Крепление для аккумулятора электровелосипеда

Батарея на электровелосипед: брать можно только Li-ion? Как её заряжать? А как крепить?

Детальный case study

Ingredients

Directions

Жизненный путь велосипедиста вымощен ушибами, ссадинами и стёртыми коленками. С электровелосипедом проще — управление острее, тормоза лучше, а благодаря новым технологиям тебе не обязательно обладать силой спортсменов с tour de france — за тебя педали будет крутить электромотор. Бурный эко буст в странах Европы уже пересадил достаточное количество жителей на электротранспорт, в нашей же стране велосипеды на электрической тяге всё еще диковинная экзотика

Будущим владельцам электровелосипедов не помешает узнать про второй самый важный узел в его конструкции (первый — сам мотор, конечно же) — аккумуляторная батарея. От свойств и размеров АКБ будет зависеть, как минимум дальность хода и вес электровелосипеда. Какие вообще АКБ ставят на электрические велики?

LiFePO4 vs Li-ion

Если с литий-ионным аккумулятором (Li-ion), благодаря смартфонам, мы знакомы не понаслышке, то про литий-железо-фосфатные (или же LiFePO4) мало кто знает. Оба этих типа АКБ используется на электровелосипедах. Какой выбрать? Какой нужен конкретно вашему байку?

Главный критерий выбора — мощность электромотора . Li-ion отлично справляется с двигателями до 700Вт, если же у вас более мощный силовой агрегат, то оптимальным выбором будет уже LiFePO4 за счет более высокой удельной энергоемкости. Вообще у литий-железо-фосфатных аккумуляторов много плюсов: они безопасны (даже при повреждении корпуса не загорятся), поддержка технологий, возможность эксплуатации в низком (-30°С) и высоком (+50°С) температурных режимах. И кстати, количество циклов перезарядки у LiFePO4 почти в два раза больше , чем у Li-ion-батарей.

Если всё так замечательно, почему вообще стоит выбор между LiFePO4 и Li-ion? Всё дело в том, что литий-ионные аккумуляторы намного легче и значительно дешевле , чем литий-железо-фосфатные. Поэтому если для вас вес и стоимость являются критичными при выборе аккумулятора, то советуем остановится на Li-ion. Если важней быстрота зарядки (разница в два раза в пользу LiFePO4), надежность и срок службы, то останавливаемся на литий-железо-фосфатной батарее.

Почему не свинцово-кислотный?

Наверняка этот вопрос интересен, прежде всего, автовладельцам, ведь такой тип аккумуляторов используется для запуска двигателя, а точнее — стартёра. Для установки на велосипед такой тип АКБ имеет сразу несколько существенных минусов. Во-первых, он тяжеленный (кто хоть раз спускал/поднимал хотя бы раз в день АКБ от авто домой на зарядку, понимают о чем речь). Из этого вытекает и второй пункт: плотность энергии того же Li-ion в 4-5 раз выше, чем у свинцово-кислотного из-за такой существенной разницы в весе. В общем, не вариант

АКБ для конкретных моделей

Чтобы не заморачиваться с поиском, можно купить батарею для конкретный бренд: Airwheel, Bikelectro, E Motions и другие. В этом вам могут помочь специалисты из компании Виртус Технолоджи, которые с 2015 года наладили производство Li-ion-аккумуляторов в России. Каталог продукции можно посмотреть здесь — https://virtustec.ru/akb-dlya-elektrotransporta/. Инженеры смогут не только подобрать новый АКБ для вашего велосипеда с аналогичными оригинальному характеристиками, но и значительно прокачать их, за счет чего дальность хода электровелосипеда станет еще выше!

Универсальные АКБ

На рынке огромное множество универсальных батарей для вашего байка. Подобрать можно любой форм-фактор: блок, картридж, треугольник или бутылка ( да-да, так и называется ). Выбор зависит от конструкции велосипеда. Например, батареи треугольной формы отлично подходят для электровелосипедов с задним амортизатором. Так же в комплект может входить контроллер, ручка газа, тормозные ручки, датчик PAS. Универсальная АКБ может использоваться в качестве резервного источника питания для увеличения расстояния за одну поездку.

Главной характеристикой является номинальное напряжение: 12/24/36/48/72/96 Вольт. Другое, на что обратить внимание при покупке — производитель ячеек . Лучшим вариантом будет именитый производитель, вроде Samsung или LG — это гарант качества). Время зарядки у всех Li-ion АКБ для электровелосипедов примерно одинаковое — 6-7 часов.

Как заряжать такие АКБ?

