую, надежную и долговечную конструкцию.

Мотор с прямым приводом, заспицованный в велосипедное колесо.

Мотор-колесо редукторного типа обычно имеет ограниченную мощность (до 350 Вт), компактный размер и небольшой вес. По надежности такое колесо уступает прямому приводу, так как шестерни в редукторе сделаны из пластика. Это позволяет снизить шум в работе практически до нуля, а также облегчить конструкцию. К достоинствам редукторного колеса также можно отнести его высокий крутящий момент, который сравним с двигателем прямого привода на 1000 ватт.

Мотор-колесо редуторного типа на 350 Вт

Управление электровелосипедом схоже с управлением скутера, осуществляется с помощью рукояток на руле в виде мотоциклетной ручки или небольшого рычажка под большой палец.

Рукоятка скорости мотоциклетного типа.

Рычажок управления скоростью

Если вы хоть раз ездили на троллейбусе, метро или трамвае, то знаете, насколько быстро и плавно они разгоняются. То же самое с электровелосипедами — обычный однокиловатник по динамике разгона не уступит большинству городских автомобилей. Максимальная скорость велосипеда зависит от мощности электродвигателя и аккумулятора, и составляет от спокойных 30 до внушительных 100 км/ч и даже выше. Однако стоит помнить, что управление на скоростях свыше 40-50 км/ч требует определенного мастерства.

Наиболее популярным вариантом по динамике, скорости и пробегу являются электровелосипеды мощностью 500-1000 Ватт, а если самостоятельно переоборудовать обычный велосипед в электрический, то он получится еще и оптимальным по стоимости.

Для сравнения проведем аналогию — среднестатистический подготовленный велосипедист может производить от 100 до 200 Ватт энергии на длительном промежутке и до 300 Ватт на коротких участках. То есть приобретая набор даже мощностью 350 Ватт вы получаете прибавку плюс один супер спортивный велосипедист к мощности своего велосипеда.

Собрать электровелосипед своими руками. Это наиболее распространенное решение, т.к. установить комплект из мотор-колеса, контроллера, аккумулятора и ручек управления под силу каждому велосипедисту. Недостаток только в том, что трудно будет превзойти по внешнему виду готовый заводской электровелосипед, но этот недостаток многие облачают в достоинство создавая уникальные экземпляры не похожие на то что можно пойти и купить в магазине. Основные же плюсы в низкой стоимости, которая как минимум раза в 2 меньше чем у готового изделия, самостоятельный выбор мощности мотора, емкости аккумулятора и выбора органа управления. Также можно сделать полноприводный электровелосипед, который практически не встретите в магазинах.

Наш интернет-магазин предлагает различные наборы для электровелосипедов и комплектующие к ним. Если нужны консультации — звоните нам или закажите обратный звонок, мы обязательно Вам поможем.

Подведем итоги электрификации велосипеда:

• Повышение динамики разгона
• Увеличение максимальной скорости
• Повышение плавности хода и проходимости
• Комфорт – теперь нет обязательства крутить педали и потеть въезжая на очередную горку
• Замена любому другому транспорту для поездок на работу/отдых и просто перемещений по городу
• Возможность создать модель именно «под себя» с нужными именно Вам характеристиками и внешним видом
• Сохранение всех преимуществ обычного велосипеда