Так же как и телефон 🤷. Зарядка литиевых батарей ничем друг от друга не отличается, на каких бы устройствах они не использовались. Подключаем зарядное устройство к розетке 220В-розетке ( при отключенном двигателе! ) и ждём до тех пор, пока зеленый индикатор на БП не просигнализирует об окончании процесса. На некоторых даже есть небольшой дисплей

Не забывайте, что если вы используете велосипед в зимнее время года, то нельзя ставить аккумулятор на зарядку сразу, как только вы занесли его в помещение. Нужно, чтобы испарился конденсат. Старайтесь полностью завершить цикл зарядки (до зеленого индикатора на ЗУ), хронический недозаряд может негативно повлиять на ёмкость батареи

Не допускайте глубокого разряда

Аккумуляторы, особенно Li-ion, очень чувствительны в глубокому разряду. Зачастую, его восстановление после этого уже невозможно. Снижение ёмкости, в принципе, происходит после каждого цикла зарядки/разрядки, однако если вы допустили глубокий разряд, то восстановить первоначальную ёмкость будет весьма проблематично — теперь АКБ будет разряжаться намного быстрее

Как крепить?

Некоторые АКБ уже содержат в комплекте необходимые алюминиевую или пластмассовую платформу, кронштейны и элементы крепежа. Основные места для крепления: треугольник рамы, багажник и подседельный штырь . В целом, самым удобным местом большинство владельцев считают треугольник рамы. Многие полностью зашивают (закрывают) эту полость для более рационального использования свободного пространства (а его там куча) и оптимизации развесовки всей конструкции электровелосипеда. Хотя, в основном, это больше функциональное, чем эстетическое решение

Крепёж — для терпеливых

Во время крепежа любой (особенно универсальной) батареи могут возникнуть проблемы — не подходит крепление на один из болтов (придётся сверлить дополнительно). Чтобы избежать отщёлкивания крепления (возникает из-за стука о раму на кочках), можно использовать металлическую стяжку.

Крепление на багажнике:

Некоторые обращаются к помощи 3D-печати, чтобы сделать кастомный корпус

Источник

Выбор схемы установки мотора и аккумулятора на электровелосипед

Разнообразие наборов для электровелосипедов и вариантов их установки вызывают закономерный вопрос: «Как их установка влияет на устойчивость и управляемость электровелосипеда?», «Установить переднее или заднее мотор-колесо?», «Что лучше: мотор-колесо или подвесной электромотор?», «Купить аккумулятор для установки на багажник велосипеда или встраивать в треугольник рамы?».

Скажем одно: любые навешиваемые на электровелосипед компоненты меняют развесовку, центр тяжести и нагрузку на элементы рамы, а соответственно влияют на комфорт и безопасность велосипедиста.

Рассмотрим варианты установки электрических компонентов на электровелосипед.

Первый. Установим заднее мотор-колесо и аккумулятор на багажник. Основной вес велосипеда теперь сзади. Электровелосипед станет более устойчивым, но им будет труднее управлять. Это наверняка знакомо многим велотуристам. Так же на это повлияет высоко установленный аккумулятор, на высоком электровелосипеде проще сохранять равновесие. Зато при торможении и подъеме картина обратная, тут больше шансов потерять равновесие или опрокинуться назад. В поворотах такой велосипед будет заносить, а при маневрировании будет чувствоваться раскачивающаяся корма. Увеличится нагрузка на задние перья рамы, что негативно может повлиять на её ресурс. При перемещении велосипеда по лестнице с ним будет сложно управиться из-за неподъёмного зада и легкого переда.

Второй. Заменим мотор-колесо на переднее. Теперь центр тяжести находится посредине колесной базы и во время поворотов имеем одинаковое сцепление обоих колес с дорогой. Однако, передние аммортизируемые вилки изготавливаются из магниевого сплава, который не рассчитан на надёжную фиксацию оси мотор-колеса. Необходимо усилить дропаут вилки универсальным или специальным усилителем дропаута. Использование переднего мотор-колеса и педалей позволяет получить полноприводный велосипед. Если мотор-колесо мощное, то при старте, особенно на мокром асфальте возможна пробуксовка и небольшая нестабильность велосипеда. Тяжелое мотор-колесо в передней вилке увеличивает инерционность руля, т.е. при маневрировании руль становится немного тяжелее, но это дело привычки.

Третий. Вернём мотор-колесо на зад, а аккумулятор закрепим на руле! Центр тяжести так же находится посредине колесной базы и во время поворотов имеем одинаковое сцепление обоих колес с дорогой. Нагрузка на переднюю вилку сохраняется, но уже не на место крепления колеса, а распределяется на неё всю, что лучше. Минусом такого размещения аккумулятора является его чрезвычайно высокое расположение и, как следствие, высокий центр тяжести. Главным минусом можно обозначить ещё большую инерционность на руле, т.к. дополнительный вес теперь не на оси вращения руля, а смещен вперёд. Быстро реагировать на препятствия на дороге и дорожную ситуацию теперь становится очень сложно и привычку можно не успеть выработать.

Четвертый. Установим лёгкое заднее редукторное мотор-колесо и аккумулятор в треугольник рамы. Такой способ размещения электрокомпонентов на велосипеде позволяет сохранить центр тяжести и развесовку электровелосипеда по сравнению с обычным велосипедом. Так же данный способ позволяет уменьшить лобовое сопротивление набегающему потоку воздуха.

Пятый. Установим переднее мотор-колесо и аккумулятор в треугольник рамы. Для данного способа подходят только мотор-колесо до 350W и лёгкий Li-Ion аккумулятор не более 12AH. Получаем более нагруженный перед велосипеда. Основная нагрузка ложится на переднюю вилку. Подходит только для езды по асфальту. На дропауты передней вилки крайне желательно установить усилители. (фото для примера, т.к. мотор-колесо 750Ватт и аккумулятор LiFePO4 48V 15AH)

Шестой. Установим подвесной электромотор для электровелосипеда с креплением к раме и аккумулятор в треугольник рамы. Этот способ размещения электрокомпонентов на велосипеде при размещении на короткой базе горного велосипеда увеличивает маневренность и сцепление с дорогой за счёт сохранения центра тяжести по середине колёсной базы. Низкий центральный центр тяжести лишь чуть ухудшает равновесие системы велосипедист + электровелосипед. Отлично подходит для электрических велосипедов двухподвесов, т.к. не увеличивает неподрессоренной массы, не ослабляет колёс, позволяет использовать трансмиссию велосипеда для подбора оптимального крутящего момента. Немного шумноват за счёт одной или двух дополнительных цепей.

Как расположить электрические компоненты на электровелосипеде решать Вам, однако помните, необходимо стремиться к сбалансированной развесовке навесного оборудования, ведь, как Мы выяснили, их расположение влияет на стабильность и безопасность, а она превыше всего.

Источник

Где лучше всего размещать аккумулятор на электровелосипеде?

При сборке электрических велосипедов собственными силами, одним из самых часто задаваемых вопросов является такой — а куда лучше всего примостить весь этот высокотехнологичный электрический скарб? Особую головную боль доставляет место дислокации аккумуляторной батареи. В теме, мы будем разбираться, куда же всё-таки выгодней всего мостить самую ценную составляющую электрокомплекта. Ведь по габаритам и массе накопители относительно немаленькие и могут в значительной степени повлиять на комфорт райдера при манипулировании велосипедом

Вариантов расположения аккумуляторных батарей несколько и зависят они от следующих факторов:

• Место установки привода колеса: переднее либо заднее.
• Самое удобное расположение центра тяжести вело для райдера. Данный фактор зависит от личных предпочтений.
• Присутствие других компонентов в конструкции велосипеда, которые могут повлиять на месторасположение АКБ.
• Большинство велолюбителей предпочитают несколько стандартных решений расположения накопителя.

Аккумулятор на багажнике заднеприводного электробайка

Подобное решение даст нам повышение устойчивости вело, однако в управляемости мы к сожалению проиграем. Чем это сулит? А вот чем:

• может нарушиться равновесие при движении под горку либо в момент замедления;
• вело может раскачиваться при осуществлении манёвров;
• может занести в повороте;
• увеличивается нагрузка на заднюю область рамы, что сокращает срок её эксплуатации;

такую конструкцию весьма затруднительно переносить по лестнице, а всё по причине большой разницы в массе между фронтальной и задней частью.

Аккумулятор на багажнике переднеприводного электробайка

Такая компоновка предложит нам следующие особенности:

• улучшается сцепление с дорожным покрытием по ходу движения;
• есть вероятность, что при старте будут иметь место небольшие пробуксовки и утрата стабильности электровелосипеда на этом фоне;
• повышается инерционность руля.

Эта конфигурация является одной из лучших, однако к ней нужно привыкнуть.

Аккумулятор на руле заднеприводного электробайка

В этом случае нам предстоит ощутить на себе такие эффекты:

• нагрузка будет распределяться равномерно, что увеличит ресурс нагруженных деталей электровелосипеда;
• из-за высоко расположенного центра тяжести может состояться опрокидывание байка при резком порыве бокового ветра;
• повышенная инерционность руля — это придётся учитывать при маневрировании, заранее всё просчитывая.

На руль велосипеда с передним приводом накопитель лучше не устанавливать, потому как появляется значительный дисбаланс между массой фронтальной и задней части.

Аккумулятор на раме электробайка

Здесь можно рассчитывать на следующее:

• сохраняется правильное расположение центра тяжести базовой конструкции вело, что благоприятным образом влияет на устойчивость;
• нет препятствий потоку встречных воздушных масс, что при педалировании облегчает движение.

Подобное исполнение на сегодняшний день является самым распространённым и оптимальным вариантом для большинства райдеров. Такая дислокация АКБ подходит как вело с задним приводом, так и с передним.

Аккумулятор в рюкзаке

Вариант годится для тех юзеров, у которых дефицит места на велосипеде. Тут главное продумать, как выгоднее всего выводить провода и просчитать надёжность рюкзака, что бы тот внезапно не разошёлся по швам под воздействием массы мощного аккумулятора. Перевозка накопителя в рюкзаке, больше подходит для переднеприводных модификаций. Объяснение в этом случае такое: при подобном распределении центра тяжести, мы будем иметь максимальное увеличение ресурса велобайка и удобство управления.

Конечно, к приведённым выше рекомендациям стоит отнестись серьёзно, но в то же время нужно понимать, что в этом случае придётся учитывать и свои личные предпочтения, иначе вы попросту можете не получить максимальной выгоды.

Источник